煤礦無極繩絞車應用技術探究

王 瑞

（西山煤電安全監察局， 山西 太原 030053）

引言

煤礦開采具有一定的難度和危險性，如若不能規范化、合理化、標準化的開展煤礦開采作業，很容易出現安全事故，造成嚴重的生命財產損失。礦企業應當高度重視無極繩絞車應用方案規劃，包括無極繩絞車位置的布置、無極繩巷道拐彎段、無極繩車場道岔等方面的優化設計，以便使無極繩絞車的優勢能夠充分發揮出來，穩固順暢以及高效的運送煤礦資源，為提高煤礦開采量創造條件。因此，科學合理地規劃與實施無極繩絞車有利于提高煤礦開采質量和效率。

1 無極繩絞車工作原理及技術優點

無極繩絞車是通過點擊提供牽引動力，憑借變速箱或者減速機以及漸開線圓柱正齒輪實現動力傳動，再由滾筒旋轉過程中與鋼絲繩產生的摩擦牽引鋼絲繩運動，從而使車輛沿著軌道往復運動。當前煤礦無極繩絞車主要有繩槽式雙滾筒和拋物線單滾筒。兩種類型的絞車的工作原理雖然相同，但其變速方式不同，所以在具體應用無極繩絞車的過程中應當根據實際需要選擇最為適合的無極繩絞車，合理調整其變速方式，以便車輛在軌道上良好運行[1]。

無極繩絞車運輸系統的結構簡單、性能可靠，能夠在井下復雜環境中長時間有效運行，滿足煤礦開采需要；無極繩絞車運輸系統是進行機械傳動，所以操作人員只需要按動操作開關，該系統就能自動運作；無極繩絞車運輸系統的布置方式靈活，能夠滿足不同實際環境和不同目的，工作人員只需要優化調節該系統，使系統能夠達到預期布置要求；適用于任何運輸巷道。值得注意的是，無極繩絞車的最佳運輸距離在l 500～2000 m之間，這一區段的經濟性和安全性都是最好的。

2 無極繩絞車的優化設計分析

2.1 無極繩絞車布置位置優化設計分析

不同煤礦開采項目的實際環境不相同，無極繩絞車的運行目的也不同，所以為了使無極繩絞車能夠滿足實際煤礦開采需要，在具體進行無極繩絞車優化設計的過程中，首先要確定無極繩絞車運行目的及開采環境，從而選擇適合的布置方式。一般情況下無極繩絞車布置的備選方案有兩個，即方案一：將無極繩絞車布置在軌道順槽與采區皮帶上（下）山貫通處的巷道中；方案二：將無極繩絞車布置在軌道順槽與采區上（下）山交叉處的車場中。對此分析以上兩個方案，將無極繩絞車布置在車場之中，可以直接省去運輸環節，提高煤礦運輸效率，使方案二更受到煤礦開采企業的青睞，但在具體應用方案二的過程中，需要注意優化軌道順槽車場與軌道順槽交岔口處的彎道的設計[2]。

2.2 無極繩巷道拐彎段優化設計分析

1）加密無極繩絞車拐彎輪的布置。考慮到無極繩絞車在巷道拐彎處容易受到外力的作用，使之運行不佳，所以在軌道順槽與車場交叉口的拐彎道設計之中，最好增加6組或者9組拐彎輪，以此來保證無極繩絞車在拐彎段能夠平穩的通過[3]。

2）適當擴寬無極繩絞車拐彎輪。一般情況下，無極繩絞車拐彎輪的內外輪間距在1 m左右，因此在無極繩絞車行至拐彎段容易受到車長度的限制，致使拐彎輪發生碰撞難以穩定運行。因此，對無極繩絞車行至拐彎段拐彎輪發生碰撞程度進行分析，適當調節無極繩絞車拐彎輪的寬度和內外輪之間的間距，如設置1.4 m，以此來保證拐彎段無極繩絞車順利通過[4]。

3）調整彎道段底板。彎道軌面平整度決定了彎道運輸的安全性，為此在鋪設軌道前，將彎道處底板順平，保證鋪設彎道時能夠滿足設計要求。

4）增加彎道外側限位板。增加彎道外側限位板的目的是盡可能防治車輛脫軌現象發生，在具體進行彎道外側限位板設計中，應當對造成車輛脫軌的因素予以分析，進而合理規劃彎道外側的限位板，也就是距離道軌0.5 m左右處增加厚度約為0.8 m、高度約為1 m的限位板，將其用螺栓固定在道軌及枕木上，對車輪起到限位的作用[5]。

2.3 無極繩車場道岔優化設計分析

為了提高無極繩絞車的適用性，還要注意優化設計無極繩車場道岔，具體的做法如下：

1）優化設計無極繩道岔。考慮到無極繩鋼絲繩處于道心，對無極繩絞車牽引車輛行駛效果的影響較大，所以應當設置適合的無極繩道岔，將無極繩鋼絲繩壓低，通過搬岔軌的方式將車引入車場軌道之中。但是容易出現道擺尖不能與主道充分搭接并且對人員安全有一定的威脅。對此，應當從提高無極繩道岔啟動操作水平的角度出發，優化調整主軌道的道岔互動和加裝道岔氣缸，以此來通過扳動氣控閥門來分離軌道接頭，保證無極繩絞車正常運行[6]。

2）無極繩道岔布置方案的優化。面對當前無極繩絞車運輸容易受到皮帶順槽運輸聯巷運輸的影響，應當著重分析現象發生的主要因素，提出針對性的措施加以處理，如將無極繩絞車前方布置單開道岔改為渡線道岔等。

3 無極繩絞車的優化安裝分析

一般情況下，無極繩絞車的安裝流程為：基礎澆筑→安裝絞車→安裝拉緊部→固定前壓繩輪及尾輪→安裝運行部件→安裝鋼絲繩→安裝液壓系統→安裝電氣系統→試運轉。在按照此流程進行無極繩絞車安裝的過程中，應當特別注意以下幾方面，即：

1）基礎澆筑。基礎澆筑質量的高低對后續無極繩絞車安裝有一定的影響，所以施工人員應當在基礎澆筑的過程中，提前預留二次澆筑孔，并且利用螺栓固定；注意基礎澆筑后養護5～6 d，提高基礎部分的穩定性和可靠性。

2）無極繩絞車的安裝。首先應當按照無極繩絞車的拆卸流程來對其進行拆卸，并且對每個組成部分予以標號，按照標號依次進行組裝，確定安裝質量達標后，對無極繩絞車進行試運行，觀察其是否存在異常情況，以便及時超出癥結，及時維修處理，避免后續應用中出現故障[7]。

4 結語

在煤礦生產過程中無極繩絞車已經成為重要組成部分，保證無極繩絞車科學合理的應用，能夠大大提高煤礦開采的效率。為了保證無極繩絞車能夠良好的運行，應當根據煤礦開采面實際情況及無極繩絞車應用需求，科學合理地規劃無極繩絞車設計方案，提高無極繩絞車的應用價值。

[1]聞彬.變頻調速控制器在煤礦無極繩絞車中的應用[J].內蒙古煤炭經濟，2013（7）：158；160.

[2]王金龍.煤礦無極繩絞車中變頻調速控制器的應用[J].內蒙古煤炭經濟，2017（1）：92-93.

[3]韓志強.煤礦無極繩絞車安裝安全對策分析[J].機械管理開發，2016（4）：94-95；153.

[4]劉國權，彭劍.煤礦無極繩絞車中變頻調速控制器的應用[J].技術與市場，2017，24（6）：152-154.

[5]曹如彥，翟強，杜中慶，等.ZBJW綜合保護裝置在無極繩絞車中的應用[J].煤炭工程，2010（3）：58-59.

[6]侯賓.無極繩連續牽引絞車運輸系統在煤礦的推廣應用[J].價值工程，2014（31）：36-37.

[7]王亮，任來紅，曹磊，等.無極繩絞車脫軌檢測裝置的選型與設計[J].煤礦機械，2014，35（7）：1-3.