顧成貴 孫陽春 于躍東 蘇景坤
摘 要:輔助運輸安全防護設施,在礦井輔助巷道的安全運輸過程中,既滿足了煤礦規程中關于擋車器工作在常閉狀態的要求,同時實現了擋車器的聯動閉鎖。特別是在采區輔助巷道運輸過程中,可以有效防止由于人員操作失誤及擋車器沒有閉鎖等原因,致使擋車器變成常開而發生的運輸跑車事故。通過現場實際使用結果表明,以上擋車裝置結合了結構簡單、易搬運、組裝方便、加工簡易、材料易選擇、制作成本低、操作便捷、抗沖擊能力強等眾多優點,是新型換代的理想輔助運輸防護裝置。
關鍵詞:抗沖擊力強;運輸安全;經濟實用;操作便捷
琿礦集團的地質條件非常復雜,煤層較薄、地理環境變化多樣,尤其是八連城煤礦,更是復雜運輸環境的代名詞。針對這樣的井下特殊運輸環境,琿礦各級運輸管理人員在集團公司劉士軍副總的帶領下,為提高運輸安全管理,提出了許多好的建議,想出了許多好的方法,付出了很多常人難以想象的辛苦和很多難以克服的困難,終于在不同程度上使運輸環境的安全問題得到了緩解和相應的保障。下面向大家介紹幾種由琿礦運輸技術人員自行設計和制作的,適合井下輔助運輸現場環境,簡單實用,且正在實際應用當中的多種運輸安全設施:
1 軌道端頭擋車器
1.1 加工理念
本著加工簡易、安裝方便、經濟實用、運行可靠的設計理念,設計了在煤礦巷道運輸中所使用的軌道端頭擋車器,所選用的制作材料,全部是煤礦生產必備材料,加工簡單。
1.2 擋車器的制作、安裝工藝
首先,軌道端頭擋車器 選用A3材質的普通鋼板為主要材料制作,全長300mm、全高400mm,外側距端頭60mm處橫向鉆眼距125mm直徑22mm的通孔2個,以便穿插2根M20螺栓用于固定到軌道端頭處。底部以上100mm距離內設置了能夠穿插22Kg軌道的寬度為58mm的內孔。在余下的300mm高的范圍內,設計了直徑300mm的車輪圍包角。同時,特預留了50mm高度的距離。尾部加工成直徑100mm、弧長100mm的圓角,用以防止行人磕碰保護人員安全。
2 風動聯鎖擋車器
適用于傾斜坡度較大的運輸巷;當上部車場向下運送礦車及物料時,可能發生連接裝置安全件斷裂、連接銷串銷、人為誤操作未連接安全鏈、不使用擋車器等現象。風動聯鎖擋車器,是選用12#工字鋼為主要材料制作,長度可根據巷道高度確定,每根重約300—500斤之間,按照煤礦規程要求在上部車場接近變坡點處,設置一組擋車器,在變坡點下方略大于1列車長度的地點,設置一組擋車器。擋車器的底座用M20×300mm的螺絲固定在棚梁上,并與地面成30°角。兩個擋車器的下頭用一根直徑φ15.5mm的鋼絲繩通過滑輪固定連在一起,在二組擋車器之間的頂板上安裝一套長1米的風動氣缸,在3個大氣壓時能產生730公斤的推動力,利用動力臂帶動阻力臂的原理,來改變擋車器的升降高度。
3 門式聯鎖擋車器
門式聯鎖擋車器,是選用12#工字鋼為主要材料制作,加工后的形狀類似一個可以關閉的普通門,組裝后寬1000mm、高600 mm、長度根據現場可設為1600-1800 mm之間,側看為30度直角三角形框架,由高度600mm的主架直角面做為防撞體承重架,選用一根12#工字鋼做為防撞梁,長度可根據現場設置為1650-1850 mm之間。組裝時將擋車器從軌道兩側穿入到軌道下部,用4塊軌道夾板將其連接緊固好后,合二為一形成框架,再用8個M16*75螺絲將門式聯鎖擋車器固定在軌道上即可。門軸采用一根直徑40 mm,長600 mm的圓鋼,將防撞梁與主架連接為一體,以軸為園心,防撞梁能自由開閉旋轉不小于90度角。兩部擋車器安裝完成后,用一根φ6鋼絲繩將二個門式擋車器的防撞梁利用預先設置好的連接件穿連在一起,這樣兩個門式擋車就實現了聯鎖。
4 液動聯鎖擋車器
液動聯鎖擋車器由液壓缸、液壓閥、機械擋車器及管路組成,具有抗沖擊強度大、聯鎖性能穩定可靠、操作便捷、維護維修簡單等優點。經過八連城礦井下實地試驗、運用,液動聯鎖擋車器完全滿足井下聯鎖擋車器的使用要求,是一種新型更新設計的擋車裝置。
5 軌道推移式斷道裝置
軌道推移式斷道裝置包括兩條斷開的軌道以及斷道裝置本體,以及配套的控制系統組成。在推拉驅動裝置將斷道裝置本體推入后,斷道軌上的斜面與軌道的斷開處配合,對斷道軌上的斜面的傾斜角度進行優化設計,斜面與斷道軌的延伸方向之間的夾角設計為15°-45°,能夠更好地同時達到設計效果。
6 氣動門式擋車器
氣動門式擋車器是在原有門式聯鎖擋車器的基礎上,增設了氣動控制裝置。將兩個氣動缸分別固定在一塊長600毫米、寬450毫米、厚度為12毫米的鐵板上,然后按照要求將鐵板用兩根M16的螺栓制作的卡子固定在有橫梁立軸一側的擋車器側面。用一根直徑為10毫米的高壓風管將壓風管路同控制氣動缸的操從閥的進氣孔連接在一起,用二根直徑為10毫米的高壓風管一頭分別連接到操從閥底部的二個分氣孔上,另一頭各安有一個三通。在三通兩側分別接出一個直徑為10毫米的高壓風管,一根管順著接到第一道門式擋車器使氣動缸的伸出的孔上,另一根順接到第二道擋車器使氣動缸縮回的孔上。從另一個三通兩側接出的直徑為10毫米的高壓風管一根管順著接到第一道擋車器氣動缸縮回的孔上,另一根順接到第二道擋車器使氣動缸伸出的孔上,使用時將氣動缸和拉板用一個M20螺栓連接在一起。
以上多種輔助運輸安全防護設施,如今做為試點,已普遍應用于琿礦集團八連城煤礦井下的各個地點,在礦井輔助巷道的安全運輸過程中,既滿足了煤礦規程中關于擋車器工作在常閉狀態的要求,同時實現了擋車器的聯動閉鎖。特別是在采區輔助巷道運輸過程中,可以有效防止由于人員操作失誤及擋車器沒有閉鎖等原因,致使擋車器變成常開而發生的運輸跑車事故。通過現場實際使用結果表明,以上擋車裝置結合了結構簡單、易搬運、組裝方便、加工簡易、材料易選擇、制作成本低、操作便捷、抗沖擊能力強等眾多優點,做為一個新型礦井,該系列安全防護設施的成功應用,已經連續多年確保了八連城煤礦運輸安全工作,為該礦的輔助運輸管理工作,做出了突出的貢獻,具有推廣價值。