無極繩絞車在材料斜井的應用與探討

史愛生

（陽泉煤業（集團）有限公司一礦， 山西 陽泉 045008）

引言

陽煤一礦礦井開拓方式采用主斜井、副立井、副平硐綜合開拓方式。主斜井用于提升煤炭和進風；副平硐、副立井用于進風、運料、人員輔助提升；行人斜井用于人員運輸和進風；材料斜井用于礦井建筑材料的運輸和進風。為適應礦井運輸的需要，推廣了無極繩絞車運輸，取得了很好的效果。

1 運輸概況

陽煤一礦南翼材料運輸系統由一條斜長為405 m，坡度為16°的主斜井，承擔著礦混凝土、水泥等材料及回收區井下材料運輸。主斜井由110 kW雙鉤絞車串車提升運輸。南翼材料運輸系統運輸距離遠，運輸環節多，為保證斜井運輸系統設備的正常運轉和上下料的安全，推廣了SQ-110型無極繩絞車。

2 SQ-110絞車結構及參數

SQ-110無極繩絞車主要有動力部分（電動機、減速器和絞車）、張緊部分（構架及重托等裝置）、運輸繩輪（鋼絲繩、托繩輪、壓繩輪和尾輪等）和電氣控制部分組成。通過絞車提供動力，牽引鋼絲繩和滾筒的摩擦力實現循環運輸。其主要參數見表1。

表1 SQ-110無極繩絞車主要參數

3 SQ-110無極繩絞車計算

鋼絲繩安全系數校核：

式中：M為鋼絲繩安全系數（≥6.5）；σ為鋼絲繩破斷力，取320 kN；F1為切點處最大靜張力，取42 kN。

將數據代入式（1）計算得M=7.6＞6.5，故滿足要求。

無極繩絞車載荷Q0計算：

式中：Q0為繩端載荷；θ為軌道傾角；f1為滾動摩擦系數（提升容器運動的阻力系數），取0.015；f2為鋼絲繩與底板和托輥間的摩擦系數，取0.2；P為鋼絲繩每米重量，取0.00219 kg；L為鋼絲繩的有效運輸長度，取40.5 m。

將數據代入式（2）計算得Q0max=14.6 t。

根據以上驗算，可以確定該絞車最大能滿足載荷為14.6 t運輸要求。絞車每次提升或下放重量不得大于14.6 t。大、重型材料每次只能掛一個車。普通料車及空車最多一次掛4個車。

4 無極繩絞車運輸有關規定

主斜井的上、下段均為三股道，中間一股為空、重車共用道，主斜井中部和上、下部車場為四股道（即空、重車道）。主斜井中部（錯車段）應按規定設專職信號工，信號工必須在躲避峒內觀察上、下車輛的運行情況（目視上、下車輛的運行情況），發現有異常情況如空、重車進入同一條軌道或發現礦車有落道現象時，必須及時打點停車，聯系處理事故。

主斜井絞車嚴禁提升運送人員。斜井上、下部車場信號工或摘掛鉤人員在發出或聽到開車信號后，必須阻止一切人員進入斜井通行。斜井提升過程中，嚴禁一切人員通行，發現有人扒乘礦車或發現斜井巷有人時，都要及時打點聯系停車。

由上部車場與下部車場信號工負責嚴格把關，嚴防滑車及礦車傷人。主斜井巷道運輸必須嚴格按運輸規定使用車尾巴和保險繩。下放空車或料車要按規定掛好保險繩，提升礦車或料車要按規定使用保險繩和車尾巴。

嚴禁超高（軌面向上1.2 m）、超寬（不能超過1.25 m）、超重（5 t）、超長（4 m），超數量掛車。主斜井上、下料車時，必須明確指定專人負責檢查落實料車的裝載及捆綁情況，物料與車體要捆綁牢靠，重心要適當，嚴禁超重、超高、超寬，所裝物料不應超出礦車和叉車的高度和寬度，掛鉤人員嚴格把關。

絞車司機及上、下部車場崗位工、信號工必須持證上崗，正規操作，到崗后，必須按規定認真檢查絞車各部、車場空重車位置及道岔、大鉤連接等情況。要使用合格、靈敏、可靠的斜井防跑車裝置。

5 無極繩絞車應用效果分析

5.1 應用效果

1）無極繩絞車使用以來，實現了材料斜井從地面到井下車場的連續運輸，現場的運輸環境得到了顯著改善，杜絕了原運輸系統時安全隱患，運輸的安全性明顯提高。

2）無極繩絞車的運輸能力滿足該斜井運輸材料的要求，較原來單鉤絞車運輸能力提高2倍以上，從噴漿料到各類建筑材料均能安全運輸，運輸時間縮短50%。

3）使用無極繩絞車，節省現場人員3人，且職工勞動強度明顯降低。

5.2 存在的問題

1）無極繩絞車在啟動時，會產生較強的沖擊力和較高的沖擊速度，造成鋼絲繩的甩動，和車輛的落道，會給運輸時產生不良影響。對此，根據以往的經驗，提前配備現代化的電控系統，實現絞車的變頻控制和軟啟動。

2）材料斜坡由于使用歷史較長，存在巷道狀況不佳、軌道和枕木標準不高的問題。對此，對巷道進行了修整，尤其對坡度變化較大的地方，采取起底的措施，盡量實現坡度的平緩。根據使用年限，做到對軌道和枕木的有計劃更換。

6 結語

材料斜井改用無極繩絞車運輸后，運輸環節得到優化，運輸環境得到改善，各類運輸事故及隱患得到控制。無極繩絞車具有提升運輸能力、成倍提高運輸效率的特點，節省人員組織，減輕職工勞動強度的優點，在現場運輸中有很好的適應性。