楊福兵
摘 要:斜巷運輸在煤礦運輸及其普遍,是運輸管理的重要環節,斜巷運輸事故在運輸事故中占相當比例。當前廣泛采用的“一坡三擋”技術在預防事故方面發揮了較大作用,但仍存在一些不足,運輸事故依然不時發生。
本系統在斜巷沿程增設安全門,采用位置感應開關、電磁閥、千斤頂、滑輪組等控制,較大程度上實現自動化,對運輸過程實時控制并及時阻止失控車輛,杜絕事故發生。
關鍵詞:位置感應;實時控制;低速度阻車
中圖分類號:TD55 文獻標識碼:A 文章編號:1004-7344(2018)11-0148-01
1 項目背景
斜巷運輸目前大多采用“一坡三擋”等方式防止運輸事故(俗稱放大滑),一般在斜巷上部、中部、下部設置人工操作的安全門來進行事故預防,受斜巷角度、長度、軌道質量、安全門數量、安裝位置、操作方式等制約,往往難于在發生跑車事故時近距離、低速階段控制住跑車,使得即使攔住事故車輛,由于其巨大的沖擊也可能造成人身傷亡及其他損失,將事故制止在初期,是降低事故危害的重要手段。
斜巷運輸中,發生跑車事故時,隨著速度的不斷增加,破壞性也加大;斜巷段安全設施因操作不便,效果難于保證;對于巷道中部可能存在道岔的斜巷,安全管理方面難度更大,也更容易引發運輸事故。運輸系統的信號控制、安全門操作都采用人工進行,容易發生各種失誤,操作工自身安全也難于保障。
2 本系統主要特點
(1)根據斜巷的角度、長度、提升速度等特點,沿程每約60~80m左右安設一道安全門,并在上平臺末端適當位置設置道擋防止意外跑車。相鄰安全門距離較近,且不可開同時開啟,可在發生事故時盡早將車攔住,每處安全門采用三道鋼絲繩及鋼管制作,增加了阻車能力,大大提高了保障效果。
(2)各安全門采用位置感應開關+電磁閥+千斤頂+滑輪組控制其開閉,切斷壓風后安全門靠自身重力落下,處于關閉狀態。斜巷設兩趟壓風管(1#、2#)分別在車里下行、上行時期供給壓風:當車輛下行時,1#壓風管提供壓風,位置感應開關控制電磁閥對千斤頂供壓風,在車輛下行時,安全門自上而下依次逐一打開,車輛通過后關閉;車輛上行時,1#壓風管停風,2#壓風管供壓風,車輛上行方向安全門逐一打開,待車輛通過后關閉。如此通過逐一打開車輛運行方向第一道安全門,其余全部關閉的方法,始終將車輛運行速度控制在安全范圍內,出現意外情況時緊急切斷壓風及電磁閥控制回路電源,關閉全部安全門,防止事故擴大。此外,通過滑輪組配合千斤頂,主要是縮短安全門動作的時間,也減輕千斤頂工作負荷,能有效降低系統故障率。
(3)斜巷沿程及上下平臺設信號,出現異常情況可通過信號及時與操作工聯絡,操作工通過切斷壓風及電控回路,可及時關閉全部安全門,避免造成傷亡及其他事故。
(4)位置感應開關有效距離約0.1m,可通過車輛通行時觸動回轉擺桿(或起伏杠桿)等方式切換感應開關的開斷狀態,車輛通過時,壓下擺桿,通過杠桿轉動使感應開關閉合,接通電磁閥,接通壓風管路,千斤頂動作;車輛通過后,回轉擺桿依靠自身重力復位,感應開關斷開,千斤頂無壓風,安全門依靠自身重力落下,處于常閉狀態。回轉擺桿安裝距離、可觸動長度等應根據巷道角度、車輛速度、車組長度等綜合考慮,并需要在實踐中不斷優化。
(5)千斤頂、滑輪組等可結合現場情況定制,鋼絲繩的固定應牢固確保能抵擋車輛沖擊。安全門(含鋼絲繩)的總量應能確保在千斤頂停壓風后依靠自身重力復位。
3 性能及優點
(1)與傳統的“一坡三擋”相比增加了沿程安全門的數量,可在跑車時低俗時期攔住跑車,防止事故擴大。
(2)實現了自動控制,通過感應開關在車輛通過時對千斤頂氣壓進行通斷,進而實現安全門的開閉;兩趟壓風管路分別在車輛上、下行時供壓風,避免安全門誤動作。
(3)通過梭閥配合安全門上下的兩個感應開關進行壓力切換,可使感應開關分別控制其上部、下部安全門,實現雙向運輸控制。
(4)系統采用低壓電路控制,壓風作為動力,彌補了液壓系統及電氣系統方面的不足,維護、使用安全可靠,極大提高了安全系數。
(5)沿程及上下平臺設緊急信號,可及時切斷電、氣回路,及時關閉全部安全門,提高保障能力。
(6)系統中動作部件采用電磁、氣壓、重力等,具有損耗低、維護簡單、安全可靠,使用方便等優點。
4 其他事項
(1)應根據斜巷角度、運輸車組的長度、運行速度等確定相鄰安全門的距離。
(2)感應擺桿的位置及動作距離應滿足車組通過安全門,并在實踐中進行調整優化,必要時增設延時繼電器改善感應開關動作周期。
(3)系統各部件應進行必要的保護,防止使用中意外損壞,并加強維護。
5 結 語
本系統通過使用感應開關、增設安全門等措施,將“一坡三擋”攔車手段進行自動化改造,重點是在初期控制事故,有效杜絕事故擴大,保障安全生產。
參考文獻
[1]王敬冰,王少華,顏士偉.斜巷運輸安全自動化控制系統研究與應用[J].煤礦現代化,2010(05).
[2]陳 勇,管志光,丁代存,吳承格.煤礦井下斜巷控制系統的研究[J].煤礦機械,2011(11).
收稿日期:2018-3-15