鋼絲繩牽引單軌車在煤礦遠距離運輸中的應用

劉孟凱

（山西霍寶干河煤礦有限公司，山西 洪洞 041600）

1 雙繩牽引單軌吊運輸車安裝施工概況

霍寶干河煤礦為了解決1-206工作面的設備安裝問題，經論證決定安裝型號為DS-2×80/160PS型雙繩牽引單軌吊車。在1-2061巷34m處開始安裝單軌吊軌道和輪組，軌道自1-2061巷100m處鋪至1-206巷貫通點，共計2081m。

1.1 吊軌固定方式

當安裝頂板為比較牢固的巖石結構時采用錨桿懸掛，使用直徑22mm、長2.5m的高強度錨桿，錨桿安裝后，必須對其進行125kN錨固力的集中載荷試驗，達到使用標準后方可安裝軌道。巷道頂板是碎巖或煤層時采用8.2m錨索代替錨桿吊掛軌道。如圖1所示。

在直行段，為防止吊軌產生較大的橫向擺動力，每個十組錨桿吊點需要安裝兩條縱向加強鏈，其夾角必須大于120°，如圖2所示。

圖1 吊掛軌道安裝示意圖

圖2 直行段加強鏈安裝示意圖

在坡道上行段，每個吊點需安裝一條斜拉加強鏈來保持軌道的傾斜度，且每隔四個吊點需要安裝一組橫加強鏈，如圖3所示。

圖3 坡道上行段軌道安裝示意圖

1.2 輪組的安裝

巷道起伏變化不定，沿途需配置有輪組，對系統鋼絲繩起強制導向作用，使其在預定范圍內運行。根據其用途分為導向輪組、壓繩輪組、加強型壓繩輪組、彎道輪組等。

（1）上下導向輪組。在機頭位置上下導向輪組布置在斜軌上，引導從漲緊器出來的兩條鋼絲繩進入到設計的正常位置。機尾處上下導向輪組布置在移動尾輪系統前方，將位于軌道上方的鋼絲繩引導入位于軌道下方的尾輪內。

（2）壓繩輪組。在每9～10m的間隔點位上設置普通壓繩輪組，在上下坡道位置前后必須增設壓輪個數，以防牽引鋼絲跳槽。

（3）加強型壓繩輪組。加強型壓繩輪組使用三輪壓緊技術，脫繩概率低，使用于彎道及其進出位置和大傾角坡道變道位置，防止出現掉繩現象。

（4）彎道輪組。巷道沿途有水平拐彎時必須安裝拐彎半徑不小于10m的彎軌，在彎道導軌上，彎道輪組的設置間隔距離為2m，同時與普通輪組位置相互間隔設置。

2 雙繩牽引單軌吊運輸車特點

（1）運行平穩順暢。雙繩牽引單軌吊車采用雙繩牽引技術，兩根主繩設計靠近軌道兩邊布置，兩根副繩置于軌道兩邊外側，有效解決了單軌吊牽引受力平衡問題，使列車組運行更加平穩順暢。

（2）牽引力雙倍提升。雙繩牽引單軌吊車具有單、雙滾筒兩種結構形式。雙滾筒結構形式下，每個滾筒只需負擔額定牽引力的一半；單滾筒通過滑輪繩纏繞技術，將單根主繩牽引轉變為雙根主繩牽引，使原2根繩（主繩和副繩）受力分散到4根繩（2根主繩和2根副繩），從而牽引力也提升兩倍。

（3）鋼絲繩安全系數增加一倍。單繩牽引是2根繩（1根主繩和1根副繩），采用雙繩牽引后是4根繩（2根主繩和2根副繩），由原兩根繩受力分散到4根繩受力，所以繩的安全系數相應增加1倍。

（4）能適應復雜運輸環境。雙繩牽引單軌吊車適用于多彎曲巷道、多變坡、大傾角、超大運輸重量、超遠運輸距離、超大運輸量復雜工作環境的工作面順槽，采區上下坡道和集中軌道巷內，進行人員、設備、材料的直達運輸；適合用于煤礦開采施工作業中井下坡度在18°以內的巷道遠距離運輸，且不受巷道起伏變化所限制[1-3]。

3 應用效果分析

3.1 車輛牽引數

（1）運輸編組。在牽引車牽引座上用連桿串列2～10節起吊梁吊掛集裝箱，運輸矸石、支護材料和配件等輔助材料，或2～4節運輸工作人員。

（2）長料車和重型設備運輸。雙繩牽引單軌吊車可以運送工字鋼長料車，包括工字鋼和水管等長型材料，也可整體運送大型設備。采用三環鏈或連桿連接，運輸時可在牽引車引座上用連桿串聯2～10節起吊梁或載重梁。

3.2 材料、重物、人員運輸要求

（1）材料運輸。最大運輸距離2164m，運輸最大坡度18°，運輸最大重量17t，運輸最大高度1400mm，運輸最大件寬度2600mm。

（2）起吊重物。首先將車輛停穩，停電制動。吊裝位置與操作人員保持一定距離，防止重物非正常掉落或傾倒而傷害操作人員。吊裝之前須要進行試吊工作，以保證吊卡工具和繩索的牢靠，試吊成功后再進行吊裝工作。吊裝過程操作者要時刻注意吊鉤、繩索的狀態，一旦出現松動、打滑等現象要及時處理。吊裝物的重量不能超出吊機的額定重量，嚴禁超載、超長、超高、超寬作業。起吊梁兩吊鉤吊裝被吊物時，兩端載荷均勻，使被吊物保持水平，不得出現拖拉現象[4]。吊裝集裝箱時，必須使用裝卡牢靠的集裝箱專用掛鉤。對于長、重物料的吊裝時，要使用相應的專用吊裝卡具，并且要做到捆綁牢固、起吊平穩，吊裝高度要保持在100mm以上[5]。

（3）人員運輸。使用專用車廂對人員進行運輸，不得使用物料車廂代替運人車廂。不能超出車廂核定人數規定的數量，嚴禁超員、超載。必須在規定的站點進行乘車，聽從單軌吊司機的指揮，嚴禁在車未停穩時搶上搶下。乘車人員隨身攜帶的工具必須妥善放置，嚴禁攜帶超長物件，嚴禁攜帶易滾動物件。嚴禁人、物混合運輸。運行途中如遇到突然停車，乘坐人員嚴禁隨意上下車，待查明原因或接到下車通知時方可下車。 火工用品攜帶人員嚴禁乘坐人車[6]。

4 結語

煤炭開采井下施工繁瑣且復雜，需要進行大量的原煤、人員、物資、設備的運輸工作，開采出來的原煤運輸采用帶式輸送機和刮板輸送機，人員、物資、設備的運輸就需要采用膠輪車和牽引軌道運輸車等方式。霍寶干河煤礦為了解決工作面設備安裝問題，在單繩軌道運輸車的技術基礎上，升級研發了雙繩軌道運輸車，具有運行平穩順暢、牽引力大、安全系數高以及易適應各種環境下的遠距離運輸的特點，對人員、長物料、重型設備的運輸能力大幅度提升，使工作面的設備安裝工作快速并順利完成。