運煤車卷纜滾筒電纜安全應(yīng)用的技術(shù)措施

陳慶賀

(山西天地煤機裝備有限公司， 山西 太原 030006)

0 引言

運煤車是連續(xù)采煤機、掘進機等掘采裝備配套使用的短距離運輸設(shè)備，主要功能是將掘采裝備開采出的煤轉(zhuǎn)運到給料破碎機，因其具有調(diào)動靈活、安全性高等優(yōu)點，在煤炭開采生產(chǎn)中發(fā)揮著重要作用。但該運煤車在巷道內(nèi)運行頻繁、速度較快，其卷纜滾筒收放電纜時有發(fā)生漏電、拉斷、擠壓等多種故障情況，為實現(xiàn)巷道內(nèi)綠色環(huán)保、無排放的目標，提出了具體安全措施，即運煤車采用電機驅(qū)動，自身配備卷電纜裝置，具有一定容纜長度，可將動力電纜隨車輛后退前進自動收放,卷纜滾筒在收放卷繞電纜時，自身具有排纜裝置，可將電纜均勻緊致地排布在卷纜滾筒上。由于采取了具體措施，取得了較好的效果。

1 故障現(xiàn)象

運煤車投入使用后，出現(xiàn)了幾次卷纜滾筒電纜使用安全性問題：

1) 運煤車檢修中發(fā)現(xiàn)卷纜滾筒電纜破損，部分芯線裸露，但移動變電站未斷電保護。

2) 卷纜滾筒電纜在運煤車運行中被拉斷。

3) 電纜由卷纜滾筒槽內(nèi)脫出，被車輛其它部位擠壓損壞。

4) 卷纜滾筒電纜接入口內(nèi)有水跡。

為避免安全事故的發(fā)生，分析了具體產(chǎn)生的原因,并采取了具體的安全措施。

2 原因分析

運煤車運行速度較快，運行中嚴禁人員靠近，故運煤車在停機狀態(tài)下較易發(fā)現(xiàn)問題、解決問題。針對出現(xiàn)的幾次卷纜滾筒電纜安全性問題，通過分析認為，主要由以下5方面原因造成的:

1) 運煤車使用中檢修維護不及時。

2) 移動變電站保護性措施不夠。

3) 電纜質(zhì)量不合格。

4) 卷纜滾筒缺失滿纜保護措施。

5) 卷纜滾筒密封性較差。

3 具體解決措施

3.1 對現(xiàn)場使用的要求

根據(jù)卷纜滾筒用電纜技術(shù)參數(shù)，選用符合要求的電纜,杜絕不合格電纜的使用。主要使用要求:

1) 電纜必須具備一定的抗拉強度，其最低值為5 N/mm2。

2) 供給運煤車電源的移動變電站須具備漏電保護功能，以防電纜漏電。由于巷道內(nèi)地面凹凸不平，且夾雜煤塊矸石等堅硬物體，運煤車長距離運輸時電纜下垂接觸地面，久而久之電纜保護橡膠會有不同程度磨損，需定期檢查更換。若未及時檢查更換，電纜漏電時，需要供給電源的移動變電站啟動漏電保護功能，保護現(xiàn)場人員安全。

3) 卷纜滾筒旋轉(zhuǎn)由液壓控制，如圖1所示。不得自行調(diào)節(jié)控制滾筒收放纜力的大小扭矩閥壓力超出指定的壓力范圍，防止收纜不及時或者電纜受力過大。其中低扭矩溢流閥設(shè)定1～2 MPa,大扭矩設(shè)定為4～5 MPa。

1-液控換向閥；2-低扭矩溢流閥；3-單向閥；4-截止閥；5-大扭矩溢流閥；6-馬達。

4) 采用電纜緩沖架錨固電纜，以有效固定電纜并降低電纜的沖擊載荷。如圖2所示，固定座與球頭回轉(zhuǎn)座相連固定在車體上，缸筒裝置可繞球頭回轉(zhuǎn)，電纜穿過中空活塞被夾具夾住，此時夾具與中空活塞相連為一體。當電纜受沖擊時，電纜帶動中空活塞一起運動，彈簧受到擠壓，從而緩沖電纜的沖擊力。

3.2 對卷纜滾筒的改進措施

主要改進措施：

1) 在卷纜滾筒設(shè)置滿纜保護，防止因電纜卷繞不齊導致電纜脫出、擠壓。

2) 在卷纜滾筒設(shè)置空纜保護，保證電纜在卷纜滾筒內(nèi)留有安全余量，不會被拉斷。

3) 卷纜滾筒增強密封性能，防止進水造成內(nèi)部電氣故障。

4) 在卷纜裝置收放纜通過窗處，設(shè)置兩道清掃器，將電纜上粘著的異物及時清掃掉，防止異物被卷入卷纜滾筒。

1-固定座；2-球頭回轉(zhuǎn)座；3-缸筒裝置；4-中空活塞；5-彈簧；6-夾具。

3.3 對檢驗及安裝的要求

1) 裝配過程中嚴格按照圖紙要求進行過程檢驗，保證滾筒加工質(zhì)量，確保卷纜滾筒各處密封齊全。

2) 按照檢驗要求對卷纜滾筒電纜出口裝置朝向進行安裝、檢驗，嚴禁電纜出口接線裝置朝上安裝。

3.4 旋轉(zhuǎn)耐壓試驗

設(shè)置卷纜滾筒檢驗臺架，對每臺卷纜滾筒按照規(guī)定進行嚴格的旋轉(zhuǎn)耐電壓試驗，確保卷纜滾筒質(zhì)量。

4 結(jié)論

礦用運煤車使用中的卷纜滾筒電纜，通過具體的安全措施，在陜煤榆林片區(qū)、內(nèi)蒙片區(qū)的具體使用中，取得了較好效果。該安全措施的采用也為后續(xù)運煤車系列化及類似工況電纜的安全處理提供了參考。