解析礦用防爆膠輪車制動系統安全性的改進

摘要：為了提高礦用防爆膠輪車的應用安全出性，對膠輪車制動改善后的組織結構、運行原理展開研究，并且對駕駛室、客廂門開閉以及膠輪車制動之間的關系開展表達。經過增加布置制動體系三通球閥、氣控換向閥，在氣控體系中布置緊急制動閥、駕駛室門閉閥、客廂門插銷按鈕閥以及插鎖缸，經過氣液聯動達到駕駛室、客廂門以及制動系統連接，客廂乘坐人員上下車時間都經過駕駛員管控，并且駕駛員下車未停車時，車輛仍處在制動情況。

關鍵詞：礦用;防爆;膠輪車;制動系統;安全性

引言

煤礦井下巷道中，瓦斯、煤塵等眾多易燃易爆物具有不一樣的濃度，在井下工作時，車輛自身防爆柴油機動力體系遇到高溫或者火花等現象，就會引燃空氣中的各種危險氣體產生爆炸。和一般柴油機對比，發動機開展了一定無害化處理，但是工作中受到各種原因影響，具有一定的危險性。所以，為了保證車輛運行的安全性，假如發生危險，需要及時預警。受人為主觀性原因影響，出現事故時候，可以積極主動采取措施使發動機暫停操作，并且為車輛裝置對應的完全保護裝置，這是十分重要的，且在其前提下減少事故問題，為煤礦安全運輸打下堅實的根基。

一、防爆膠輪車制動體系運行原理

膠輪車發動機驅動液壓泵運行，發動機啟動之后液壓泵正常運行。液壓泵給予的帶壓液壓油經過雙路充液閥后流向蓄能器。雙路充液閥能夠改動蓄能器充液壓力與充液速度;蓄能器經過儲存及釋放液壓能，為制動給予穩定性液壓油壓，并且還為膠輪車制動給予穩定的液壓油，在動力喪失的時候仍可以達到良好制動。膠輪車前、后制動都能夠經過單獨蓄能器賦予能量，蓄能器為腳踏制動閥給予相應壓力，進而達到膠輪車前輪行車制動器、后輪行駐一體化制動器正常、獨自操作。當一個制動回路發生事故時膠輪車制動體系仍然可以正常化運行。則膠輪車出現問題后，也可以使用手動泵消除制動。

行車制動器工作依賴于液壓油給予制動動力，彈簧越來越被壓縮，當腳踏板制動時，兩個單獨蓄能器當中的液壓油通過腳踏板制動閥分別進入前、后制動器并直接作用在制動器活塞上面，經過壓緊摩擦片對膠輪車展開制動，輸出的制動壓力和踩踏的制動腳踏板傾角成正比。在放松腳踏板時，前、后制動器中的液壓油回流到液壓油箱，消除車輛制動[1]。

二、原制動系統出現的問題分析

現時期礦井對防爆膠輪車的應用有更嚴格的標準，尤其是在制動安全性能方面，許保障制動系統每時每刻都保持有效工作。然而現場應用時仍存有一定的問題，例如，客廂乘坐人員在駕駛人員不知情的現象下上下車;膠輪車在有一定高度的巷道上停放時因為駕駛員運行紕漏忘記拉手剎導致膠輪車發生溜車情況。并且防爆膠輪車在遠距離斜巷運輸時產生跑車事故也是原膠輪車制動體系出現問題的一個重要現象，溜車事故發生時輕則導致車輛受到損害，重則造成礦井出現嚴重安全事故。所以對現有的制動系統展開安全性改進，達到駕駛員室門、客廂開閉和制動系統結合，在膠輪車門開啟時候膠輪車制動系統一直維持制動狀態，進而提升膠輪車運行時的安全性。

三、制動系統安全性改善對策

經過在防爆膠輪車氣動體系、制動體系上添加布置元器件，進而實現完善駕駛員操控性、提高制動體系安全可靠性的目標，詳細改進對策如下。

（一）制動系統安全性完善

在膠輪車原有制動系統上添加布置三通閥門、氣控換向閥，手動泵連接方式等。

（二）氣動系統完善

在膠輪車運啟動體系上添加緊急制動閥、客廂門插銷按鈕閥、駕駛室門閥以及插鎖缸等。

（三）改進后的系統運行原理

當膠輪車需行駛時，首先需將手動駐車制動閥從駐車制動扳到釋放位置，并且消除膠輪車緊急制動，存氣罐能量通過氣壓開關閥、原車啟動系統之后步入駐車制動器腔體中，壓縮彈簧進而消除車輛制動。先導管控口有氣源進入時啟動換向閥才處在開位，所以，將先導管控口和原氣動管控體系接口相連接。

緊急制動按鈕閥和駕駛室門閉鎖閥、客廂門插鎖按鈕閥聯動，緊急制動按鈕閥拉起之后，駕駛室門鎖閥處在上位，客廂門插鎖按鈕閥處在上位閉鎖現狀，客廂門關閉。進而減少駕駛員在車輛運行時隨意進入駕駛室、乘坐人員在車輛運行時任意走出客廂。從存氣罐內輸出的高壓氣體通過氣壓開關閥、緊急制動按鈕閥、駕駛室門鎖閥以及客廂門插鎖按鈕閥后流進到接口，操控氣壓開關閥即可實現車輛制動、消除制動等操作，并且消除制動后車輛駕駛室門、客廂門都處在關閉情況[2]。

四、防爆無軌膠輪車安全保護系統

防爆無軌膠輪車長時間處在運行狀態，就會造成方包失效，提升冷卻水與柴油機溫度，尾氣成分超標等情況，從而出現嚴重的安全問題。因此，需要對防爆無軌膠輪車的防爆能力展開有效監管，及時發現處理運行過程中存在的問題，保證其可以運行的安全性。一方面功能分析：此車輛安全保護體系主要具有啟動前安全自檢和運行過程中的安全檢測及保護。另一方面車輛安全保護系統方案設計：安全保護系統性能主要體現在數據采集性能，經過研究影響膠輪車的安全運行原因，在膠輪車車里安裝傳感器，作用是監測空中的瓦斯濃度、冷卻水溫度以及尾氣溫度等等相關信息數據。數據處理和比較性能，將監測到的數據通過處理并轉換為對應的改變趨勢圖，借用顯示器展開現實，工作人員可以及時和標準值開展比較并判斷。

結語

綜上所述，防爆膠輪車具有其獨特的優點，能夠提高礦井運輸成效。根據當前礦井現代化設備的不斷進步，防爆膠輪車在礦井下的使用越來越普遍，對其要求也越來越嚴格。但是在實踐過程中還保留一些安全影響問題，所以，增強防爆膠輪車的安全系統十分重要，能夠保障其安全穩定應用于礦井開采。

參考文獻

[1]魯德剛.煤礦井下防爆柴油機無軌膠輪車制動系統故障及改進[J].機電信息，2020（27）：58-59.

[2]周繼慶.煤礦防爆膠輪車失速控制方案研究[J].能源技術與管理，2020，45（04）：116-118.

作者簡介：

高江濤（1981.05-），男，漢，河北晉州人，山西天地煤機裝備有限公司工程師，研究方向為機械設計制造。