常閉式擋車器在斜井運輸系統(tǒng)中的研究與應(yīng)用

常閉式擋車器在斜井運輸系統(tǒng)中的研究與應(yīng)用

1、系統(tǒng)概況與實施方案
　　1.1系統(tǒng)概況。良莊礦業(yè)公司195矸石井擔(dān)負礦井物料提升及矸石運送任務(wù)，提升長度500米，軌道坡度18.50，雙鉤提升，使用的擋車設(shè)施為雷達網(wǎng)式捕車器，為常開式。1.2在礦井運輸中，主運斜巷占有極其重要的位置，它是連接主要運輸大巷和采區(qū)內(nèi)部的咽喉，主運斜巷多采用串車提升，因此，主運斜巷的安全管理尤為重要，《煤礦安全規(guī)程》370條要求，斜巷內(nèi)使用串車提升時在斜巷內(nèi)安設(shè)能夠?qū)⑦\行中斷繩、脫鉤的車輛阻止住的跑車防護裝置，擋車裝置必須經(jīng)常關(guān)閉，放車時方準打開。但是在礦井實際使用的擋車設(shè)施達不到常閉式要求。經(jīng)過考察論證，確定采用泰安科創(chuàng)礦山設(shè)備有限公司專利生產(chǎn)的一種新型斜井跑車防護裝置解決制約擋車設(shè)施不能實現(xiàn)常閉式的難題。

2、工作原理描述。跑車防護裝置用位置傳感器采用接近開關(guān)作為傳感元件，絞車深度指示器處安設(shè)的接近開關(guān)可有效定位礦車運行位置，各類提升裝置處所安設(shè)的接近開關(guān)可有效定位擋車網(wǎng)的提升高度。絞車向下松車時，當最前面的礦車到達距離擋車網(wǎng)S位置時(S指動作距離見關(guān)鍵詞解釋，下同)，提升裝置接收到位置傳感器發(fā)出的控制信號，提升裝置將擋車網(wǎng)提起。當最后面的礦車通過擋車網(wǎng)S距離時，提升裝置再次接收到位置傳感器發(fā)出的控制信號，擋車網(wǎng)落下。
　　同樣，絞車向上提車時，當最前面的礦車到達距離擋車網(wǎng)S的位置時，提升裝置接收到位置傳感器發(fā)出的控制信號，擋車網(wǎng)升起。當最后面的礦車通過擋車網(wǎng)S距離時，提升裝置再次接收到位置傳感器發(fā)出的控制信號，擋車網(wǎng)落下。
　　關(guān)鍵詞：動作距離：有礦車通過時，礦車逐漸接近擋車網(wǎng)，當二者距離達到設(shè)定的動作距離時，擋車網(wǎng)應(yīng)打開，礦車通過。當?shù)V車離開擋車網(wǎng)相同的距離時，擋車網(wǎng)應(yīng)落下。設(shè)定動作距離用S表示(下同)，S的計算公式如下：
　　S=vt…………………(1)
　　式中：S——動作距離，m；
　　v——礦車運行速度，m/s；
　　t——擋車網(wǎng)的提升時間，s；
　　注意：計算S時，v應(yīng)取該巷道絞車提升時所達到的最大提升速度。

3、應(yīng)用安裝過程

3.1擋車欄位置的選址最大擋車距離確認后，可在最大擋車距離內(nèi)選擇合適地點安設(shè)擋車欄，安設(shè)地點應(yīng)符合以下要求。3.1.1地面、軌道面平緩，無積水，無明顯起伏。3.1.2附近未安置其它設(shè)備，攔截跑車時不至于造成其它設(shè)備的損壞。3.1.3巷道上頂板無滲漏，并且便于氣動收放器錨桿的固定。3.2跑車防護裝置動作點的確認。3.2.1設(shè)擋車欄安設(shè)位置對應(yīng)斜巷井深為l井深，那么，擋車欄提起和降落的兩個動作點的井深，可分別由(l井深+S)和(l井深-S)表示。上述S為動作距離，一般可以設(shè)定在10～15米左右，也就是說，在串車前端距離擋車網(wǎng)約10米距離時，擋車網(wǎng)提起，串車末端離開擋車網(wǎng)約10米距離時，擋車網(wǎng)落下，進入常閉狀態(tài)。3.2.2當發(fā)生更換絞車、更改礦車個數(shù)以及其它可能改變跑車防護裝置使用條件的情況時，應(yīng)重新確認l井深和S，重新設(shè)定位置傳感元件接近開關(guān)。3.3混凝土基礎(chǔ)制作.按設(shè)計在選址位置進行混凝土基礎(chǔ)制作。3.4固定緩沖器.緩沖器中線距離道軌外沿650mm為宜，螺栓應(yīng)加墊圈，并緊固定，固定后涂抹潤滑油。3.5固定電動收放器并聯(lián)結(jié)擋車欄收放繩。用錨桿將電動收放器固定于巷道頂板，電動收放器的固定應(yīng)水平，擋車欄收放繩連接后，螺栓固定應(yīng)緊固。3.6安裝深度指示器處接近開關(guān)。3.6.1在深度指示器上標出(l井深-S)和(l井深+S)兩井深數(shù)據(jù)所對應(yīng)得刻度值k1、k2，則k1、k2分別為傳感器的兩接近開關(guān)ST1、ST2觸點所在位置，在此位置固定礦車位置傳感元件接近開關(guān)。3.6.2接近開關(guān)距離為5mm安裝深度指示器安裝距離應(yīng)保證處于有效感應(yīng)范圍內(nèi)，3.6電氣接線，跑車防護裝置安裝時，電氣接線按設(shè)計進行接線。

4、測試情況

跑車防護裝置各部分安裝完畢后，開始進行測試。
4.1礦車開始運行時，擋車欄處于“常閉”狀態(tài)，顯示器“常閉”指示燈亮。
4.2礦車運行到距擋車網(wǎng)約10米(設(shè)定值)距離時，電動收放器工作，擋車網(wǎng)提起，顯示器“常開”指示燈亮。
4.3當?shù)V車離開擋車網(wǎng)相同的距離時，電動收放器反向動作，擋車網(wǎng)開始降下，顯示器“常閉”指示燈亮。
4.4在人車運行時，應(yīng)能通過控制按鈕來。手動控制擋車欄的起落：在人車經(jīng)過時，按動提升按鈕，擋車欄提起，這時將轉(zhuǎn)換開關(guān)扳上，電源斷電，擋車欄鎖在“常開”狀態(tài)。人車通過后，將轉(zhuǎn)換開關(guān)扳下，電源送電，擋車欄落下，并再次進入“常閉”狀態(tài)。

5、應(yīng)用效果分析
5.1緩沖裝置采用吸能緩沖器，在公司試驗基地經(jīng)過多次測試，攔截性能強，緩沖裝置采用先進的飛行器剎車離合機構(gòu)，并可多次重復(fù)利用，攔截礦車時可將礦車較好實現(xiàn)柔性攔截，完全避免“飛車”現(xiàn)象，有效的避免了跑車后對大巷內(nèi)設(shè)備造成損壞，同時進行最大限度的緩沖，使礦車的受損程度降到最低。
5.2采用位置傳感器來實現(xiàn)與絞車的同步，相對于采用雷達監(jiān)測或是旋轉(zhuǎn)編碼器定位的產(chǎn)品來說，工作更加穩(wěn)定，抗干擾能力更強?？朔死走_監(jiān)測易發(fā)生誤判、誤動作以及井下用PLC特別不耐潮濕的情況，非?？煽磕陀谩Ｔ诿旱V巷道內(nèi)多套跑車防護裝置同步控制時，性能非常優(yōu)異。
5.3該裝置的擋車欄提升時間在0.5～1秒左右，而且可調(diào)，最大限度的降低了盲區(qū)。
5.4礦車出現(xiàn)跑車或脫軌等情況時，由于攔車網(wǎng)門始終處于常關(guān)閉狀態(tài)，將礦車柔性攔住，保證了井下工作人員和設(shè)備的安全該裝置達到了與絞車同步運行，常閉擋車的效果。
5.5最大特點是能夠滿足煤礦安全規(guī)程規(guī)定，擋車設(shè)施實現(xiàn)了常閉式防跑車。