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        煤礦斜巷跑車防護(hù)裝置安裝分析

        2014-12-26 05:45:16周金兆許建偉
        技術(shù)與市場 2014年11期
        關(guān)鍵詞:斜巷防護(hù)裝置礦車

        周金兆,許建偉,陳 鑫

        (1.河南能源義煤公司鞏鐵煤業(yè),河南 鞏義451200;2.河南能源義煤公司義安礦業(yè),河南 新安471800)

        0 引言

        斜巷運(yùn)輸是煤礦運(yùn)輸?shù)闹匾h(huán)節(jié)。但在斜巷運(yùn)輸過程中,由于操作工人違章作業(yè),極易發(fā)生跑車事故,造成設(shè)備損壞、中斷斜巷運(yùn)輸,帶來嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失,更嚴(yán)重的還會造成人員傷亡。因此,斜巷跑車防護(hù)裝置是斜巷運(yùn)輸中必不可少的安全設(shè)施之一?!睹旱V安全規(guī)程》規(guī)定“在傾斜井巷內(nèi)安設(shè)能夠?qū)⑦\(yùn)行中斷繩、脫鉤的車輛阻止住的跑車防護(hù)裝置”。隨著我國跑車防護(hù)裝置的不斷改善,在生產(chǎn)現(xiàn)場如何規(guī)范安設(shè)跑車防護(hù)裝置,對于有效地降低斜巷跑車事故,保證提升運(yùn)輸安全具有重大意義。

        1 輔運(yùn)斜巷概況

        某礦輔運(yùn)斜巷長度為330 m,坡度為6. 5°,巷道寬度為5.2 m,巷道高度為4.0 m。提升絞車型號為JWB55B -0.5/1.27 型礦用無極繩調(diào)速機(jī)械絞車,采用了三級行星輪系減速傳動,張緊裝置采用液壓張緊機(jī)構(gòu),其巷道斷面如圖1 所示。

        圖1 斜巷斷面圖

        2 跑車防護(hù)裝置的安設(shè)間距分析

        2.1 防護(hù)裝置安設(shè)間距計(jì)算分析

        從理論上計(jì)算,跑車防護(hù)裝置設(shè)計(jì)所能夠吸收的最大沖擊能量大于跑車車輛及荷載的沖擊能量時,才能防止跑車事故的發(fā)生,跑車防護(hù)裝置的安設(shè)間距如下式所示。

        式中:l-跑車防護(hù)裝置的安設(shè)距離,m;n-礦車的個數(shù),個;m-礦車所載貨物質(zhì)量,kg;mz-礦車的質(zhì)量,kg;gn-重力加速度,m/s2;β-跑車防護(hù)裝置安設(shè)段斜巷的傾角,°;v-跑車時礦車的速度,m/s。

        通過上式計(jì)算可知,該斜巷跑車防護(hù)裝置的安設(shè)距離l≥

        99.3 m。

        2.2 擋車欄安設(shè)位置分析

        按照《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定“在變坡點(diǎn)下方略大于1 列車長度的地點(diǎn),設(shè)置能夠防止未連掛車輛繼續(xù)往下跑車的擋車欄”。擋車欄的作用主要體現(xiàn)在兩個方面,其一是避免平道車輛發(fā)生帶繩跑車事故;其二是防止作業(yè)工人誤推礦車造成跑車事故。

        經(jīng)過對JWB55B-0.5/1.27 型礦用無極繩調(diào)速機(jī)械絞車提升能力計(jì)算,該絞車一次可牽引7 輛1.5 t 載重礦車(總載重量≤28 t),每輛礦車長為2.1 m,加上三鏈環(huán)及梭車長度,可以確定擋車欄(第1 道跑車防護(hù)裝置)安設(shè)在斜巷變坡點(diǎn)向下20 m處就能滿足要求。

        3 擋車欄的制作及安裝

        由于輔運(yùn)斜巷是坡度小于16°的一般斜巷,所以使用2 根規(guī)格不小于11#礦工字鋼焊接而成的梯形擋車欄,其長度為吊掛高度的1.5~2 倍。當(dāng)擋車欄放下時,擋車欄與絞車側(cè)的導(dǎo)軌形成的角度不大于45°,寬度為400~500 mm。

        采用基座加螺栓和銷軸連接方式安裝梯形擋車欄,將基座用螺栓固定在橫梁上,再將梯形擋車欄用銷軸與基座連接,銷軸直徑不小于30 mm,固定基座螺栓不小于22 mm,基座使用的鋼板厚度不小于12 mm。擋車欄中心線應(yīng)與軌道中心線重合,其偏差不得大于50 mm。擋車欄常閉時(底端)應(yīng)能落到底,距離軌面的高度最大不得超過200 mm,兩底端高差不大于20 mm;打開時高度不得低于1.6 m。

        4 防護(hù)裝置安裝數(shù)目計(jì)算

        輔運(yùn)斜巷跑車防護(hù)裝置采取等間距布置形式。所謂等間距布置是指在等坡度斜巷根據(jù)提升物料的最大質(zhì)量,跑車防護(hù)裝置所能吸收的最大能量和巷道傾角等參數(shù)計(jì)算出允許跑車的最大距離。該布置形式因其設(shè)計(jì)計(jì)算較簡單,在礦井跑車防護(hù)裝置布置中應(yīng)用廣泛。采取等間距布置時,跑車防護(hù)裝置安裝套數(shù)與防護(hù)裝置安設(shè)間距l(xiāng)、斜巷長度L、擋車欄安裝位置L0有關(guān),其關(guān)系式如下式所示:

        代入數(shù)據(jù)計(jì)算可知,輔運(yùn)斜巷需安裝4 道跑車防護(hù)裝置。其布置位置及間距如圖2 所示。

        5 結(jié)語

        該礦是機(jī)械化水平較高的新建礦井,井下輔助運(yùn)輸工作量較大,斜巷運(yùn)輸存在較大的安全隱患。所以,根據(jù)巷道的傾角與斷面的大小,正確設(shè)計(jì)、安裝跑車防護(hù)裝置,對于防止斜巷運(yùn)輸提升,特別是串車提升時跑車事故的發(fā)生非常重要。輔運(yùn)斜巷跑車防護(hù)裝置自從安裝以來,操作方便,性能安全可靠,有效地防止了斜巷運(yùn)輸過程中跑車事故的發(fā)生,保證了人身安全,避免了斜巷設(shè)備的損壞,對于礦井的安全高效生產(chǎn)和效益的提高具有重要意義。

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