史愛生
(陽泉煤業(yè)(集團)有限公司一礦, 山西 陽泉 045008)
陽煤一礦礦井開拓方式采用主斜井、副立井、副平硐綜合開拓方式。主斜井用于提升煤炭和進風;副平硐、副立井用于進風、運料、人員輔助提升;行人斜井用于人員運輸和進風;材料斜井用于礦井建筑材料的運輸和進風。為適應礦井運輸?shù)男枰?,推廣了無極繩絞車運輸,取得了很好的效果。
陽煤一礦南翼材料運輸系統(tǒng)由一條斜長為405 m,坡度為16°的主斜井,承擔著礦混凝土、水泥等材料及回收區(qū)井下材料運輸。主斜井由110 kW雙鉤絞車串車提升運輸。南翼材料運輸系統(tǒng)運輸距離遠,運輸環(huán)節(jié)多,為保證斜井運輸系統(tǒng)設備的正常運轉(zhuǎn)和上下料的安全,推廣了SQ-110型無極繩絞車。
SQ-110無極繩絞車主要有動力部分(電動機、減速器和絞車)、張緊部分(構架及重托等裝置)、運輸繩輪(鋼絲繩、托繩輪、壓繩輪和尾輪等)和電氣控制部分組成。通過絞車提供動力,牽引鋼絲繩和滾筒的摩擦力實現(xiàn)循環(huán)運輸。其主要參數(shù)見表1。
表1 SQ-110無極繩絞車主要參數(shù)
鋼絲繩安全系數(shù)校核:
式中:M為鋼絲繩安全系數(shù)(≥6.5);σ為鋼絲繩破斷力,取320 kN;F1為切點處最大靜張力,取42 kN。
將數(shù)據(jù)代入式(1)計算得M=7.6>6.5,故滿足要求。
無極繩絞車載荷Q0計算:
式中:Q0為繩端載荷;θ為軌道傾角;f1為滾動摩擦系數(shù)(提升容器運動的阻力系數(shù)),取0.015;f2為鋼絲繩與底板和托輥間的摩擦系數(shù),取0.2;P為鋼絲繩每米重量,取0.00219 kg;L為鋼絲繩的有效運輸長度,取40.5 m。
將數(shù)據(jù)代入式(2)計算得Q0max=14.6 t。
根據(jù)以上驗算,可以確定該絞車最大能滿足載荷為14.6 t運輸要求。絞車每次提升或下放重量不得大于14.6 t。大、重型材料每次只能掛一個車。普通料車及空車最多一次掛4個車。
主斜井的上、下段均為三股道,中間一股為空、重車共用道,主斜井中部和上、下部車場為四股道(即空、重車道)。主斜井中部(錯車段)應按規(guī)定設專職信號工,信號工必須在躲避峒內(nèi)觀察上、下車輛的運行情況(目視上、下車輛的運行情況),發(fā)現(xiàn)有異常情況如空、重車進入同一條軌道或發(fā)現(xiàn)礦車有落道現(xiàn)象時,必須及時打點停車,聯(lián)系處理事故。
主斜井絞車嚴禁提升運送人員。斜井上、下部車場信號工或摘掛鉤人員在發(fā)出或聽到開車信號后,必須阻止一切人員進入斜井通行。斜井提升過程中,嚴禁一切人員通行,發(fā)現(xiàn)有人扒乘礦車或發(fā)現(xiàn)斜井巷有人時,都要及時打點聯(lián)系停車。
由上部車場與下部車場信號工負責嚴格把關,嚴防滑車及礦車傷人。主斜井巷道運輸必須嚴格按運輸規(guī)定使用車尾巴和保險繩。下放空車或料車要按規(guī)定掛好保險繩,提升礦車或料車要按規(guī)定使用保險繩和車尾巴。
嚴禁超高(軌面向上1.2 m)、超寬(不能超過1.25 m)、超重(5 t)、超長(4 m),超數(shù)量掛車。主斜井上、下料車時,必須明確指定專人負責檢查落實料車的裝載及捆綁情況,物料與車體要捆綁牢靠,重心要適當,嚴禁超重、超高、超寬,所裝物料不應超出礦車和叉車的高度和寬度,掛鉤人員嚴格把關。
絞車司機及上、下部車場崗位工、信號工必須持證上崗,正規(guī)操作,到崗后,必須按規(guī)定認真檢查絞車各部、車場空重車位置及道岔、大鉤連接等情況。要使用合格、靈敏、可靠的斜井防跑車裝置。
1)無極繩絞車使用以來,實現(xiàn)了材料斜井從地面到井下車場的連續(xù)運輸,現(xiàn)場的運輸環(huán)境得到了顯著改善,杜絕了原運輸系統(tǒng)時安全隱患,運輸?shù)陌踩悦黠@提高。
2)無極繩絞車的運輸能力滿足該斜井運輸材料的要求,較原來單鉤絞車運輸能力提高2倍以上,從噴漿料到各類建筑材料均能安全運輸,運輸時間縮短50%。
3)使用無極繩絞車,節(jié)省現(xiàn)場人員3人,且職工勞動強度明顯降低。
1)無極繩絞車在啟動時,會產(chǎn)生較強的沖擊力和較高的沖擊速度,造成鋼絲繩的甩動,和車輛的落道,會給運輸時產(chǎn)生不良影響。對此,根據(jù)以往的經(jīng)驗,提前配備現(xiàn)代化的電控系統(tǒng),實現(xiàn)絞車的變頻控制和軟啟動。
2)材料斜坡由于使用歷史較長,存在巷道狀況不佳、軌道和枕木標準不高的問題。對此,對巷道進行了修整,尤其對坡度變化較大的地方,采取起底的措施,盡量實現(xiàn)坡度的平緩。根據(jù)使用年限,做到對軌道和枕木的有計劃更換。
材料斜井改用無極繩絞車運輸后,運輸環(huán)節(jié)得到優(yōu)化,運輸環(huán)境得到改善,各類運輸事故及隱患得到控制。無極繩絞車具有提升運輸能力、成倍提高運輸效率的特點,節(jié)省人員組織,減輕職工勞動強度的優(yōu)點,在現(xiàn)場運輸中有很好的適應性。