單軌吊在公司煤礦的適用性研討

單軌吊在公司煤礦的適用性研討摘要：本文分析和淺談煤礦用單軌吊的基本特性，單軌吊具有安全可靠性高、適應(yīng)巷道起伏彎曲變化大、使用維護成本低、安裝回撤簡單方便、工期短等優(yōu)點，研討其在煤礦使用的關(guān)鍵作用，以及在生產(chǎn)使用過程中需要注意的問題。關(guān)鍵詞：單軌吊；工作原理；主要特點；適用性導(dǎo)言單軌吊是一種機動性強、運行靈活、載重量較大、不需配套安全設(shè)施、自動化程度高、安全可靠性高的新型煤礦輔助運輸設(shè)備。單軌吊機車對井下作業(yè)條件具有較高的適應(yīng)性，主要體現(xiàn)在體積小、轉(zhuǎn)彎半徑小、機動靈活、安全穩(wěn)定性高等。懸吊式布局有利于巷道空間的充分利用，降低對操作人員的依賴性，實現(xiàn)重物的機動靈活的運輸，從而一定程度上縮短煤礦運輸時耗，降低對操作人員的風(fēng)險，無斷繩、掉道、跑車等安全隱患，為確保采區(qū)輔助運輸安全、提高運輸效率、減少運輸用工、降低勞動強度、縮短工作面安撤運輸周期、緩解生產(chǎn)接續(xù)壓力、提高日常運輸能力、強化運輸管控效果、有效規(guī)范輔助運輸秩序，提升礦井輔助運輸安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化水平和輔助運輸裝備水平，實施采區(qū)輔助運輸系統(tǒng)改造是推動礦井健康發(fā)展的必然趨勢。一、單軌吊機車簡述防爆蓄電池單軌吊機車是一種掛在巷道頂板單軌上，以防爆蓄電池為動力源，電機直接驅(qū)動運行的機車，它是專門為甲烷濃度1%以下的爆炸危險采礦區(qū)域的煤礦輔助運輸而設(shè)計的，是一種功能、高效率、多用途的煤礦井下輔助運輸設(shè)備，能夠完成井下設(shè)備和人員的運輸工作。由于該機車行駛于懸吊單軌系統(tǒng)，不受底板起伏條件限制，因此機車具有良好的通過能力，通過調(diào)節(jié)軌道懸吊鏈可調(diào)整道軌高度，因此軌道維護方便。煤礦輔助運輸系統(tǒng)是礦井安全生產(chǎn)的主要組成部分，傳統(tǒng)無極繩絞車和卡軌車等運輸方式受井下采掘地質(zhì)條件響，輔助運輸環(huán)節(jié)多，安全隱患多。輔助運輸事故在我國煤礦安全事故中排第三位，每年由于運輸產(chǎn)生的安全事故多達數(shù)百起，死亡人數(shù)達百人。單軌吊天軌運輸作為一種先進的運輸方式，不受巷道底板地質(zhì)條件影響，可實現(xiàn)多巷道貫通運輸，提高了輔助運輸?shù)男屎桶踩?。二、單軌吊機車工作原理防爆蓄電池電牽引單軌吊機車工作原理為：以蓄電池為動力源，電力驅(qū)動電機繼而帶動機車運行的煤礦井下輔助運輸設(shè)備，其運行軌道采用德國工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的I140E型或I140V型工字型鋼，由鏈條柔性地固定于巷道頂部，機車運行承載輪卡入工字鋼兩側(cè)，無脫軌、掉道現(xiàn)象，制動停車是靠制動器彈簧夾緊軌道腹板實現(xiàn)，動作方式為失效制動，運行安全、可靠。它不僅能夠運輸材料、人員和設(shè)備，還可以完成井下設(shè)備的提升、吊裝等工作。單軌吊機車基本配置由：司機室、驅(qū)動部、電液控制車、蓄電池車等四大部分組成。司機室位于機車的前后兩端，有啟動控制開關(guān)、操控桿、儀表等。機車啟動時，語音報警提示自動播音；驅(qū)動部由架體、減速機、防爆專用電機、驅(qū)動夾緊油缸以及制動器組成。它獨力懸掛于道軌上，靠摩擦輪與道軌所產(chǎn)生的摩擦力牽引機車行走。機車下坡時，重力勢能使驅(qū)動電機發(fā)出電源反向蓄電池充電，實現(xiàn)電能回饋；電液控制車是電牽單軌吊機車的主要核心部件，它主要由防爆電控箱和液壓站兩大部分組成，防爆電控系統(tǒng)用來完成牽引電機的變頻驅(qū)動、液壓站油泵電機的變頻驅(qū)動以及機車檢測、控制信號的處理，執(zhí)行指令任務(wù)的發(fā)送。液壓站的任務(wù)是為機車的驅(qū)動夾緊、制動器以及起吊梁提供液壓動力來源；鉛酸蓄電池(252V/350Ah)，每充一次電可供機車行駛16km。其搭配5T/8T/16T起吊梁可完成支護材料、皮帶、電纜及小型設(shè)備的運輸；配相應(yīng)集裝箱可完成建筑材料、零散零備件的運輸；配人車可完成井下人員的運輸，每節(jié)人車可乘坐10人，一次可運輸30-50人；配專用起吊梁可完成液壓支架等大型裝備的運輸、轉(zhuǎn)移。三、單軌吊機車主要技術(shù)創(chuàng)新點研制了防爆逆變調(diào)速系統(tǒng)，實現(xiàn)了單軌吊車的變頻調(diào)速驅(qū)動；采用先進的直接轉(zhuǎn)矩控制方式，實現(xiàn)了單軌吊車的再生制動；采用以可編程控制器為核心的控制系統(tǒng)，實現(xiàn)了單軌吊車過程控制和狀態(tài)監(jiān)測；采用整體結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計技術(shù)，簡化了傳動結(jié)構(gòu)，便于日常維護；研制了快速壓力釋放系統(tǒng)，縮短了制動距離，提高了系統(tǒng)的安全性能。機車轉(zhuǎn)彎半徑小，爬坡能力強，可在多彎道、多岔道、底鼓嚴(yán)重巷道內(nèi)運行?？梢栽谳^窄巷道斷面通過、穿行，有效優(yōu)化現(xiàn)場工作環(huán)境。軌道懸掛于巷道頂端，安裝、拆卸方便，不受底板條件限制。運輸環(huán)節(jié)全過程控制，避免了傳統(tǒng)運輸方式的斷繩、脫鉤、翻車、跑車等現(xiàn)象。應(yīng)用范圍廣，可運送人員、物料和設(shè)備等。采用蓄電池為動力源，低噪音、無污染、牽引力穩(wěn)定、環(huán)保節(jié)能。操控簡單，維護方便，運行成本低廉。四、 單軌吊機車使用優(yōu)點1、 掘進期間，運送支護材料、噴漿機等物料時，只需要司機1人操作單軌吊機車，機車通過自身液壓起吊系統(tǒng)，可直接將物料起吊，不需要倒車，直接將物料運送至施工地點，簡化了運輸工序，縮短了運輸時間，真正給施工帶來了方便，對于提高單進方面有著重要意義。2、 采煤期間，機軌兩巷受采動影響較大，可能導(dǎo)致局部變形嚴(yán)重，影響通車，需要對巷道拉底、擴斷面，而單軌吊機車可在較窄斷面、底鼓嚴(yán)重巷道內(nèi)運行，軌道懸掛于巷道頂端，安裝、拆卸方便，不受兩幫及底板條件限制。3、 安裝回撤期間，工作面液壓支架等大型設(shè)備運輸難度大，環(huán)節(jié)復(fù)雜，風(fēng)險點較多。單軌吊機車最大牽引重量為50噸，通過自身液壓起吊系統(tǒng)將大型設(shè)備直接運走，使人員遠離起吊現(xiàn)場，減少風(fēng)險點，且具有快速壓力釋放系統(tǒng)和直接轉(zhuǎn)矩的制動方式，實現(xiàn)雙重電氣制動，降低人員傷害的風(fēng)險。五、 單軌吊機車適用性說明單軌吊機車4月份經(jīng)地面驗收試車后，入井興安煤礦四水平11層中部區(qū)工作面使用，目前單軌吊正隨著機道的推進逐步鋪設(shè)軌道。單軌吊機車可由司機1人進行操作，運用機車自身液壓起吊系統(tǒng)，全程不需要裝車或卸車，一條龍運輸，極大縮短了運輸時間，預(yù)計可節(jié)約絞車8臺，每小班比鋼絲繩牽引絞車節(jié)省3人，圓班節(jié)省9人，約可節(jié)省安撤時間10天，掘進時間15天，提前出煤25天，真正實現(xiàn)了減員提效，節(jié)支降成，同時大大降低了工人勞動強度、改善了作業(yè)環(huán)境。為穩(wěn)步推進煤礦“四化”建設(shè)，提高安全