sq-2000型无穷绳连续牵引的应用

sq-2000型无穷绳连续牵引的应用

1无绞车式运输同煤集团四台煤矿共有三个生产板区，板区轨道线长度为2.3公里。由于道路起伏较大，多段式撒布机用于辅助运输。这种方式运输系统复杂,维护工程量大,事故频繁,安全性差,工人劳动强度大,一直是制约矿井安全生产的重要环节。为彻底改变盘区辅助运输一直使用小绞车接力运输的局面,提高辅助运输质量,引进了兖州矿业集团常州科研所生产的SQ-1200型无极绳连续牵引车,于2003年9月进行了安装试用。在试用过程中对巷道及牵引车零部件进行了部分改造,取得了圆满成功。241盘区轨道巷特别巷道410盘区位于四台矿井田南部,11#层煤层直接顶板平均厚度为7.78m,平均煤厚为2.15m,可采储量625.6万t,面积4.3km2,布置有13个工作面。盘区轨道巷全长1950m,巷道起伏不平,坡度最大为5°,距巷口452m处有一135°的转弯,全巷共用道岔11副。原设计使用12部小绞车对材料和设备进行运输,人员上下班全靠步行,劳动强度较大。341接枝机的方法SQ-1200型无极绳连续牵引车在兖州、淮南、西山等10多个矿业集团(矿务局)的回采巷道中使用比较成功,而在盘区巷多道岔条件下尚无先例。在试用前,经过充分的调研论证,针对无极绳连续牵引车辅助运输系统的特点与我矿情况做出了如下分析:该系统采用机械传动方式,操作方便,可靠性好,与小绞车接力运输相比,环节简单、安全隐患较少。该系统通过压绳轮和托绳轮可以适应坡度小于12°的起伏巷道,而410盘区轨道巷起伏坡度最大为5°;410盘区轨道巷452m处有一135°转弯,无极绳牵引车可通过多组逼绳轮可通过该处弯道;系统采用导向轮分绳,避免钢丝绳咬绳。减少钢丝绳磨损,使用小绞车接力运输时,钢丝绳无法与轨道中保持一直线,磨损严重、更换量大;梭车储绳量大,可以适应运输距离的变化,最大运距为2km,可充分利用井下现有轨道系统,满足410盘区的辅助运输不经转载的直达运输;使用小绞车时每班需派6～7名员工进行接力运输,而使用无极绳连续牵引车,每班只需派1名驾驶员,1名跟车工和1名看尾工就可直达运输,用工费用低,劳动强度低。使用无极绳连续牵引车还可以对人员进行运送,提高了工人的工时利用率;使用该系统时可利用泄漏通讯系统实现随时开停车。综上所述,四台矿11#层410盘区轨道巷可以使用75kW无极绳绞车代替小绞车进行运输。4生产、运输车辆系统配置为:无极绳绞车、张紧器、梭车、尾轮、压绳轮、托绳轮和人车等,功率为75kW,所配套的信号系统为矿用本安型泄漏通讯系统:KXC-83-2型手持机。SQ-1200型无极绳连续牵引车技术参数:型号SQ-1200功率/kW75最大牵引力/kN60(绳速1.7m/s时为35)最大牵引重量/t22(绳速1.7m/s时为12)滚筒直径/mm1200钢丝绳规格/mm6×19—ϕ21.5绳速/m·s-11,1.7轨距/mm600,900轨型/kg·m-118,24最大运距/km≈2最大容绳量/m500,1200电机型号YB280S-4绞车体积(长×宽×高)/m3000×1715×1480该系统运送物料时的车辆配备为:运送长型材料(工字钢、铁道、水管等)和液压支架时,在梭车后面串一个车,采用三环链连接。在运送木料、轨枕、油脂和配件等辅助材料时,在保证重量不大于18t时可在梭车后面串2～4辆矿车或平板车。5sq-1200mm极板的连续安装和工业试验无极绳牵引车在410盘区轨道巷安装之前,首先按设计开掘了绞车硐室和尾轮基础硐室,浇注了绞车基础和张紧器基础、尾轮基础。5.1有关巷道的改进410盘区轨道巷及410暗斜井甩车场初步设计时只按使用一般小绞车的要求进行了设计,不能满足无极绳牵引车的运行。在此情况下,对原有巷道进行了修改,设计了无极绳牵引车硐室及车场。在轨道巷车场的反方向开掘了无极绳绞车硐室,设计硐室规格为:深3.0m,宽3.0m,墙高1.9m,拱高1.1m的圆弧拱硐室。对甩车场及原轨道车场进行扩帮(扩帮量长15m,宽2.2m),保证车场硐室高度在2.6m以上,甩车场与410盘区轨道巷以转弯连接。考虑硐室及车场的服务年限,均采用锚喷支护方式。5.2开掘尾轮基础无极绳尾轮基础只需固定一尾轮,且不需要人员看管。因此,在设计尾轮基础硐室时只考虑不影响行人、运输和尾轮的固定,采取了将盘区轨道巷延伸2.0m、锚喷支护的方式,开掘比较容易。5.3无限制绞车基础、张力基础、尾轮基础的灌溉5.3.1出轨道氧基基础无极绳绞车基础、张紧器基础及尾轮基础在浇注时按照基础设计图进行了严密的施工,具体步骤(或工序)如下:(1)沿原410盘区轨道巷轨道给出轨道中心线;(2)按轨道中心线定出绞车基础、张紧器基础及尾轮基础具体位置,画好基础轮廓,爆破掘出基础坑;(3)再次按轨道中心线用圆木(ϕ100)、木条、钢钉等按设计规定做好基础模型,留出二次灌浆的槽子;(4)用C20混凝土进行一次性浇灌,灌浆要捣实;(5)待混凝土刚刚硬化但不干的时候,将圆木拔出,拔的时候一定要小心,要一边转一边慢慢拔出(尾轮基础不需要做模型);(6)基础浇灌完需进行充分养护。5.3.2预应力束制作(1)绞车滚筒中心线、张紧器基础中心线和轨道中心线保持一致,绞车基础中心线与轨道中心线偏差420mm;(2)绞车基础必须找好水平,绞车基础不得低于张紧器基础,也不得高出其100mm,张紧器基础水平要低于轨面400mm;(3)尾轮基础上平面与道木面相平,预埋拉杆用ϕ30圆钢加工,预埋横梁用12#工字钢,长1600mm两根、500mm一根。预埋时上部小圆环平行轨道,下部大圆环内插入工字钢。5.4车前监控设施的安装(1)尾轮的安装将尾轮放置在轨道中心线,上平面不得高于轨腰,不得阻碍运行车辆。尾轮与固定基础的连接使用25mm的钢丝绳缠绕3圈,用与钢丝绳相匹配的绳卡卡紧,绳卡不少于3副。由于我矿410盘区轨道巷还要继续拐弯延伸辅助盘区巷,采用了在转弯轨道下穿设钢丝绳的方法将尾轮与基础拉紧,避免了钢丝绳压轨情况的出现。(2)压、托绳轮的安装按设计要求安装了26个压绳轮和54个托绳轮,副绳进入压绳轮,托绳轮有效托起钢丝绳使其不摩擦底板。在410盘区轨道巷拐弯处,安装了6组高于轨面43mm的导向轮。但在运行过程中导向轮与运行车辆接触影响运行,将导向绳轮底板调低5mm,给平板车瓦座增垫了8mm厚钢板,车辆运行不卡不靠,效果良好。(3)信号的安装KXC-83-2型手持机的基台设在无极绳绞车旁,在车辆运行范围内每隔500m安设一台中继器,共3台;跟车工、巡道工和看尾工各配备一部手机;在线路两端及中间联络巷口设置行车安全声光报警信号;在人行道一侧每隔200m设置一组信号装置。(4)紧绳将钢丝绳一头固定在心形卡绳器内,将张紧器重锤提至最高点,然后用手拉葫芦或小绞车将钢丝绳拉紧,设好防脱保险绳,将钢丝绳另一头固定在牵引车心形卡绳器内,解除葫芦和小绞车钩头及防托保险绳,放置张紧器配重块,使钢丝绳张力达到设计要求。(5)钢丝绳敷设及插接拖放钢丝绳,中间不得绕弯或打节,2股钢丝绳不得交叉缠绕,绞车滚筒上钢丝绳的缠绕和张紧器内钢丝绳的走向按使用说明书的要求执行。在钢丝绳插接上,最初按厂家要求的30m断股插接钢丝绳。但在使用过程中出现了插接处强度不足、容易断绳的情况。经过试验改为2根钢丝绳3～4m不断股插接,通过现场实践证明,插接处直径变粗不影响正常使用且能满足强度要求。(6)曲轨安装410盘区轨道巷内共有11副道岔,在绞车钢丝绳和道岔轨道交错的地方,存在钢丝绳摩擦轨面的问题。最初采用将摩擦点处曲轨从下边氧焊割开一个100mm长,40mm高的椭圆槽,让主副绳穿过曲轨运行,但出现了开槽曲轨强度不足、容易断裂,开槽段对钢丝绳磨损严重的问题,又试验了临时曲轨的办法,但存在着安设频繁、工作量大的问题;经过研究、试验,最终采用了在曲轨两端安设好紧固道夹板,并做出几组割去底部的通用活动曲轨,使用时将曲轨直接插入道夹板内,取得了很好的实际使用效果。(7)梭车运行梭车到了拐弯处由于盘区轨道巷是先下坡,拐弯后又上坡,故梭车过了拐弯后副绳不能自动进入压绳轮,采用了在巷道拐弯处起底130m和安装3组压绳轮的办法解决了这一问题。当梭车带多车物料时,通过拐弯处上坡后马上下坡,此时出现了物料车相互碰撞、车辆落道的情况,采用了最后一辆物料车加设尾钩头并与主绳连接的方法解决了此处物料车相互碰撞的问题。当梭车在巷内运行时,为了避免巷内人员发现车辆过晚带来的安全问题,又设计了专用的梭车警示信号灯。5.5设备及其他当SQ-1200无极绳连续牵引车安装调试完毕后,我矿使用该系统全面稳装盘区首采工作面,共运输采煤机一部、液压支架122架、刮板输送机一部(180m)、转载机一部、带式输送机2部及其他大量设备,总重3100t、共装229车,运输全过程历时30d。在运输设备过程中,未发生一次车辆落道、跑车以及牵引车故障影响运输物料事故,工业试验期间连续牵引车运行平稳可靠、管理方便、效率高。6连续牵引使用后,既提高生产效率,又提高社会效益(1)原来使用JD-25kW绞车时,每班需派4名司机,施工单位还要派人挂钩连车,每天还要派出5、6名检修工进行检修和维护,每天可运送支架15～20架。现在使用无极绳连续牵引车后,每班只需3名职工便可直达运输,每天派一名检修工进行维护,同样每天可以运送支架15～20架,而工资费用同比每年可节省19.6万元;(2)原来使用12部小绞车运输,绞车、开关、综保、钢丝绳等都需要检修或更换。现在仅一部无极绳牵引车,一台软启动器和一套泄漏通讯系统,材料费和配件费比每年可节省46.8万元。(3)在社会效益方面,使用无极绳牵引车,其一简化了运输环节,降低了工人的劳动强度,提高了生产效率;其二提高了盘区运输的技术装备水平,增大了科技含量,为建设高产高效矿井打下了良好的基础。7防止主绳内容出现坡度变化的情况(1)需要再仔细研究钢丝绳插接方式,试验出更合适的插接长度及插接段直径;(2)如果无极绳牵引车使用地点坡度变化复杂,为防止主绳跳出压绳辊可多安设压绳