调度绞车在煤矿采区斜巷运输中的应用

调度绞车在煤矿采区斜巷运输中的应用

随着煤矿机械化水平的提高，对采矿区内斜道的安全、速度、经济和效率提出了更高的要求。推广使用先进的运输装备,提高运输管理水平是当前煤矿斜巷运输管理的重点、难点。无极绳绞车是一种实用的新型辅助运输装备,具有系统布置灵活的优点,适用于长距离、多变坡、大吨位工况条件的普通轨道运输,主要用于煤矿井下工作面顺槽和掘进后配套运送生产所需材料、设备,是当前调度小绞车的替代产品。1锚带支护n、b水平巷道坡度情况某矿回风顺槽长650m,巷道最高点标高-387.774m水平,最低标高-455.262m水平,巷道采用锚带支护。巷道起伏变化大,巷道坡度+7°～-26°,且有3处坡度变化急,和2处转弯。由于巷道条件复杂,坡度起伏变化较大,安装运输绞车工期短,无法将巷道修整成理想状态,将巷道3处变化大的坡度加以修整,保证坡度最大不超过18°,坡度变化急处予以修缓。2非无限绞车的选择和设计2.1选型依据巷道地质条件,选用JWB-110J型连续牵引无极绳绞车。1主要技术生产见表1。2能源消耗在1500m运距工况条件下连续牵引车运输能力,见表2。2.2非绳索绞车室和基础设计1车主机浚室根据回风顺槽情况,在回风顺槽进入点15m后做为无极绳绞车主机硐室。为减小无极绳绞车主机前15m处第一个拐弯角度(巷道偏提升中心线19°),将绞车主机、主压轮、张紧装置的中心线偏巷道设置,使提升中心线偏绞车中心线减少到15°。2保证基础可靠性为保证基础的稳定性,绞车主机、张紧装置、尾轮和主压轮预埋基础深度均为1.2m,并在基础内打6～8根加强锚杆,保证了基础的可靠性。2.3打统一尾轮,确定基础位置为减少无极绳牵引尾轮前钢丝绳与切眼弯道的干涉,将尾轮定位在切眼口平巷交换车场处,由于基础处积水,预埋基础凝固效果不理想,采用在基础后面8m处打霸王桩,用钢丝绳做为保险留绳的方法。2.4过道装饰1主绳过道岔下穿入预应力绳副绳过道岔。采用道岔下端气割轨道宽度为40mm的过绳槽,钢丝绳从道岔下方穿入,解决了钢丝绳与轨道磨擦问题。主绳过道岔。考虑过梭车的梭刀和主绳的需要,采用道岔上平面气割轨道宽度为50mm的过绳槽,解决了钢丝绳与轨道磨擦问题。2主、副绳磨损问题主、副绳过道岔。考虑过梭车的梭刀和主、副绳的需要,采用道岔上平面气割轨道宽度为50mm和40mm的过绳槽,解决了钢丝绳与轨道磨擦问题。3切眼主、副绳过弯道。采用压绳轮压绳,主、副绳从弯道下方穿入,解决了钢丝绳与轨道磨擦问题。2.5轮基础的地面压绳1)根据巷道实际坡度的特点,在巷道最低点轨道下预埋主、副压绳轮基础(800mm×800mm×600mm),用槽钢压住主、副压绳轮,以免因运输大型设备将轨道拔起。2)在3处巷道坡度变化急的巷道最低点,加密安装主压绳轮,防止主绳弹出主压绳轮。2.6曲线装置1压绳轮加密导向由于距离绞车主机较近,未使用拐弯装置,主绳采用10t滑轮导向、副绳采用压绳轮加密导向,解决了绞车主机距离进车弯道距离短(如主机向后安装,司机不便观察),加拐弯装置距离不够的问题。2固定副绳、主绳采用间隔1.5m安装6套拐弯装置,拐弯装置中间加装6套主压绳轮固定主绳、3套副压绳轮固定副绳的方法。解决了钢丝绳弹出拐弯装置的问题。2.7带电台-物权泄漏通讯系统采用KTL105-J型通讯基地台和KTL105-S手持电台。系统具有打点、通话、急停等功能,通过手持电机可随时与绞车司机取得联系,当出现意外情况时,还可把手持电台转换至打点功能,实现紧急停机。2.8防止过卷系统采用ZBJW矿用无极绳绞车综合保护装置,具有绞车速度显示,绞车牵引车位置显示,正反向起动,沿线急停闭锁,机头机尾防止过卷功能。在机尾10m处和机头前5m处安装过卷开关,防止牵引车超程而发生过卷;在张紧轮上安装3个磁极和GSH2速度传感器,用于绞车运行参数的采样。3非无限绞车的安装和调试1无限制绞车和张力的装置把无极绳绞车主机、张紧装置、电控设备和液压系统解体后做记号,设备到位后依次组装。22弯曲装置的安装按照设计位置,并依据钢丝绳走向,把拐弯装置固定在轨道上。3后的不同霸王桩上尾轮就位后,直接固定在尾轮基础上,并用钢丝绳留在尾轮后的霸王桩上。在使用中发现,因巷道变化大,钢丝绳有跳出压绳轮现象,尾轮倾斜,致使车辆不能通过,又在尾轮基础后重新浇灌了基础,将尾轮挪出切眼弯道外,解决了该问题。4主副压绳轮组的安装依据设计位置,在巷道变坡凸点安装平托轮组,在凹变坡点安装主副压绳轮组,当变坡角度较大时,主压绳轮组应保证安装数量,否则易发生跳绳现象。在变坡急、大处,采用轮组加密的方法。5带绑的犯绞车先把钢丝绳捆放置在尾轮处,将吊挂起来,以便拉绳时易转动,然后拉钢丝绳至尾轮,穿过尾轮后利用调度绞车将钢丝绳拉到无极绳绞车主机处,钢丝绳头穿过张紧装置及无极绳绞车后,经梭车牵引到固定装置固定,另一个绳头经梭车牵引板至固定装置固定。由于需用钢丝绳1300m,d26mm钢丝绳单捆容绳量不够,故需2根钢丝绳插接,严格按照钢丝绳直径1000倍插接,插接长度大于26000mm。6压紧的使用方式a)预紧。先检查钢丝绳在各部件中的位置是否正确,钢丝绳的预紧以液压站压力在5～6MPa为宜。b)张紧。先使用绞车提升重量较小的车辆,再逐步增加提升重量,逐步张紧钢丝绳。绞车使用初期,钢丝绳张紧比较频繁,故要注意张紧油缸星行程,油缸行程小于400mm时,需用手拉葫芦窜绳张紧。经过初期张紧后,绞车的提升能力达到设计能力。72循环系统的调整张紧钢丝绳后,根据钢丝绳的具体走向调整轮系的位置或方向,使轮系起较好的导向作用,但受力不能太大。4现场应用4.1方便安装方便1)简化了运输系统。减少了线路上的工作人员和矿车摘挂钩次数,提高了提升效率和安全性能。2)系统配置方便灵活,安装方便、操作简单,适应性强。3)液压张紧系统张紧便捷。钢丝绳张力可随着牵引工况的变化而变化,延长了钢丝绳的使用寿命,减少了窜绳张紧的次数。4)泄漏通讯装置使用方便,实现了手持电台之间、手持电台与基地电台之间的多方通话,还具有打点、急停控制功能,为长距离安全运输提供了技术保证。4.2采空护护装置的运行显示曲线1)启动时,无极绳绞车的梭车冲击太大。2)在绞车的运行过程中,绞车绳张得较紧时,特别是在巷道条件变化较大时,车辆容易掉道。采取增加压绳轮组进行解决。3)钢丝绳出槽。由于巷道起伏变化大,运行中出现主绳跳出主压绳轮现象,造成车辆掉道。当变坡角度较大时,在巷道凹变坡点安装加密主压绳轮组,以及采用依据钢丝绳的具体走向调整轮系的位置或方向的方法,使轮系起较好的导向作用。4)绞车综合保护装置的运行显示曲线。由于回风顺槽起伏变化较大,运输复杂,生产厂家设计为通用巷道起伏变化曲线,不利于司机的操作。由矿提供巷道剖面图,联系厂家依据巷道实际情况设计运行曲线,经5次调试后正常,解决了司机安全操作的指示问题。5效率低下5.1提高了运输效率回风顺槽若采用调度回柱绞车接力运输方式,需安装4部。安装无极绳绞车运输,省略了中间摘挂钩时间,每天可减少绞车司机和摘挂钩工6人,提高了运输效率,为综采工作面安全、快速的安装奠定了基础。5.2拉绞车的优点1)减少了摘挂钩和倒车接替次数,避免了因跑车、