礦井斜巷自動(dòng)復(fù)位擋車器的設(shè)計(jì)

閆行

摘 要：在煤炭生產(chǎn)中，擋車器作為在斜巷中阻擋礦車動(dòng)作的重要裝置，在安全生產(chǎn)工作中起著重要的作用。井下斜巷運(yùn)輸一直是煤礦安全生產(chǎn)的問(wèn)題多發(fā)區(qū)，在實(shí)際生產(chǎn)中我們發(fā)現(xiàn)，經(jīng)常發(fā)生礦車通過(guò)后員工未及時(shí)將擋車器復(fù)位的情況，使斜巷中的礦車失去了阻擋，這時(shí)如果發(fā)生礦車跑車事故，礦車將在重力作用下，從斜巷上部一直運(yùn)行到下部，給井下運(yùn)輸帶來(lái)非常嚴(yán)重的危險(xiǎn)。我公司2004年6月曾發(fā)生一起跑車事故，礦車脫鉤后一直運(yùn)行到斜巷底部將一名員工撞傷致死，事故的主要原因就是現(xiàn)場(chǎng)沒(méi)有有效的擋車裝置，所以從安全生產(chǎn)的角度出發(fā)，需要一種可靠、安全的擋車裝置，以保證安全生產(chǎn)。本設(shè)計(jì)是一種可靠安全的自動(dòng)復(fù)位擋車器，能安裝在斜巷鐵軌上，起到阻擋礦車的作用。希望對(duì)煤炭行業(yè)安全運(yùn)輸方面具有參考和推廣價(jià)值。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)復(fù)位 礦井 斜巷 擋車器

中圖分類號(hào)：TD55 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2015）02（c）-0094-02

1 設(shè)計(jì)背景

在我國(guó)煤礦企業(yè)，井下斜巷運(yùn)輸時(shí)必須使用擋車器，即通常所說(shuō)的“一坡三擋”。目的是當(dāng)?shù)V車發(fā)生斷繩、脫鉤失去控制時(shí)，防止發(fā)生跑車事故。擋車器在安全生產(chǎn)中起著非常重要的作用。

煤礦現(xiàn)有的擋車器是人工復(fù)位，即需要礦車通過(guò)時(shí)，人工將擋車器打開(kāi)，礦車通過(guò)后，再人工將擋車器關(guān)閉。在實(shí)際生產(chǎn)中經(jīng)常發(fā)生礦車通過(guò)后，操作員工未及時(shí)將擋車器復(fù)位的情況，這時(shí)如果發(fā)生跑車事故，礦車在斜巷中將沒(méi)有阻擋，容易發(fā)生嚴(yán)重的安全問(wèn)題。本設(shè)計(jì)從根本上解決了這一問(wèn)題，使用時(shí)只需操作操縱閥手把即可，操作起來(lái)非常省力、簡(jiǎn)便。并且最大的優(yōu)點(diǎn)就是可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)復(fù)位，即礦車通過(guò)后，擋車器無(wú)需再人工操作即可自動(dòng)復(fù)位，擋車器隨時(shí)保持在使用狀態(tài)，有效防止跑車事故，保證井下斜巷安全運(yùn)輸。

2 設(shè)計(jì)方案

本裝置主要由箱體、擋塊、銷軸、和千斤頂組成，箱體通過(guò)銷軸與擋塊連接，擋塊下方有鐵塊作為配重，可以銷軸為軸心轉(zhuǎn)動(dòng)，擋塊與鐵軌垂直，起擋車作用。千斤頂安裝在箱體末端，千斤頂伸出、收回控制擋塊旋轉(zhuǎn)，該裝置通過(guò)螺栓安裝在斜巷特制運(yùn)輸鐵軌上。

圖1為自動(dòng)復(fù)位擋車器在斜巷的安裝示意圖。自動(dòng)復(fù)位擋車器可安裝在斜巷變坡點(diǎn)下方約20m處，如圖所示，一旦礦車脫鉤、斷繩失去控制從斜巷上部沖向斜巷下部時(shí)，由于自動(dòng)復(fù)位擋車器的存在，擋車器隨時(shí)處在開(kāi)啟狀態(tài)，礦車將在速度不太大時(shí)，撞在擋車器上造成停車，可保證斜巷下部人員及設(shè)備的安全。

圖2為該擋車器工作原理示意圖。如圖所示，當(dāng)?shù)V車從斜巷從下往上行進(jìn)時(shí)，礦車推動(dòng)擋車器擋塊逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，擋塊轉(zhuǎn)至與鐵軌平行，擋車器與鐵軌平行后高度低于礦車底部到鐵軌的距離，可使礦車順利通過(guò)，不與擋車器發(fā)生刮蹭。礦車通過(guò)后，擋塊在配重的重力作用下，自動(dòng)旋轉(zhuǎn)至與鐵軌垂直位置。當(dāng)?shù)V車從斜巷從上往下行進(jìn)時(shí)，因箱體將擋塊下部擋住，擋塊始終處于垂直位置，起到擋車作用。當(dāng)需要礦車通過(guò)擋車器時(shí)，可通過(guò)動(dòng)作操縱閥手把，控制高壓風(fēng)驅(qū)動(dòng)擋車器底部千斤頂伸出，推動(dòng)擋塊逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，擋塊轉(zhuǎn)至與鐵軌平行，使礦車順利通過(guò)，礦車通過(guò)后，控制高壓風(fēng)驅(qū)動(dòng)擋車器底部千斤頂收回，千斤頂收回后，擋塊在配重的重力作用下，又自動(dòng)旋轉(zhuǎn)至與鐵軌垂直位置，繼續(xù)保持擋車狀態(tài)，徹底解決了操作員工未將擋車器及時(shí)復(fù)位帶來(lái)的安全隱患，有力地保證井下安全運(yùn)輸。

3 設(shè)計(jì)實(shí)用價(jià)值

本擋車器設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、實(shí)用，主要有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：箱體及擋塊采用30mm鋼板焊接，符合強(qiáng)度要求；箱體通過(guò)16條M30高強(qiáng)螺栓與特制鐵軌連接，保證連接牢固；轉(zhuǎn)動(dòng)軸處安裝軸承，可使擋塊轉(zhuǎn)動(dòng)靈活；使用操縱閥控制高壓風(fēng)作為千斤頂動(dòng)力源，操作簡(jiǎn)便。自動(dòng)復(fù)位擋車器徹底改變了原有的擋車器人工復(fù)位形式，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)復(fù)位，可以防止跑車事故的發(fā)生，保證井下斜巷運(yùn)輸安全，可為煤礦企業(yè)創(chuàng)造很大的安全效益，具有很高的實(shí)用、推廣價(jià)值。

4 設(shè)計(jì)可行性分析

該自動(dòng)復(fù)位擋車器于2014年1月在我礦井下2323工作面安裝試用，到現(xiàn)在為止，已經(jīng)使用將近一年時(shí)間，員工普遍反映使用自動(dòng)復(fù)位擋車器操作簡(jiǎn)便并且擋車效果非常好，在使用過(guò)程中沒(méi)有發(fā)生故障、損壞等異常情況，徹底解決了擋車器不及時(shí)復(fù)位帶來(lái)的安全隱患，證明此設(shè)計(jì)操作簡(jiǎn)便、堅(jiān)固耐用，完全可以在井下斜巷普遍推廣使用，具有很大的推廣價(jià)值。

5 結(jié)語(yǔ)

安全生產(chǎn)是各行各業(yè)工作的重中之重，煤礦作為高危生產(chǎn)行業(yè)，安全生產(chǎn)工作更為重要。煤礦實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)是每一個(gè)煤礦工作者的愿望和目標(biāo)，如何在我們的工作中利用技術(shù)創(chuàng)新，更好的為安全生產(chǎn)服務(wù)，是我們煤礦技術(shù)工作人員要時(shí)刻思考的問(wèn)題。礦井斜巷自動(dòng)復(fù)位擋車器的設(shè)計(jì)為井下斜巷運(yùn)輸安全提供了保障，希望對(duì)煤礦行業(yè)有一定的借鑒意義。

參考文獻(xiàn)

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