李亮青 李紅勇

摘 要：結(jié)合目前我國(guó)煤礦采區(qū)軌道運(yùn)輸生產(chǎn)的實(shí)際，提出煤礦井下工作面順槽應(yīng)用無(wú)極繩連續(xù)牽引車與綜合機(jī)械化采煤相配套的安全、高效輔助運(yùn)輸新模式，并介紹分析無(wú)極繩連續(xù)牽引車的組成、工作原理及給綜合機(jī)械化采煤帶來(lái)的安全效益和經(jīng)濟(jì)效益。

關(guān)鍵詞：煤礦 無(wú)極繩 牽引車

中圖分類號(hào)：TD524.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-3973（2013）009-072-02

1 概述

煤炭是我國(guó)的主要一次能源，在我國(guó)的生產(chǎn)和消費(fèi)中都占據(jù)著主體地位。我國(guó)的煤礦資源開(kāi)采方式主要是地下巷道，隨著井下綜合采煤技術(shù)的機(jī)械化程度越來(lái)越高，綜采單產(chǎn)原煤產(chǎn)量已經(jīng)突破百萬(wàn)噸，原煤的運(yùn)輸實(shí)現(xiàn)了大運(yùn)量帶式輸送機(jī)化。但是井下軌道輔助運(yùn)輸，尤其是采區(qū)順槽設(shè)備，材料的運(yùn)輸基本上仍然延用著傳統(tǒng)的小絞車群接力的運(yùn)輸方式，運(yùn)輸戰(zhàn)線長(zhǎng)，所需的環(huán)節(jié)多，占用了大量的人員和搬運(yùn)設(shè)備，安全性差，效率較低。無(wú)極繩連續(xù)牽引車對(duì)提高采區(qū)軌道運(yùn)輸效率，減少軌道運(yùn)輸事故，提高生產(chǎn)效率具有良好的應(yīng)用前景。

近年來(lái)得到應(yīng)用的無(wú)極繩連續(xù)牽引車是一種新興的用于煤礦巷道運(yùn)輸?shù)妮o助設(shè)備，它的主體結(jié)構(gòu)和工作方式由無(wú)極繩絞車與調(diào)度絞車演變而成，適用于采區(qū)集中運(yùn)輸巷和工作面順槽的輔助運(yùn)輸。無(wú)極繩連續(xù)牽引車具有很多突出優(yōu)點(diǎn)，如運(yùn)輸距離長(zhǎng)，運(yùn)輸能力大，速度可調(diào)，可變向，具有后備保護(hù)等，因而在坡度較小、曲線多、一些傳動(dòng)絞車無(wú)法布置的巷道特別適用。同時(shí)也可適用在礦井開(kāi)采邊角煤、煤柱煤等開(kāi)采條件較差的資源時(shí)，無(wú)極繩連續(xù)牽引車是一種經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、安全、高效、適應(yīng)性強(qiáng)的輔助運(yùn)輸設(shè)備。

目前無(wú)極繩連續(xù)牽引車的類型種類頗多，本文以SQ-1200無(wú)極繩連續(xù)牽引絞車為例，具體分析其原理和結(jié)構(gòu)，該型無(wú)極繩連續(xù)牽引車已經(jīng)在煤礦巷道中取得了實(shí)際應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了1800米的巷道長(zhǎng)距離運(yùn)輸，提高了綜采工作面綜采支架及相關(guān)物料的運(yùn)輸效率。

2 無(wú)極繩連續(xù)牽引絞車的組成及工作原理

2.1 組成

SQ-1200型無(wú)極繩連續(xù)牽引絞車主要由無(wú)極繩絞車、張緊裝置、梭車、尾輪、壓繩輪、托繩輪等組成，借助梭車（牽引車）帶動(dòng)物料車?yán)庙槻郜F(xiàn)有的軌道，通過(guò)鋼絲繩組合成一套完整閉合的運(yùn)輸系統(tǒng)。

2.2 原理

該牽引車的動(dòng)力源由55kW電動(dòng)機(jī)、減速器和一個(gè)單輪螺旋殘繞式絞車組成，通過(guò)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)滾筒旋轉(zhuǎn)，同時(shí)張緊裝置給系統(tǒng)一初張力，因而牽引鋼絲繩與滾筒之間產(chǎn)生摩擦力，使得鋼絲繩帶動(dòng)軌道上的鎖車和物料車作往返運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)物料運(yùn)送，并在系統(tǒng)中設(shè)置機(jī)頭、機(jī)尾車場(chǎng)。

2.3 SQ-1200型無(wú)極繩連續(xù)牽引車主要技術(shù)參數(shù)

絞車功率：55kW；最大牽引力：50kN；滾筒直徑：1200mm；牽引鋼絲繩規(guī)格：6*19- 21.5；繩速：1m/s；軌距：600，900mm；適用巷道傾角小于17埃蛔畬笤聳渚嗬耄？800m。

實(shí)際使用時(shí)，依據(jù)運(yùn)送物料的不同，可靈活改變梭車配置，當(dāng)運(yùn)送運(yùn)送工字鋼、鐵道、液壓支架燈長(zhǎng)型材時(shí)，可以采用三環(huán)鏈連接方式在梭車后面串一個(gè)車。而當(dāng)運(yùn)送木料、軌枕、油脂和配件等輔助材料時(shí)，只要重量不超過(guò)18噸，可在梭車后面串2-4輛礦車或平板車。

3 經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益

無(wú)極繩連續(xù)牽引車已經(jīng)在煤礦井下綜采工作面得到成功應(yīng)用，經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益非常顯著。具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（1）安全可靠性高：無(wú)極繩牽引絞車在綜采工作面順槽成功地實(shí)現(xiàn)了長(zhǎng)距離直達(dá)運(yùn)輸，省去了小絞車及斜坡安全設(shè)施的安裝維護(hù)及摘掛車輛等繁瑣的工作，避免了斷繩、跑車、掉道等運(yùn)輸事故。

（2）占用設(shè)備及人員減少：以SQ-1200型為例，過(guò)去需要使用13部小絞車，現(xiàn)只需使用1套SQ-1200無(wú)極繩牽引絞車和5部小絞車，即可減少8部小絞車、絞車司機(jī)及摘掛鉤工48人和相應(yīng)的全部斜坡安全防護(hù)設(shè)施。

（3）運(yùn)輸效率提高：使用多絞車，多環(huán)節(jié)接力分段運(yùn)輸時(shí)，每班一般運(yùn)送2架綜采架子，使用SQ-1200型無(wú)極繩連續(xù)牽引絞車可達(dá)到每班運(yùn)送3架以上，運(yùn)輸效率提高近30%以上。對(duì)綜采工作面的安裝周期可提前10個(gè)工作日即30天左右即可完成。

（4）經(jīng)濟(jì)效益提高：1套SQ-1200型無(wú)極繩牽引車系統(tǒng)成本需投入約30萬(wàn)元，節(jié)省了8部絞車及相應(yīng)的斜坡安全設(shè)施的制造、安裝、維護(hù)費(fèi)用和運(yùn)行電費(fèi)200kW，把鉤工和信號(hào)工等輔助人員的工資，由于安全工期提前了10天左右，節(jié)省了綜采設(shè)備租賃費(fèi)的同時(shí)還提前取得了生產(chǎn)效益，這些節(jié)省的費(fèi)用近30萬(wàn)元。

4 無(wú)極繩連續(xù)牽引車安裝及調(diào)試事項(xiàng)

無(wú)極繩牽引車在軌道巷安裝需要特別注意，要先按設(shè)計(jì)要求開(kāi)掘絞車硐室，澆注絞車基礎(chǔ)和張緊基礎(chǔ)、尾輪基礎(chǔ)。

安裝尾輪時(shí)，需將尾輪放置在軌道中心線，上平面要低于腰軌并不能阻礙運(yùn)行車輛。使用28毫米鋼絲繩纏繞3圈將尾輪與固定基礎(chǔ)連接，用于鋼絲繩相匹配的繩卡卡緊，繩卡不少于3副。

壓、托繩輪的安裝，根據(jù)實(shí)際情況可按設(shè)計(jì)要求安裝較多的壓繩輪和托繩輪，以保持系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，當(dāng)副繩進(jìn)入壓繩輪，托繩輪有效唾棄鋼絲繩使其不摩擦底板。

為保證運(yùn)行穩(wěn)定，絞車驅(qū)動(dòng)裝置、前部壓繩輪裝置、張緊裝置須安裝于混凝土基礎(chǔ)上使工作時(shí)承受足夠拉力，減少震動(dòng)。混凝土基礎(chǔ)應(yīng)單獨(dú)獨(dú)立，其尺寸可參照絞車房基礎(chǔ)布置圖施工。

在澆灌基礎(chǔ)時(shí)可以預(yù)先留出地腳螺栓孔及相關(guān)工藝槽，等設(shè)備穩(wěn)好后再用二次灌漿法將地腳螺栓灌入。進(jìn)行絞車驅(qū)動(dòng)裝置和張緊裝置的安裝需要等待基礎(chǔ)澆灌后5～6天混凝土的凝固期。并應(yīng)注意，后部張緊裝置基礎(chǔ)應(yīng)高于絞車驅(qū)動(dòng)裝置基礎(chǔ)。

在操作手閘與后部張緊裝置之間應(yīng)設(shè)置一道隔離柵，以確保操作人員安全。

無(wú)極繩連續(xù)牽引車系統(tǒng)轉(zhuǎn)彎裝置不能布置在有坡度的彎曲點(diǎn)。轉(zhuǎn)彎裝置在與軌道連接后，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況可采用錨桿固定。轉(zhuǎn)彎裝置的前后須布置2套壓繩輪組。

5 無(wú)極繩連續(xù)牽引車使用與維護(hù)

5.1 無(wú)極繩連續(xù)牽引車開(kāi)車注意事項(xiàng)

開(kāi)車前應(yīng)檢視電氣線路是否正確，開(kāi)關(guān)、快、慢速手閘等各處是否正常，操作是否靈活，各連接處螺栓是否松動(dòng)，各檔軸承及行星輪系之間潤(rùn)滑脂是否充足。確認(rèn)各處情況正常后才可開(kāi)動(dòng)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行零速起動(dòng)，待安全制動(dòng)器安全張開(kāi)后，方可調(diào)節(jié)快速、慢速閘進(jìn)行運(yùn)輸。

若在上、下坡位置起動(dòng)時(shí)，還需先起動(dòng)絞車主電動(dòng)機(jī)進(jìn)行零速起動(dòng)，然后開(kāi)啟液壓站油泵電動(dòng)機(jī)，在安全制動(dòng)器逐步打開(kāi)的過(guò)程中，同時(shí)開(kāi)始操作慢速閘進(jìn)行運(yùn)輸，以阻止承載平板車下滑造成事故。

軸承潤(rùn)滑油使用鋰基潤(rùn)滑脂，應(yīng)時(shí)刻保持潤(rùn)滑充足，若軸承溫升超過(guò)70℃應(yīng)立即停車查明原因，并檢查其磨損情況，如發(fā)現(xiàn)磨損過(guò)大，應(yīng)立即進(jìn)行維修或者更換。

快速、慢速閘間隙過(guò)大或過(guò)小時(shí)，可以旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺栓及螺母進(jìn)行調(diào)整，剎車石棉帶磨損后應(yīng)予以更換。

日常維護(hù)中要保持絞車及絞車工作地整潔，保持金屬表面完整的油漆面。

5.2 張緊裝置的日常維護(hù)

張緊裝置在使用前必須先先檢查各連接管路是否正確、到位，確認(rèn)無(wú)誤后方可開(kāi)機(jī)。

日常中需經(jīng)常檢查張緊油箱中的油面高低，并注意隨時(shí)補(bǔ)充油量，每個(gè)季度應(yīng)根據(jù)潤(rùn)滑油的光澤、粘度和有無(wú)污染雜質(zhì)等情況選擇更換新油。每周須用黃油槍向張緊滑輪的軸端油杯注鋰基潤(rùn)滑脂一次。運(yùn)行時(shí)須時(shí)刻檢查油缸不得有卡滯現(xiàn)象，伸縮自如。

5.3 梭車的維護(hù)

每次運(yùn)行前必須檢查固定鋼絲繩的兩個(gè)楔塊緊固可靠。

收放鋼絲繩后，應(yīng)將定位銷插入儲(chǔ)繩輪孔內(nèi)，防止儲(chǔ)繩輪在運(yùn)行中轉(zhuǎn)動(dòng)，使鋼絲繩逸出。

帶防跑車裝置梭車運(yùn)行前需檢查制動(dòng)插爪位置是否正確及動(dòng)作靈活，必要時(shí)進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。

5.4 尾輪

運(yùn)輸重型設(shè)備如液壓支架時(shí)，必須用水泥基礎(chǔ)固定尾輪，其它情況下，為操作方便可以使用三只錨桿固定，但必須全錨。

用戶可根據(jù)實(shí)際情況，在尾輪處用2～4根單體支柱斜撐牢固，以防發(fā)生意外。

尾輪中間軸端上有注油杯，每周須用黃油槍注鋰基潤(rùn)滑脂一次。

固定尾輪用鋼絲繩直徑要大于 28毫米，須纏繞至少3圈，緊固繩卡須至少6只，并經(jīng)常檢查松動(dòng)狀況。

5.5 輪組

經(jīng)常檢查各輪組的運(yùn)轉(zhuǎn)情況，輪子轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活時(shí)應(yīng)及時(shí)處理，必要時(shí)須更換輪子。定期給各輪組加注鋰基潤(rùn)滑脂。定期檢查各輪組的磨損情況，磨損厲害時(shí)須更換輪組。

5.6 轉(zhuǎn)彎裝置

定期給各轉(zhuǎn)彎輪加注鋰基潤(rùn)滑脂，檢查轉(zhuǎn)彎輪運(yùn)轉(zhuǎn)情況，轉(zhuǎn)彎輪磨損嚴(yán)重時(shí)須更換轉(zhuǎn)彎輪。

6 結(jié)束語(yǔ)

經(jīng)過(guò)實(shí)際使用表明無(wú)極繩連續(xù)牽引車操作簡(jiǎn)便，運(yùn)行平穩(wěn)、適用性強(qiáng)，不僅適用于直線運(yùn)輸，也可以適用于轉(zhuǎn)彎巷道及變坡巷道的運(yùn)輸，能夠很好地改變多臺(tái)絞車的接力運(yùn)輸?shù)臓顩r，提高經(jīng)濟(jì)效益和煤礦安全可靠性，具有廣闊的推廣應(yīng)用前景。