李志飛 侯旭斌

摘 要：煤礦井下物料運輸涉及捆綁、裝載、換裝、起吊等多重環(huán)節(jié)，抓好各個環(huán)節(jié)的管理，才能保證物料安全運輸至作業(yè)地點，而捆綁作為物料運輸?shù)氖滓h(huán)節(jié)，更是確保安全運輸?shù)闹刂兄亍?/p>

關(guān)鍵詞：煤礦；物料運輸；捆綁；封車器；棘輪

中圖分類號：TD52 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-8937（2014）26-0052-02

礦井輔助運輸工作是煤炭生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)之一，它關(guān)系到煤礦井下各生產(chǎn)單位的材料、設(shè)備供應(yīng)是否及時，直接影響到生產(chǎn)任務(wù)的進度。同時礦井輔助運輸也是煤炭生產(chǎn)的薄弱環(huán)節(jié)，存在著運輸路線長、工序環(huán)節(jié)多、步驟雜，整個運輸監(jiān)控力量不足等諸多問題，是煤炭行業(yè)最容易發(fā)生零打碎敲事故的專業(yè)。煤礦井下物料運輸涉及捆綁、裝載、換裝、起吊等多重環(huán)節(jié)，抓好各個環(huán)節(jié)的管理，才能保證物料安全運輸至作業(yè)地點，而捆綁作為物料運輸?shù)氖滓h(huán)節(jié)，更是確保安全運輸?shù)闹刂兄亍?/p>

1 裝置研究背景

2013年8月13日，五一煤業(yè)在主斜井運輸皮帶期間，運料作業(yè)人員采用導(dǎo)鏈綁扎皮帶不牢靠，致使兩卷皮帶從第一輛平板車上滑落，沿坡道滾下，造成人員傷亡，為杜絕類似事故的發(fā)生，我們對物料捆綁裝置積極進行探索、創(chuàng)新。

物料提升運輸方式為斜井單鉤串車提升運輸?shù)牡V井，對下井物料的車輛捆綁要求比較高，一般均采用鋼絲繩打棍捆綁方式或手動葫蘆（俗稱倒鏈）捆綁，前者要求使用鋼絲繩必須完好，每車的捆綁不少于三道，暨造成鋼絲繩、鐵絲及鋼管的大量浪費且人員在打棍作業(yè)時存在著被打傷的人身安全隱患，物料捆綁的牢固性也無法保障；后者雖能保證捆綁的牢固性，但手動葫蘆的護罩容易變形卡鏈，小鏈的固定也比較繁瑣。通過對中煤集團豐匯煤礦的現(xiàn)場調(diào)研，該礦斜井采用的棘輪式封車器綁車方式既能保證綁車材料的重復(fù)使用，節(jié)省了材料的消耗且捆綁后的強度及固定情況都比鋼絲繩打棍捆綁可靠，人員操作也簡單、安全。根據(jù)礦用車輛的結(jié)構(gòu)特征，對礦用車輛進行了技術(shù)改造以及管理制度的修訂，使得棘輪式封車器的實用性、安全性均得到了很大的提升，從根本上完善了物料裝車與捆綁工藝。

2 棘輪式封車器構(gòu)成

①主要結(jié)構(gòu)：主要由可調(diào)絲桿、加力手柄、棘輪轉(zhuǎn)動裝置以及閉鎖裝置和鏈結(jié)構(gòu)五部分組成。

②工作原理：通過壓動加力手柄，帶動絲桿轉(zhuǎn)動達到封車鏈條張緊，張緊后將閉鎖裝置打至閉鎖狀態(tài)，起到防止反向轉(zhuǎn)動致使捆綁松動的作用。

3 車輛改造內(nèi)容

利用20 mm的鋼板和Φ30 mm大溜鏈條焊制在材料車的大架上，便于掛接封車器使用的鏈條及便于井下單軌吊吊掛使用。

對平板車四角及兩側(cè)割孔，便于傳接馬蹄環(huán)，增加捆綁數(shù)量。

4 工作原理

①配合18×64礦用高強度圓環(huán)鏈條，根據(jù)貨載尺寸，特征使用適當(dāng)長度的鏈條、馬蹄環(huán)配套高強螺栓在平板車或材料車上連接好，然后將鏈條拉起，使用棘輪式封車器進行連接。

②利用鏈條的鏈環(huán)與鏈環(huán)之間互扣力，將封車器兩端的掛鉤平放在鏈環(huán)上即可被卡死，有效防止脫落（注：錯誤的掛法是試圖將封車器兩端的掛鉤掛入鏈條的鏈環(huán)之中），利用封車器自身的行程將貨物拉緊，如圖1所示。

③利用中間的換位開關(guān)可操作棘輪式封車器的行程，從而實現(xiàn)松緊，最后在換位開關(guān)閉鎖，手把固定即可。

5 技術(shù)參數(shù)

棘輪式封車器兩端螺桿長為120 mm，材質(zhì)為45#鋼，螺紋為T24×4的梯形螺紋，根據(jù)GB/T 12718-2001及測試實驗，其抗拉強度為8 340 kg（亦封車器最弱部分的抗拉強度），其它部分如掛鉤、鏈環(huán)的強度均大于螺桿絲扣的抗拉強度。

其它配套的鏈條、馬蹄環(huán)、高強螺栓其實驗負(fù)荷為300 kN，最小破斷負(fù)荷為370 kN。

棘輪采用優(yōu)質(zhì)合金鋼制作，具有強度高、耐磨性強等特點，彈簧選用進口彈簧，使用壽命可達10 000～100 000次之間，如果出現(xiàn)棘輪與棘爪之間空轉(zhuǎn)，說明彈簧彈性不足，更換彈簧后，封車器仍能使用。

得出的結(jié)論：棘輪式封車器能滿足礦用貨載的捆綁要求。

6 應(yīng)用效果

①徹底解決了材料車及平板車的裝車需求，如圖1、圖2所示。

②投入金額少，可以重復(fù)使用，減少材料的浪費。

③人員操作簡單，安全得到了保證。

7 結(jié) 語

總之，自棘輪式封車器配合40煤溜鏈的捆綁方式使用至今，大大減少了鋼絲繩、鐵絲、鐵管等材料的浪費，節(jié)約了成本，同時也降低了人員的工作強度，保證了操作安全，確保了物料捆綁和固定的效果。

參考文獻：

[1] 李勇.MD型礦用封車器的研制與應(yīng)用[J].山東煤炭科技，2007，（Z1）.

[2] 單井成.煤礦機電運輸設(shè)備安全運行的技術(shù)措施[J].黑龍江科學(xué)，2014，（1）.

[3] 李東林.露天礦山膠帶運輸系統(tǒng)可靠性分析[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2014，（3）.

[4] 劉飛.礦井機電運輸事故預(yù)防研究[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟，2014，（3）.

[5] 張莉.煤炭運輸車安全轉(zhuǎn)彎問題研究[J].煤炭技術(shù)，2014，（1）.

[6] 張濤.煤礦運輸?shù)陌踩胧┨接慬J].黑龍江科學(xué)，2014，（2）.

[7] 藍?？?坑柄礦采區(qū)中部車場的設(shè)計與施工實踐[J].能源與環(huán)境，2014，（1）.

[8] 高山.裝煤運輸機械系統(tǒng)的可靠性對巷道快速掘進的影響分析[J].科技傳播，2014，（7）.

[9] 許霞，周會文.JCCY6型鏟運機門控制動及轉(zhuǎn)向鎖止裝置[J].工程機械與維修，2014，（2）.

[10] 汪賽琪.小流量高揚程尾礦輸送設(shè)備選型與計算[J].有色設(shè)備，2014，（1）.