范修貞　孫勝亮　康佳鑫　潘磊

摘要：在我國北方高寒地區(qū)，尤其是井口環(huán)形車場，礦車車況不同運(yùn)行的速度也不同，為避免自溜礦車下坡時(shí)速度過快造成礦車損壞現(xiàn)象，消除把鉤工推車過程中的安全隱患，本研究在此前提上，提出了自溜礦車減速裝置技術(shù)應(yīng)用，效果明顯。

關(guān)鍵詞：車場；礦車；減速；研究；應(yīng)用

引言

我公司地處內(nèi)蒙古錫林郭勒盟東北部草原深處，氣候特征為冬季受蒙古高壓控制寒冷風(fēng)大，極端最低氣溫-43.6℃，年平均氣溫0.7℃。我公司豎井井口采用一側(cè)出車另一側(cè)進(jìn)車的方式裝卸礦車。井口車場為自溜式環(huán)形車場，礦車在從高處自溜至井口時(shí)，運(yùn)動(dòng)速度太快，礦車碰撞嚴(yán)重，同時(shí)嚴(yán)重威脅推車工的生命安全。經(jīng)過多次試驗(yàn)，在環(huán)形車場跑道上自主研制安裝自溜礦車減速裝置，最終解決了礦車碰撞損壞礦車的現(xiàn)象。

1.環(huán)形車場礦車運(yùn)行存在的問題

根據(jù)礦車自身狀況不同，在環(huán)形車場運(yùn)行的速度也不同，經(jīng)常出現(xiàn)后礦車撞擊前面礦車現(xiàn)象，長期碰撞造成礦車損壞，同時(shí)對把鉤工人帶來安全隱患。

2.擋板式礦車減速裝置的研制

設(shè)計(jì)一種礦車減速裝置，本裝置能夠根據(jù)礦車速度的大小，自動(dòng)調(diào)節(jié)阻力，達(dá)到減速的效果，防止礦車到達(dá)指點(diǎn)地點(diǎn)時(shí)與前一礦車猛力相撞，解決了礦車下坡時(shí)自溜速度過快造成礦車脫軌和礦車碰撞損壞嚴(yán)重的狀況，消除了工人作業(yè)期間的安全隱患，提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率。

3.為了解決上述技術(shù)問題，采用以下方案

3.1自溜礦車減速裝置，包括電控部分，驅(qū)動(dòng)裝置及阻力裝置三大部分

①電控系統(tǒng)部分特征是：電控部分主要有2個(gè)接近開關(guān)、2個(gè)延時(shí)繼電器、1個(gè)接觸器等組成。其中一個(gè)接近開關(guān)安裝在阻力裝置前的軌道旁，來檢測礦車位置；另一個(gè)接近開關(guān)安裝在阻車板最低點(diǎn)，保證阻車板復(fù)位。當(dāng)?shù)V車經(jīng)過第一個(gè)接近開關(guān)時(shí)，接近開關(guān)檢測到礦車經(jīng)過此位置，延時(shí)繼電器工作，經(jīng)過一段時(shí)間的延時(shí)，接觸器線圈得電，接觸器閉合，電動(dòng)機(jī)開始運(yùn)轉(zhuǎn)，阻車板開始向下運(yùn)動(dòng)，不同的礦車有不同的速度，同一路程，速度快的礦車到達(dá)阻車板用的時(shí)間少，阻車板下降的少，阻力大；相反，速度慢的礦車到達(dá)阻車板用的時(shí)間多，阻車板下降的多，阻力小。礦車經(jīng)過阻車板，達(dá)到減速的效果。阻車板經(jīng)過一個(gè)周期回到最高點(diǎn)時(shí)，第二個(gè)接近開關(guān)檢測到阻車板回到初始狀態(tài)，接觸器線圈失電，電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，阻車板復(fù)位，等待下一輛礦車。

②驅(qū)動(dòng)裝置部分特征：本驅(qū)動(dòng)電機(jī)采用2.2KW，8級制動(dòng)電機(jī)，電源斷電，可實(shí)現(xiàn)制動(dòng)效果。電機(jī)通過減速機(jī)帶動(dòng)凸輪控制阻車板上下移動(dòng)。

③阻力裝置部分特征：該部分由阻車板、彈簧、凸輪組成，根據(jù)凸輪旋轉(zhuǎn)位置的不同來調(diào)節(jié)阻車板位置的高低調(diào)節(jié)阻力大小，從而達(dá)到降低車速的效果。

3.2擋板式礦車減速裝置的工作過程

具體工作過程：如圖1所示，本礦車減速裝置SP1是安裝在SP1是安裝在軌道旁邊的接近開關(guān)，當(dāng)?shù)V車經(jīng)過接近開關(guān)SP1時(shí)，接近開關(guān)SP1閉合，繼電器KA1得電，常開接點(diǎn)KA1閉合，自鎖，通電延時(shí)繼電器KT1、KT2得電（KT2的延時(shí)時(shí)間要比KT1延時(shí)時(shí)間長2-3S），到達(dá)設(shè)定的延時(shí)時(shí)間后，延時(shí)繼電器KT1常開觸點(diǎn)閉合，接觸器線圈KM1得電，接觸器閉合，電動(dòng)機(jī)開始工作，電動(dòng)機(jī)經(jīng)過減速器帶動(dòng)“凸輪”轉(zhuǎn)動(dòng)，阻車板在凸輪的作用下，開始運(yùn)動(dòng)，2S后，延時(shí)繼電器KT2常開觸點(diǎn)閉合；礦車經(jīng)過后，電機(jī)仍然運(yùn)轉(zhuǎn)，當(dāng)阻車板經(jīng)過一個(gè)周期恢復(fù)到初始狀態(tài)時(shí)，接近開關(guān)SP2閉合，繼電器線圈KA2線圈得電，繼電器KA2常閉觸點(diǎn)斷開，則繼電器KA1，延時(shí)繼電器KT1、KT2失電，延時(shí)繼電器KT1常開觸點(diǎn)斷開，接觸器線圈KM1失電，接觸器斷開，電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，阻車板恢復(fù)至初始狀態(tài)，等待下一個(gè)礦車，周而復(fù)始。

4.擋板式礦車減速裝置的創(chuàng)新點(diǎn)

本裝置具有可實(shí)現(xiàn)不同速度的礦車給予不同阻力，達(dá)到減速的效果。自動(dòng)復(fù)位功能：只要礦車經(jīng)過第一個(gè)接近開關(guān)，延時(shí)繼電器開始工作，到達(dá)延時(shí)時(shí)間后，電動(dòng)機(jī)開始工作，不管礦車是否經(jīng)過阻車板，阻車板經(jīng)過一個(gè)周期后，電動(dòng)機(jī)都能停止運(yùn)轉(zhuǎn)，防止礦車停在第一個(gè)接近開關(guān)和阻車板中間時(shí)，電動(dòng)機(jī)不停轉(zhuǎn)，浪費(fèi)電能，并且達(dá)到了自動(dòng)復(fù)位功能，為下一個(gè)礦車減速做準(zhǔn)備。一個(gè)運(yùn)動(dòng)周期對應(yīng)一輛礦車，可以增加計(jì)數(shù)功能。

5.結(jié)語

本裝置操作簡單，使用方便，便于維護(hù)，并且工人能夠方便地通過該減速裝置實(shí)現(xiàn)減速效果，安全性能可靠。有利于礦山的機(jī)械化管理，為礦山工人提供更安全的工作環(huán)境，便于高效、安全地實(shí)施礦山作業(yè)，降低安全隱患，提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率。

參考文獻(xiàn)：

[1]《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》 主編：徐灝 機(jī)械工業(yè)出版社 1998年6月

[2]《機(jī)械工程師手冊》 主編：機(jī)械工程師手冊編委會 機(jī)械工業(yè)出版社 2009年6月

[3]《電氣工程師手冊》 主編：王建華 機(jī)械工業(yè)出版社 2006年9月.

作者簡介：

范修貞（1988-），男，山東泰安人，助理工程師，錫林郭勒盟山金阿爾哈達(dá)礦業(yè)有限公司電氣技術(shù)員，主要從事有色金屬礦山設(shè)備維護(hù)使用與管理工作。

孫勝亮（1989-），男，黑龍江勃利人，助理工程師，錫林郭勒盟山金阿爾哈達(dá)礦業(yè)有限公司機(jī)械技術(shù)員，主要從事有色金屬礦山設(shè)備維護(hù)使用與管理工作。