劉東之+楊雷

摘 要：軌道運輸在煤礦開采中發(fā)揮著十分重要的作用，擔負著礦井車輛供應、矸石運輸、設備運輸及材料道的運輸。本文主要介紹在軌道運輸中一種軌道變向設置。采用這種設置，能夠安全、方便地滿足軌道運輸中的變向要求。不但較少巷道的井巷工程、節(jié)約材料投入、提高施工工效，還增加了現場施工的安全效果。本文結合實際的生產實踐，作簡單的研究和闡述，以供煤礦開采軌道運輸參考和使用。

關鍵詞：變向器;軌道運輸;液壓馬達;轉盤

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2015.21.038

0 前言

隨著礦井不斷的延伸，以及礦井機械化、自動化、智能化的提高，巷道井巷工程復雜，設備也向著大型化和自能化發(fā)展，這給運輸方面帶來了很大的壓力。開采水平越深，開采面越大，井巷工程越是復雜，運輸環(huán)節(jié)也越復雜，巷道的拐點越多，由于受曲率半徑的限制，不但增加了鋪設軌道的難度和工作量，大多情況下，還要增加刷幫、挑頂甚至是重新施工硐室等等大量的井巷工程量，在運輸過程中，又增加了施工難度和安全的危險性。如何在復雜的運輸過程中，處理好轉向點、交叉點的軌道轉向問題、搭接問題，并確保在實際的施工操作中又能做到安全高效。這給運輸專業(yè)提出一個很大的難題。在次基礎上，經過研究設計以及相關部門和廠家的幫助，我們設計出多功能軌道變向器，在軌道運輸中，能夠滿足各個角度的變向需求。在實際的實踐運行中，取得了很好的效果，達到預期計劃效果。

1 使用背景

9447工作面位于我礦-1010水平，該面走向長975m;傾向長150m;該面煤層結構較簡單，上分層煤厚0.6～2.4m，平均1.8m，下分層煤厚0.5～0.8m，平均0.7m。夾矸厚0.4～1.3m，平均0.7m。該工作面面積為146250㎡，可采儲量為336491t。該面回采工藝為綜采。由于受斷層影響，該面在回采到600m時，上分層煤厚變薄，平均煤厚0.3m，變薄區(qū)共計走向長度約200m。礦決定進行跳面施工。由于里外面的煤層厚度不一樣，所用的設備也不一樣，需要從地面安裝一套新的綜采設備，然后再回收里面所有的綜采設備。相當于完全安裝一個面，拆除一個面。從2015年1月份開始進行刷外切眼，先進行安裝外面，然后在進行拆除外面。在外面安裝的同時，同時也要保證里面的正常運輸。在此情況下，外面設計出多功能軌道變向器。

2 設計原理

2.1 如圖1所示，其中具體部件如下

（1）軌道搭接橋，采用30kg/m的軌道加工而成，長度為0.5m，是轉盤軌道與巷道軌道連接過度段。

（2）轉盤，底座采用鋼板加工而成，半徑為0.8m。

（3）馬達跑道，工作時，馬達通過跑道進行旋轉轉盤。

（4）遠程操作平臺，通過操作平臺，可以控制馬達的啟動以及閉鎖道擋的開關。

（5）液壓馬達，通過液壓馬達實現轉盤轉動，達到軌道方向變動需要。

（6）液壓鎖，通過液壓鎖，實現轉盤固定，防止出現滑動或偏動現象。

（7）閉鎖道擋，是靠液壓控制的。平時是處于常開狀態(tài)，當車輛進入變向器時，道擋為閉合狀態(tài)，防止在變向時車輛滑動脫軌。

2.2 工作原理

具體安裝步驟為：第一，采用平板車進行裝車運輸;第二，在安裝地點進行臥底施工，臥底深度0.5m，并將底板臥平，墊實，不得出現坡度等現象。第三，根據現場需要變向的軌道角度找出本設備穩(wěn)放的中心線，然后根據中心線進行穩(wěn)放設備，并放平、墊實。然后采用混凝土澆灌牢固;第四，連接好液壓管路，并根據巷道情況選擇操作平臺的位置。操作平臺要遠離變向器，并進硐室;第五，根據實際情況進行安裝軌道搭接橋，并與軌道及轉盤進行調試，確保搭接良好。

具體使用方法為：第一，施工前進行全面檢查，確保各管路完好，連接正確，來回旋轉，確保馬達等設備、部件良好;第二，通過操作平臺將轉盤面上的軌道旋轉至進車道軌道，并與軌道搭接橋進行連接;第三，進車道擋打開，將另一端道擋閉合;第四，將車輛運輸到轉盤內，并將道擋全部閉合;第五，將人員撤離到安全地點，通過操作平臺進行旋轉轉盤，旋轉至需要變向的軌道處，并與軌道搭接橋進行連接好;第六，打開要出車端的閉合道擋，將車輛運輸出轉盤。如此往復，從而實現了軌道運輸的變向功能。

3 使用情況及使用效果

本次在9447工作面外面安裝，支架解體運輸，然后到工作面的里側材料道車場組裝，最后再運輸到外面進行安裝。安裝期間，加之里面的材料、設備的供應。來回不斷地進行變向施工。從2015年7月初至8月初，共計運輸支架440多次、溜子及大件260多次、材料200多車。施工期間，未出現一次生產事故、人身傷害事故，實現了安全高效的生產要求，并得到現場廣大干部職工及上級領導的一致好評。

4 采用本軌道運輸新技術的意義

（1）消除安全隱患，達到施工的本質安全效果。第一，本設計采用遠程控制施工，操作施工點距離運輸車輛較遠，不會造成人生傷害事故，給施工人員提供了可靠的安全保證;第二，變向轉動部件采用液壓馬達轉動，且安裝兩套液壓閉鎖，保證變向轉動時，速度平穩(wěn)可控，給生產運行提供有力的保障。

（2）減少施工環(huán)節(jié)，提高工作效率。第一，較少井巷工程。本設計在任何角度都可以安裝，擺脫了軌道運輸中6m曲率半徑對巷道臥底搓平臺、刷幫、挑頂、施工硐室等井巷工程要求，節(jié)省了大量的工程量;第二，減少釘彎道、花道等施工工程量。

（3）操作簡單，靈活適用。第一，采用這種運輸技術，可以實現各種角度的軌道變向要求，可以根據現實情況進行靈活運用，使用性很強;第二，采用這種新技術，一個就可以進行操作，且操作簡單易于掌控。

5 結論

本文簡單介紹煤礦運輸一種新的軌道變向技術，采用這種新技術能夠節(jié)省大量的井巷工程、人力、物力的投入，解決了軌道運輸中的各種變向、搭接難題，從而簡化了軌道運輸的系統。在此基礎上也滿足了安全生產的需要，大大提高了生產的安全性、可靠性及科學性。對煤礦軌道運輸新技術的理論的研究有一定的參考意義。

參考文獻：

[1]崔海波，吳戈.煤礦機電與運輸[J].煤礦機電，2006（05）：20-21.

[2]辛廣龍.煤礦安全規(guī)程問答[J].運輸與提升，2010：3，110-134.

作者簡介：劉東之（1967-），男，中國礦業(yè)大學管理專業(yè)，安全生產部主管工程師。endprint