王 剛
(山西省霍州煤電集團(tuán)辛置煤礦,山西 霍州 031400)
(1)辛置煤礦95%的輔助運(yùn)輸巷道為上山和下山巷道,坡度平均為6°~26°,因?yàn)檫\(yùn)輸線路長,坡度變化較大,轉(zhuǎn)彎巷道多,全部采用JSDB系列雙速多用絞車。目前單程最遠(yuǎn)運(yùn)輸距離8100m,小絞車最大容繩量530m,每趟輔助絞車運(yùn)輸線路安裝小絞車數(shù)量平均4~12臺(tái),小絞車使用數(shù)量共29臺(tái)。每臺(tái)小絞車設(shè)安裝硐室,混凝土基礎(chǔ)配合四壓兩戧固定,運(yùn)輸軌道采用30kg/m鋼軌,每個(gè)坡段安裝齊全、靈敏可靠的“一坡三擋”裝置,每臺(tái)絞車與前后絞車之間設(shè)置獨(dú)立的聲光信號(hào)等。
(2)在每臺(tái)絞車提升車輛交換鋼絲繩鉤頭處,鋪設(shè)26個(gè)近水平停車場(chǎng)、甩車場(chǎng),用作車輛摘掛鉤專用停車場(chǎng)。
(3)在每臺(tái)絞車提放至指定位置(即專用停車場(chǎng))停穩(wěn),用卡軌器將車輛固定后,將本臺(tái)絞車鋼絲繩鉤頭摘除,再連接下一臺(tái)絞車鋼絲繩鉤頭,鎖定并檢查確認(rèn)合格后,撤出卡軌器,人員進(jìn)入安全區(qū)域,撤人設(shè)崗警戒到位,方可進(jìn)行下一臺(tái)絞車的提升工作。
(4)車輛與絞車鋼絲繩鉤頭的連接方式為將鋼絲繩鉤頭與運(yùn)輸車輛采用專用插銷、三環(huán)鏈(經(jīng)檢驗(yàn)、檢查合格的)直接連接。
(5)每臺(tái)絞車有獨(dú)立的運(yùn)行、檢查、檢修維護(hù)保養(yǎng)措施,有該條運(yùn)行線路綜合運(yùn)行措施。
(1)在每臺(tái)紋車提升車輛交換鋼絲繩鉤頭處,鋪設(shè)近水平停車場(chǎng)或甩車場(chǎng)。近水平停車場(chǎng)或甩車場(chǎng)必須在開拓巷道前就進(jìn)行設(shè)計(jì),且掘進(jìn)后的巷道坡度起伏變化較大,巷道工程量增加,巷道拉底工程、頂板支護(hù)工程、軌道鋪設(shè)工程等工程量較大,耗費(fèi)大量的人、物、財(cái),延長了施工周期;坡度較大的巷道,鋪設(shè)的軌道起伏嚴(yán)重,軌道平整度差,運(yùn)行車輛穩(wěn)定性差,易發(fā)生車輛掉道事故,同時(shí)實(shí)施前探鉆孔和瓦斯治理工程,事故周期較長,前期投入費(fèi)用多,大幅度增加企業(yè)的生產(chǎn)成本和安全費(fèi)用投入。
(2)在摘掛鉤專用停車場(chǎng)摘掛鉤時(shí),為了保險(xiǎn)起見,運(yùn)輸車輛停穩(wěn)后還必須對(duì)車輛設(shè)置卡軌器,摘除本臺(tái)絞車鋼絲繩鉤頭,再連接下一臺(tái)絞車鋼絲繩鉤頭,鎖定并檢查確認(rèn)合格,撤出卡軌器,人員進(jìn)入安全區(qū)域,撤人設(shè)崗警戒到位,方可進(jìn)行下一臺(tái)絞車的提升工作,增加了操作環(huán)節(jié)、人員和工作量,增大了撤人設(shè)崗頻率和不安全因素,延長了提升的時(shí)間。
(3)在實(shí)際操作過程中,因絞車司機(jī)、信號(hào)工、把鉤工等的業(yè)務(wù)操作技能,配合默契程度,現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境難度增加,環(huán)節(jié)因素增多,管理難度增大,車輛下放不到位、過放、卡軌器未安裝、連接不到位、操作失誤等概率增多,發(fā)生掉道、拉翻、跑車事故的概率增多,嚴(yán)重威脅礦井安全生產(chǎn)。
雙繩頭連接器的結(jié)構(gòu)如圖1所示,主要由連接板、連接環(huán)、螺紋插銷、開口銷組成。在鋼絲繩鉤頭與提升車輛之間增設(shè)一套雙繩頭連接器進(jìn)行連接,連接器連接板的前端孔與車輛的碰頭用專用插銷進(jìn)行連接,連接板雙孔端其中的一個(gè)孔用連接環(huán)的一端穿過連接板的孔,連接環(huán)再與鋼絲繩鉤頭用專用螺紋插銷進(jìn)行連接,螺紋插銷用鎖緊螺母上好后加裝開口銷進(jìn)行閉鎖。連接時(shí)應(yīng)根據(jù)各臺(tái)絞車安裝的位置和鋼絲繩的左右方向,選擇左孔還是右孔,預(yù)先確定,下一臺(tái)絞車在右?guī)拖冗B接左孔,下一臺(tái)絞車在左幫先連接右孔,預(yù)留出另一個(gè)孔給下一臺(tái)絞車的鋼絲繩鉤頭使用。本臺(tái)絞車提升到位后,停止絞車運(yùn)行,將下一臺(tái)絞車的鋼絲繩鉤頭與雙繩頭連接器連接板的雙孔端的另一個(gè)孔連接,將下一臺(tái)絞車提升1~2m,待本臺(tái)絞車鋼絲繩完全松弛后,撤出鋼絲繩鉤頭,此時(shí)下一臺(tái)絞車的鋼絲繩鉤頭已經(jīng)連接好,人員進(jìn)入安全區(qū)域,撤人設(shè)崗警戒到位,即可進(jìn)行下一臺(tái)絞車的提升工作。多臺(tái)絞車提升時(shí),按此方法以此類推。
將研制的雙繩頭連接器送市連接器檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行性能檢測(cè)符合相關(guān)要求。將5套雙繩頭連接器送至不同采區(qū)、不同地點(diǎn)的輔助絞車運(yùn)輸巷道進(jìn)行安裝、調(diào)試及試用。技術(shù)人員經(jīng)過對(duì)數(shù)據(jù)的收集、整理、分析,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)用情況,制定了完整的雙繩頭連接器的應(yīng)用技術(shù)和管理措施。
將雙繩頭連接器在該礦所有的輔助絞車運(yùn)輸系統(tǒng)進(jìn)行推廣應(yīng)用,先后在2348、2362、2368、2350、2242-2、2228-2、2246、2247等綜采工作面進(jìn)行安裝,同時(shí)安裝到全部采煤工作面、掘進(jìn)工作面、各作業(yè)地點(diǎn)的設(shè)備運(yùn)輸、材料運(yùn)輸、矸石排放、煤矸分裝分運(yùn)中的矸石運(yùn)輸?shù)人休o助絞車運(yùn)輸中,應(yīng)用效果良好。
圖1 雙繩頭連接器結(jié)構(gòu)示意圖
雙繩頭連接器設(shè)計(jì)和措施中可以不用考慮近水平停車場(chǎng)或甩車場(chǎng),設(shè)計(jì)方案、圖紙資料更為直觀,施工方法簡單,措施更為直接。
該礦26處近水平停車場(chǎng)或甩車場(chǎng),增加的施工工期按每處3d計(jì)算,合計(jì)多增加施工工期78d,每處按作業(yè)人員24人計(jì)算,每處3d合計(jì)多增加人工72個(gè)工時(shí),26處共增加人工1872個(gè)工時(shí),耗費(fèi)了大量的施工工期和人工投入。投入使用雙繩頭連接器,26處近水平停車場(chǎng)或甩車場(chǎng)所增加的施工工期和人工投入完全得到解決,同時(shí)將施工的時(shí)間、人員用于其他工作,為其他工作或工程創(chuàng)造了更多有利條件。
雙繩頭連接器加工成本1200元/套,檢驗(yàn)費(fèi)用300元/套,合計(jì)1500元/套。將每個(gè)輔助絞車運(yùn)輸系統(tǒng)根據(jù)坡度的不同,劃分為不同的區(qū)段,每個(gè)區(qū)段使用兩套雙繩頭連接器,一套車輛上行使用,一套車輛下行使用,按每個(gè)輔助絞車運(yùn)輸系統(tǒng)平均劃分5個(gè)區(qū)段計(jì)算,使用雙繩頭連接器10套,投入總費(fèi)用1.5萬元。使用雙繩頭連接器后,不用設(shè)置近水平停車場(chǎng)或甩車場(chǎng),以公司為例,共有5趟輔助絞車運(yùn)輸系統(tǒng),絞車在用29臺(tái),使用雙繩頭連接器50套,連接器投入總費(fèi)用7.5萬元。如果未使用雙繩頭連接器,在用的29臺(tái)絞車,有26合要設(shè)置近水平停車場(chǎng)或甩車場(chǎng),按每處車場(chǎng)10m長度計(jì)算,每處瓦斯治理工程、鉆孔施工工程費(fèi)用約500元,每米巷道施工工程費(fèi)用6500元,10m巷道施工工程費(fèi)用6.5萬元,每處車場(chǎng)巷道施工投入總費(fèi)用7萬元,26處近水平停車場(chǎng)或甩車場(chǎng)合計(jì)總費(fèi)用182萬元,使用雙繩頭連接器只需要投入7.5萬元,此項(xiàng)工程全公司節(jié)約總成本174.5萬元。
(1)由于應(yīng)用了雙繩頭連接器,不再設(shè)置近水平停車場(chǎng)或甩車場(chǎng),巷道坡度起伏變化平緩,鋼絲繩提升安全系數(shù)增加,單獨(dú)車輛和列車運(yùn)行長度增大,在滿足安全的前提下可多運(yùn)輸設(shè)備、材料等,提高了運(yùn)輸效率。(2)軌道鋪設(shè)質(zhì)量得到保障,提升車輛運(yùn)行平穩(wěn),車輛掉道、翻車現(xiàn)象得到有效控制。(3)減少了提升過程中的操作環(huán)節(jié),大幅度降低操作人員誤操作現(xiàn)象,杜絕了跑車事故的發(fā)生。(4)管理的難點(diǎn)降低,操作簡單,安全工作得到有效保障。
辛置煤礦輔助絞車運(yùn)輸交換摘掛鉤雙繩頭連接器的應(yīng)用效果表明,雙繩頭連接器的制作加工簡單,檢驗(yàn)方便,成本較低,現(xiàn)場(chǎng)使用方便,耐磨、耐砸不易損壞,使用時(shí)間長。該連接器應(yīng)用后,有效控制了車輛掉道、翻車、跑車等事故的發(fā)生,輔助提升運(yùn)輸系統(tǒng)的安全性大大增加,提高了輔助運(yùn)輸效率,大幅度降低了輔助運(yùn)輸?shù)某杀?,巷道施工工期縮短。