孟 鋒

（晉能控股煤業(yè)集團(tuán)雁崖煤業(yè)公司, 山西 大同 037031）

1 工程概況

雁崖煤業(yè)公司8308 工作面位于塔山三盤區(qū)西翼，工作面設(shè)計(jì)走向長度為900 m，傾向長度為180 m，工作面回采煤層為山西組4 號煤層，平均厚度為3.5 m，工作面采用綜合機(jī)械化回采工藝，截止目前工作面已回采430 m。

8308 工作面采用“兩巷一面”布置方式，2308 巷為進(jìn)風(fēng)巷兼做運(yùn)輸順槽，5308 巷為回風(fēng)巷，工作面在回采過程中在2308 巷內(nèi)安裝轉(zhuǎn)載、破碎機(jī)、帶式輸送機(jī)以及設(shè)備串車，串車主要采用JD-2.5 型絞車牽引，但是在實(shí)際應(yīng)用過程中，由于該類型絞車功率低、牽引安全性能低，而且最大牽引距離短，工作面定期需重新穩(wěn)裝絞車，增加了勞動作業(yè)強(qiáng)度，降低了工作面回采速度，對此通過技術(shù)研究，決定對工作面設(shè)備列車采用一套SQ-120/132b 型無極繩牽引絞車。

2 SQ-120/132b 型無極繩絞車結(jié)構(gòu)原理

2.1 結(jié)構(gòu)組成

無極繩絞車設(shè)備主要由以下部件組成：傳動、制動裝置，主軸及逆止器等部分組成，絞車具體參數(shù)如表1 所示[1-2]。

1）傳動裝置主主要由以下部件組成：聯(lián)軸器、傳動齒輪、驅(qū)動電機(jī)、減速器及液力耦合器，驅(qū)動電機(jī)主要采用三相異步電機(jī)，能夠?yàn)閭鹘y(tǒng)裝置提供動力，如負(fù)荷較大時也可以采用雙速電機(jī)；減速器及液力耦合器的作用是與驅(qū)動電機(jī)及平鍵進(jìn)行對接，大多數(shù)絞車通常采用ZHQ-85 減速器，這種減速機(jī)具有運(yùn)輸效率高，還可以根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況對絞車的運(yùn)行速度進(jìn)行調(diào)速。

表1 SQ-120/132b 無極繩絞車技術(shù)參數(shù)表

2）制動裝置根據(jù)功能不同分為安全制動器和工作制動器，制動器具有安全性高、穩(wěn)定性強(qiáng)、靈敏度高的特點(diǎn)。兩種制動器的區(qū)別為：工作制動器采用電動液壓推動器來實(shí)現(xiàn)自動控制功能，主電動機(jī)與液壓推動器的電機(jī)進(jìn)行聯(lián)動，當(dāng)主電機(jī)停止轉(zhuǎn)動后液壓推動器的電機(jī)也停止轉(zhuǎn)動，卷筒被制動閘抱緊，此時卷筒無法運(yùn)動，此時工作人員只有經(jīng)過手動控制模式操控工作制動閥。安全制動器主要由重錘、帶形閘以及液壓推動器組成，當(dāng)供電系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定時，絞車能夠正常運(yùn)行，此時帶形閘松閘，一旦供電系統(tǒng)發(fā)生故障，卷筒會在帶形閘的作用下制動，此時絞車無法運(yùn)行，這樣能夠保證絞車的平穩(wěn)。

3）主軸裝置主要由齒輪、滑動軸承及卷筒組成，卷筒又分為鉗式以及拋物式兩種[3-4]。

4）制動裝置出現(xiàn)故障后逆止器會及時觸發(fā)并啟動離合器，同時液壓推動開關(guān)通電后安全制動器開始動作，這樣就實(shí)現(xiàn)了絞車在故障狀態(tài)下及時停機(jī)，防止絞車在故障狀態(tài)下運(yùn)行。

2.2 工作原理

無極繩絞車主要是通過鋼絲繩由多個部分組合而成的一套運(yùn)輸裝置。電動機(jī)啟動后將動力通過減速器及齒輪傳遞到絞車來帶動滾筒運(yùn)轉(zhuǎn)，滾筒的轉(zhuǎn)動帶動鋼絲繩拉著梭車往返運(yùn)行。施工人員在對絞車進(jìn)行安裝，為了避免絞車在運(yùn)行時發(fā)生震動，提高絞車在運(yùn)行時的穩(wěn)定性，因此絞車與張緊裝置基礎(chǔ)需穩(wěn)裝在具有較好穩(wěn)定性的混凝土地基上，為了避免混泥土地基被其他地基影響，還需確認(rèn)混凝土地基不與其他地基相連。通常絞車地基要比張緊裝置基礎(chǔ)至少高0.1 m，施工人員在澆筑混凝土地基后要等地基完全硬化后方可對接絞車及張緊裝置。巷道坡度通常要小于15°且巷道的運(yùn)輸長度不得大于4 km，通常運(yùn)輸距離在2～3 km 內(nèi)最佳，運(yùn)輸巷道的轉(zhuǎn)彎半徑不得小于10 m[5]。

3 SQ-120/132b 型無極繩絞車結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

1）穩(wěn)定性高、自動化功能多。無極繩絞車采用兩種制動器，在實(shí)際使用中可以根據(jù)現(xiàn)場的情況制動方式，從而確保運(yùn)輸?shù)姆€(wěn)定性。此外無極繩絞車還具有結(jié)構(gòu)簡單、零部件少、占地面積小、質(zhì)量輕的優(yōu)點(diǎn)，同時還配有控制臺，操作人員可以在控制臺上的顯示器來實(shí)時觀察絞車的位置、拉力、狀態(tài)，操作人員可以通過控制臺上的按鈕來對絞車進(jìn)行啟動或停止。

2）制作成本低，應(yīng)用范圍廣。無極繩絞車靈敏度較高，不僅可以平行運(yùn)輸軌道進(jìn)行布置，還可以垂直運(yùn)輸軌道進(jìn)行布置，還可以根據(jù)巷道的地形及運(yùn)輸量選用單軌、雙軌及三軌的運(yùn)輸方式。傳統(tǒng)調(diào)度絞車通常采用多部絞車同時作業(yè)，工作時需要多名工作人員相互配合完成，不僅增加工作人員的勞動強(qiáng)度還浪費(fèi)了較多的資金，如采用無極繩絞車能夠?qū)⒃瓉淼脑O(shè)備縮減一半，大大降低了運(yùn)輸成本，同時節(jié)約了大量的人力。

3）能夠在地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜的巷道中使用。在地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜的巷道，采用極繩絞車進(jìn)行運(yùn)輸時可以在較少設(shè)備的基礎(chǔ)上通過絞車上的托繩輪組以及壓繩輪組等部件來進(jìn)行多坡度連續(xù)運(yùn)輸。如巷道在運(yùn)輸工程中出現(xiàn)彎道，需在彎道處預(yù)先安裝護(hù)軌裝置。傳統(tǒng)的絞車在多坡度運(yùn)輸時由于采用接力的方式進(jìn)行運(yùn)輸，操作難度大且危險(xiǎn)性高。

4）智能化水平高。采用無極繩絞車進(jìn)行運(yùn)輸時，操作人員在操作臺上就可以一次性的對運(yùn)輸物進(jìn)行二次輔助轉(zhuǎn)載，滿足現(xiàn)代化礦井發(fā)展要求，此外絞車還安裝有急停、過熱、過載等保護(hù)裝置，能夠在絞車出現(xiàn)異常時及時報(bào)警，提高了井下輔助運(yùn)輸?shù)姆€(wěn)定性。

4 應(yīng)用效果

2019 年5 月雁崖煤業(yè)公司對8308 工作面運(yùn)輸順槽原絞車進(jìn)行更換，安裝了一臺SQ-120/132b 型無極繩牽引絞車，截止2019 年8 月27 日，工作面已回采到位。通過現(xiàn)場觀察及實(shí)際應(yīng)用效果來看，工作面安裝無極繩絞車后大大提高了工作面設(shè)備列車運(yùn)輸效率，保證了設(shè)備列車運(yùn)輸安全，與傳統(tǒng)絞車相比，該絞車自動化水平高、故障率低，解決了傳統(tǒng)絞車在使用過程中運(yùn)距短、安裝頻繁等技術(shù)難題，取得了顯著應(yīng)用成效。