無極繩運輸軌道曲軌風(fēng)動裝置使用

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煤礦運輸鐵路上管道岔保證機(jī)車機(jī)車安全轉(zhuǎn)線的設(shè)備種類與數(shù)量繁多，其中無極繩運輸屬于一種高效、安全、省時、省力的運輸方式，應(yīng)用十分廣泛。無極繩單開道岔彎道道岔軌道裝置是基于礦山無極繩絞車運輸中，梭車和鋼絲繩過道岔彎道的不便而衍生的道岔裝置。它是一種重要的線路連接設(shè)備，能夠使機(jī)車從現(xiàn)有軌道當(dāng)中順利轉(zhuǎn)入其他軌道。該裝置成功解決了梭車及鋼絲繩過道岔彎道的技術(shù)難題，通過該產(chǎn)品的運用，大大提高了無極繩絞車的運輸量，減少了工人勞動強度，節(jié)省了人力，并提高了運輸?shù)陌踩?。無極繩梭車怎樣正常通過道岔的曲線連接軌，卻是各家都沒有統(tǒng)一解決的辦法。由此帶來的問題有三點：一是安全問題，正常情況下，軌道的高程要大于無極繩絞車下方分繩器的高程，所以，當(dāng)機(jī)車從道岔連接軌通過時，傳統(tǒng)的處理方式有兩種：選擇道岔曲線連接軌在上面設(shè)置一道壕溝，或者是直接取掉曲軌，如果需要使用再重新安裝。但其弊端是機(jī)車從道岔曲線連接軌通過時，如果運載重量較大，非常容易出現(xiàn)掉道的情況，從而引發(fā)事故問題。二是效率問題，在應(yīng)用曲線連接軌的過程中，往往要事先進(jìn)行加固處理，使用過后再拆卸，但這樣經(jīng)常會浪費很多時間。一旦工作出現(xiàn)疏忽，相關(guān)工作落實不到位，就會使事故風(fēng)險大大提升，從而影響采礦工作的順利進(jìn)行；此外，如果使用這種方式，在支架重車通過時往往還需要借助人工輔助的方式來保證正常通行。三是資源浪費問題，在機(jī)車運行期間，道岔當(dāng)中的曲線連接軌與鋼絲繩會產(chǎn)生摩擦，這種情況會對鋼絲繩造成一定的磨損，如果巷道較為起伏，往往需要對鋼絲繩進(jìn)行頻繁的更換，這樣將會在無形之中增加很多成本。由于道岔應(yīng)用壽命較短、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、數(shù)量繁多，且養(yǎng)護(hù)維修成本高昂、行車安全性低，因此也屬于軌道的薄弱環(huán)節(jié)之一。為了解決這個問題，白家莊礦業(yè)公司通過走出去學(xué)習(xí)外面的先進(jìn)技術(shù)，并且與不同的廠家勾通，取各家之所長，最后選用了以氣缸為動力的道岔曲軌風(fēng)動裝置，在實際應(yīng)用中，獲得了良好的效果。

1實踐分析

在家莊礦井設(shè)有一條長度為2890m的運輸主巷道，全部使用無極繩絞車運輸。各順槽回采和掘進(jìn)面都推廣使用無極繩絞車運輸，無極繩使用率達(dá)到100%。

2設(shè)備選型

由于無極繩運輸巷道道岔的地點多、順槽叉口多，因此在對道岔曲軌風(fēng)動裝置進(jìn)行選擇時，不僅要保證其能夠被正常應(yīng)用，同時還要滿足以下要求：（1）容易安裝，由于井下空間小，中間有軌道，兩邊有電纜、水管。風(fēng)管等，如果該裝置過大，那么通常很難安裝，這會對其普及應(yīng)用產(chǎn)生不利影響。（2）便于操作，受到維護(hù)人員配備數(shù)量的影響，該裝置需要具備便捷操作的特點，以減少人員的工作量。（3）方便維護(hù)，該裝置應(yīng)用環(huán)境比較特殊，如果不具備便于操作的特性便，將會對應(yīng)用效果產(chǎn)生直接影響。經(jīng)過對各種不同產(chǎn)品的試用，白家莊礦選用了幾種不同工作原理的無極繩過道岔裝置，分別試用，最終確定使用道岔曲軌風(fēng)動裝置。首先是淘汰了機(jī)械控制式曲軌移動裝置，機(jī)械控制裝置是通過手拉桿連接拉桿，拉桿帶動一個半圓齒做半圓運動，從而帶動曲軌做開合運動。機(jī)械控制式曲軌移動裝置對周圍的環(huán)境要求高，控制拉桿周圍不能有水和煤泥，連接的銷子容易生銹，而井下的水和煤泥是不可避免的。其次是用風(fēng)帶動氣缸為動力的曲軌控制，這種原理是以曲軌一頭為轉(zhuǎn)點，另一頭旋轉(zhuǎn)。這種的問題是曲軌旋轉(zhuǎn)后曲軌與無極繩梭車的分繩器之間沒有安全間隙，存在安全隱患，所以也淘汰了。最后選用了把曲軌一分為二，以各半曲軌的一頭為轉(zhuǎn)點，中間分開的點做為半徑旋轉(zhuǎn)，以氣缸作動力運動。在經(jīng)過一段時間的試驗運行，一些常見問題已經(jīng)得到了有效的解決，目前已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于實踐工作中，演變成一種常態(tài)化的設(shè)備。

3原理分析

道岔曲軌風(fēng)動裝置是由兩個氣缸、一根道岔的標(biāo)準(zhǔn)短曲軌、一個固定箱、10mm風(fēng)管若干、一個三向控制閥、與井下風(fēng)管對接的接頭等組成。以井下普遍使用的壓縮空氣為動力，讓固定箱體內(nèi)的兩個氣缸做往復(fù)運動，推動兩段曲軌各做開合運動，達(dá)到曲軌打開閉合的效果。氣缸內(nèi)的風(fēng)的方向通過三向控制閥來控制，兩個氣缸的運動方向是相對的，這樣就可以達(dá)到所需的要求。而兩條曲線軌中間留有一定間隙的豁口，可以使鋼絲繩在中間運行，省時省力且安全。

4使用效果分析

（1）在對岔道曲軌風(fēng)動裝置進(jìn)行使用以前，往往很難保證曲軌的完好率，幾乎所有位置都要設(shè)置壕溝；而在對該裝置進(jìn)行使用以后，曲軌完好率得到了顯著的提升，已經(jīng)能夠達(dá)到100%。（2）使用前，鋼絲繩的損壞問題嚴(yán)峻，每一個季度就要更換鋼絲繩一次；使用后，鋼絲繩與軌道之間飛劇烈磨擦得到緩解，應(yīng)用壽命大幅度延長。（3）使用前，需要安排專人對曲線連接軌進(jìn)行處理才能保證支架的正常運送；而在使用后，機(jī)車可以自由行駛，無需特殊人工處理。（4）使用前，道岔的曲線連接軌經(jīng)常會出現(xiàn)掉道事故，使用后以上事故沒有再發(fā)生。（5）使用前，有道岔的曲線連接軌位置，既不美觀也不容易處理；使用后，既安全又美觀。5使用效果分析無極繩彎道道岔軌道裝置是基于礦山無極繩絞車運輸中，梭車和鋼絲繩過道岔彎道的不便而衍生的道岔裝置。該裝置成功解決了梭車及鋼絲繩過道岔彎道的技術(shù)難題，該產(chǎn)品的運用，提高了無極繩絞車的運輸量，減少了工人勞動強度，提高了運輸?shù)陌踩?。一組岔道主要由兩根護(hù)軌、轉(zhuǎn)轍器、岔心以及岔枕構(gòu)成，兩根活動軌道的撥動主要借助杠桿原理來實現(xiàn)。由于道岔應(yīng)用壽命較短、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、數(shù)量繁多，且養(yǎng)護(hù)維修成本高昂、行車安全性低，因此，也屬于軌道的薄弱環(huán)節(jié)之一。其基本形式包括以下幾種：第一，線路的連接；第二，線路的交叉；第三，連接與交叉的組合。在道岔轉(zhuǎn)轍器導(dǎo)曲線鋼軌、基本軌以及護(hù)軌等等位置設(shè)置彈性軌撐，除此之外，復(fù)式交分道岔雙轉(zhuǎn)轍器的基本軌也需要對軌撐進(jìn)行設(shè)置。將軌撐設(shè)置在道岔中，主要目的是為了避免軌距擴(kuò)張和鋼軌傾覆，以確保鋼軌的穩(wěn)定性。涉及到轍叉、轉(zhuǎn)轍器、護(hù)軌以及連接部分。其中，轉(zhuǎn)轍器由基本軌、尖軌以及轉(zhuǎn)轍機(jī)械構(gòu)成。在機(jī)車從一條軌道轉(zhuǎn)入另一條軌道時，轉(zhuǎn)轍機(jī)械會對尖軌進(jìn)行引導(dǎo)，使其位置發(fā)生移動，在這種情況下，尖軌1會與基本軌1會保持緊密貼合的狀態(tài)，而尖軌2和基本軌2則會處在相互分離的狀態(tài)，這在將第二條軌道打開的同時，也會將原有軌道關(guān)閉，機(jī)車在進(jìn)入連接部分時，會沿著導(dǎo)曲線軌向轍叉及護(hù)軌單元行駛。在該單元當(dāng)中，包含叉心、翼軌及護(hù)軌，其作用是確保車輪能夠從兩股軌線交接處安全通過。（1）可以在很大程度上緩解無極繩軌道運輸中的曲軌阻礙無極繩梭車經(jīng)過的現(xiàn)象。（2）能夠避免緩解鋼絲繩和軌道之間的劇烈摩擦問題，使鋼絲繩的應(yīng)用壽命得到延長命。（3）機(jī)車在經(jīng)過曲線連接軌時，能夠有效解決容易掉道的安全隱患問題。（4）能夠節(jié)約運輸成本，每一年可減少運輸費用20%左右。

6結(jié)語

通過對道岔曲軌風(fēng)動裝置的合理應(yīng)用，能夠?qū)γ旱V運輸中的相關(guān)安全問題進(jìn)行明確，從而及時根據(jù)問題提出解決方案，選擇現(xiàn)代化先進(jìn)設(shè)備，從根本上解決相關(guān)井下運輸問題，實現(xiàn)維護(hù)礦井安全的終極目標(biāo)。

作者：薛三年 單位：西山煤電白家莊礦業(yè)公司