論新技術(shù)在井下軌道運輸應(yīng)用

1、論新技術(shù)在井下軌道運輸應(yīng)用【摘要】煤礦井下軌道運輸是煤炭生產(chǎn)的一個重 要環(huán)節(jié)，本文從延長蓄電池電機車在煤礦井下的使用壽命、 變頻調(diào)速技術(shù)在電機車電動機的應(yīng)用、制動平板車、斜巷常 閉擋車欄自動控制裝置研究應(yīng)用等幾個方面論述了在煤礦 井下軌道運輸方面的新技術(shù)應(yīng)用。【關(guān)鍵詞】新技術(shù)；井下；軌道；運輸目前，煤礦井底軌道線路復(fù)雜、距離長，擔負著石干石、 材料、人員的運輸任務(wù)。隨著生產(chǎn)迅速增長，運輸車輛隨之 增加，面臨著安全隱患大，運輸效率低等問題，制約了該礦 的安全、高效生產(chǎn)。為了保障運輸安全、提高指揮效率、增 加經(jīng)濟效益和順應(yīng)社會的發(fā)展，研發(fā)了新型井下軌道運輸智 能交通信集閉系統(tǒng)，具有技術(shù)起點高，功能

2、齊全，完全能夠 滿足井下軌道運輸情況等特點。1提高體系可靠性的措施1）提高體系的抗干擾能力，硬件以及軟件要到達體系 的要求，體系必需有單獨的接地，調(diào)度站內(nèi)的裝備以及外圍 裝備都要可靠接地以減少干擾。2）由于井底車場周圍有很多機電裝備，如晉升卷揚機、 水泵、電機車以及一些監(jiān)測裝備等，動力電纜以及控制電纜 有20條，較強的干擾旌旗燈號會對信集閉體系孕育發(fā)生影 響。信集閉體系所用電纜要以及動力電纜、控制電纜離隔一 定的間隔，如能別離懸掛在巷道的雙側(cè)效果會更好。3）信集閉體系數(shù)值傳輸要用單獨的電纜，制止以及其 它的電源線共用一根電纜，如許可以制止信集閉體系自身互 相關(guān)擾，最好用光纖傳輸數(shù)值。4）傳感器

3、用的接近開關(guān)應(yīng)選擇防水型的，防止水分進 進入國境內(nèi)其內(nèi)部而損壞傳感器。其機械傳動部分應(yīng)接納比 滾輪式傳感器可靠性好的偏移式傳感器，不管機電車的速度 快慢，只要機電車的集電弓顛末傳感器就能收羅到旌旗燈 號，旌旗燈號丟掉征象很少發(fā)生。5）電動轉(zhuǎn)轍機所用的機電要選擇密封性好的，防止水 分進入國境內(nèi)造成機電接地而損壞，如選用電磁閥控制的氣 動轉(zhuǎn)轍機效果會更理想。6）加強對全般體系的管理以及維護對單薄環(huán)節(jié)早發(fā)明、 早處置懲罰，制止變亂進一步擴大。2. 延長蓄電池電機車在煤礦井下的使用壽命煤礦井下采區(qū)的平巷運輸多采用蓄電池式電機車運輸。 由于各單位管理和使用方法有較大區(qū)別，蓄電池的使用壽命 也存在較大差異

4、。管理方法不同。有些煤礦在采區(qū)使用地點就地充電，由 機車的使用人員代管。機車上使用一塊電池，將備用電池充 電。其缺點是充電機的利用率低；蓄電池中的電解液蒸發(fā)后 得不到及時的補充；充電點不能保證建在總回風(fēng)巷附近；充 電時間沒有保證。有的煤礦在井下充電室按煤礦安全規(guī)程 規(guī)定使充電室內(nèi)的回風(fēng)流直接進入總回風(fēng)巷，并安裝多臺充 電機同時對多組蓄電池進行充電，為井下所有的蓄電池電機 車提供足夠的電源，在機車使用地點設(shè)換電點。其缺點是須 提前指定運輸?shù)攸c。充電方式不同。分散充電一隨掘進工作地點的變更隨之 移動充電機的位置，多數(shù)單位對一臺充電機充電過程中產(chǎn)生 的有毒氣體不如對待瓦斯那樣重視，違反了煤礦安全規(guī)程

5、 中的規(guī)定，含有氫氣的風(fēng)流對現(xiàn)場人員身體健康有傷害。集 中充電一充電室位置設(shè)計符合煤礦安全規(guī)程的規(guī)定，充 電過程產(chǎn)生的有毒有害氣體能直接進入到總回風(fēng)巷中，對現(xiàn) 場人員身體健康沒有傷害。電解液配制。電解液密度過大或過小都影響到蓄電池容 量和使用壽命。蓄電池初充電。電解液的高度在單只蓄電池 中以高出極板15mm為宜。液面過高，初充電過程中由于產(chǎn) 生熱量而膨脹溢出箱體外，腐蝕箱體和地面；液面過低，因 發(fā)熱蒸發(fā)露出極板，使蓄電池容量降低。初充電完畢停電24h 后再調(diào)整單組蓄電池中的電解液密度。如果電解液密度高于 1. 26kg/l則補充蒸館水；如電解液密度低于1. 23kg/l則補 充密度為1. 30

6、kg/l的電解液。3. 變頻調(diào)速技術(shù)在電機車電動機的應(yīng)用電機車是礦井軌道運輸?shù)闹饕獱恳O(shè)備。其中，架線式 牽引機車多年來一直沿用結(jié)構(gòu)復(fù)雜、故障率高和維修費用大 的直流電動機，且目前國內(nèi)絕大多數(shù)礦山牽引機車還在使用 觸頭電阻調(diào)速方式，處于耗電量與維修量大的狀態(tài)。由于變 頻調(diào)速牽引機車采用了故障率低和性能可靠的三相異步交 流鼠籠式電動機，結(jié)合技術(shù)先進與節(jié)電效果顯著的變頻調(diào)速 器，取代直流電機車比較落后的驅(qū)動技術(shù)，達到了當代世界 先進技術(shù)水平。由于工作環(huán)境特點所致，礦用電機車調(diào)速系 統(tǒng)處于頻繁的啟動、制動和加減速等狀態(tài)，還要適應(yīng)負荷上 下坡和顛簸路況等情況，因此要求電動機啟動轉(zhuǎn)矩大、過載 能力強。另

7、外，調(diào)速系統(tǒng)不但要能四象限運行，還要能再生 制動到低速。這樣，當負載轉(zhuǎn)矩增大時，轉(zhuǎn)速就能迅速下降, 而電動機輸出功率基本不變，從而使電動機不易因負載增大 而引起過載。反之，當負載變小時，電動機轉(zhuǎn)速能自然上升, 以利于提高生產(chǎn)效率。此外，為防止主輪打滑，調(diào)速系統(tǒng)還 應(yīng)考慮具有最大轉(zhuǎn)矩限幅功能。由于逆變器和電動機都安裝 在電機車上，所以整個調(diào)速系統(tǒng)應(yīng)盡可能設(shè)計得體積小、重 量輕、硬件結(jié)構(gòu)簡單和控制方便。4. 斜巷常閉擋車欄自動控制裝置研究應(yīng)用其工作原理如下：當列車正常下行的時候，只要行駛至 測速區(qū)ab （傳感器）處，傳感器a接收到礦車下行的指令對 其進行檢測。傳感器e發(fā)出信號傳遞給可編程自動化控制

8、器,由可編程自動化控制器判定礦車是否在正常行駛速度范圍 內(nèi)。若礦車正常運行，可編程自動化控制器觸發(fā)電磁氣控閥 動作，擋車欄抬起，指示燈變?yōu)榧t色；若礦車超速運行，貝 常閉擋車欄不動作并且發(fā)出報警信號，將信息反饋給絞車司 機，預(yù)防事故的發(fā)生；當?shù)V車下行并通過傳感器c的時候， 傳感器c發(fā)出信號給可編程自動化控制器，可編程自動化控制器觸發(fā)電磁氣控閥動作，擋車欄常閉，指示燈變?yōu)榫G色。 礦車上行時首先經(jīng)過傳感器c處，傳感器c接收到礦車上行 的指令，傳感器c發(fā)出信號傳遞給可編程自動化控制器，可 編程自動化控制器判定礦車是否在正常行駛速度范圍內(nèi)。若 礦車正常運行，可編程自動化控制器觸發(fā)電磁氣控閥動作， 扌當車

9、欄抬起，指示燈變?yōu)榧t色；若礦車超速運行，則常閉擋車欄不動作并發(fā)出報警信號;當?shù)V車上行行并通過傳感器b的時候，傳感器b發(fā)出信號給可編程自動化控制器，可編程 自動化控制器觸發(fā)電磁氣控閥動作，擋車欄常閉，指示燈變 為綠色。操作系統(tǒng)還具有電手動操作和氣手動操作。當電自動操作出現(xiàn)故障或其他原因不能正常使用時，按 下切換按鈕可轉(zhuǎn)換成電手動操作，利用控制面板上的按鈕進 行操作。同樣，當出現(xiàn)停電或其他原因造成電自動操作和電手動操作均不能使用時，可轉(zhuǎn)換成氣手動操作。小結(jié) 新技術(shù)在礦井地下軌道運輸方面的應(yīng)用，大大改善了軌 道運輸?shù)募夹g(shù)條件，節(jié)約了運輸成本、提高了生產(chǎn)效益。這 種新技術(shù)尤其適宜在國有大中型煤礦廣泛推廣，具有廣闊的 應(yīng)用發(fā)展前景。參考文獻1 畢成，孫祥坤，韓義.濟二礦采掘工程平面圖數(shù)字化 管理系統(tǒng)j.煤炭技術(shù)，2001年01期2 馮洪淵煤礦安全管理信息系統(tǒng)的開發(fā)初探j(luò).鄭 州經(jīng)濟管理干部學(xué)院學(xué)報，2002年01期3 楊立芳.選煤廠集中控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀及展望j.選 煤技術(shù)，2002年05期4 張頂立.綜放工作面直接頂結(jié)構(gòu)分類及其控制方法 j.煤，1998 年 04 期5 王艷麗，劉彥君礦區(qū)運輸系統(tǒng)分析j.雞西大學(xué)學(xué) 報，2002年04期6 曹思文，祁洪曉，張民淺談礦山測量在煤礦中的作 用及發(fā)展前景j.山東煤炭科技，2003年