免更換繩牽引卡軌車(chē)的研究

免更換繩牽引卡軌車(chē)的研究

0煤礦輔助運(yùn)輸?shù)默F(xiàn)代化技術(shù)改造方向中國(guó)的煤礦公司越來(lái)越大。井的開(kāi)發(fā)距離越來(lái)越遠(yuǎn)，上井的材料、設(shè)備和人員越來(lái)越多。煤礦的開(kāi)采逐步向大型機(jī)械化、重型機(jī)械化方向發(fā)展。這就要求加快煤礦輔助運(yùn)輸?shù)默F(xiàn)代化技改,改變煤礦輔助運(yùn)輸不能適應(yīng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的現(xiàn)狀。所謂煤礦輔助運(yùn)輸就是指煤礦企業(yè)中除原煤運(yùn)輸之外的各種運(yùn)輸?shù)恼w,包括上井材料的運(yùn)輸、開(kāi)采設(shè)備的運(yùn)輸和工作人員的運(yùn)輸?shù)鹊?。輔助運(yùn)輸雖然不參與煤炭的運(yùn)輸,但與煤礦生產(chǎn)的每個(gè)環(huán)節(jié)都息息相關(guān),保證了煤礦安全、快速的生產(chǎn),是煤礦生產(chǎn)的生命線。1我國(guó)成礦生產(chǎn)設(shè)備的現(xiàn)狀鋼絲繩牽引卡軌車(chē)是一種普通軌或槽鋼軌上增設(shè)卡軌輪的運(yùn)輸系統(tǒng)。其牽引方式為在牽引車(chē)前后兩端聯(lián)接的循環(huán)式鋼絲繩(無(wú)極繩牽引)。鋼絲繩牽引卡軌車(chē)是一種前后兩端聯(lián)接循環(huán)式鋼絲繩的牽引系統(tǒng),它能解決雙向索引雙向運(yùn)輸?shù)膯?wèn)題,解決了礦車(chē)摘掛鉤困難,勞動(dòng)量密集等問(wèn)題,有效提高了礦井的運(yùn)輸能力,有效的保證了運(yùn)輸安全?，F(xiàn)有的鋼絲繩牽引卡軌車(chē)采用繩輪式牽引。鋼絲繩與繩輪之間摩擦和擠壓容易造成鋼絲繩磨損過(guò)快、鋼絲繩壽命短等?，F(xiàn)有的卡軌車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)不可靠,一般靠收放控制鋼絲繩實(shí)現(xiàn)制動(dòng),經(jīng)常發(fā)生斷繩跑車(chē),造成嚴(yán)重事故?，F(xiàn)有的鋼絲繩牽引卡軌車(chē)運(yùn)輸功率小、牽引力小。不能解決大而重設(shè)備的整件運(yùn)輸,搬運(yùn)效率低、時(shí)間長(zhǎng),降低了設(shè)備的使用率。2軌道系統(tǒng)組成改裝的鋼絲繩牽引卡軌車(chē)主要包括牽引絞車(chē)、軌道系統(tǒng)、車(chē)輛、塔式緊繩器和回繩站等部分組成,如圖1所示。改裝的鋼絲繩牽引卡軌車(chē)將牽引絞車(chē)安裝在井上,控制井下車(chē)輛。2.1試驗(yàn)器牽引絞車(chē)的主要部件有電動(dòng)機(jī)、減速器、主(副)繩輪、制動(dòng)器、、箱體和底座、液壓泵站和緊急制動(dòng)閘。絞車(chē)的牽引動(dòng)力由電動(dòng)機(jī)通過(guò)減速器提供,減速器傳遞和緩沖電動(dòng)機(jī)輸出電動(dòng)力,并將電動(dòng)力轉(zhuǎn)換成機(jī)械動(dòng)力。制動(dòng)器提供運(yùn)輸系統(tǒng)的工作制動(dòng),保證系統(tǒng)的安全工作。底座通過(guò)水泥基礎(chǔ)連接,鋼絲繩松繩端經(jīng)過(guò)緊繩器拉緊防止鋼絲繩打滑,提供足夠的牽引力給運(yùn)輸系統(tǒng)。液壓泵站提供松閘動(dòng)力確保緊急制動(dòng)閘失效時(shí)的安全性。緊急制動(dòng)閘直接作用于主繩輪緣上,保證絞車(chē)制動(dòng)更可靠。2.2車(chē)輛運(yùn)行過(guò)程中,液旋輪組和托繩輪組軌道系統(tǒng)的主要部件有導(dǎo)繩輪組、輪座、道岔、專(zhuān)用軌枕、阻車(chē)器、壓繩輪組和托繩輪組等。從絞車(chē)導(dǎo)出的各種鋼絲繩通過(guò)輪系導(dǎo)入到軌道系統(tǒng)中去,在車(chē)輛運(yùn)行過(guò)程中,鋼絲繩與軌道保持相對(duì)的位置。軌道系統(tǒng)兩端的阻車(chē)器用來(lái)阻止運(yùn)輸車(chē)越位。2.3返回監(jiān)獄回繩站通過(guò)拉緊回繩輪,可將運(yùn)輸系統(tǒng)鋼絲繩預(yù)拉緊,防止松邊鋼絲繩拖地?；乩K站通過(guò)錨固定,下導(dǎo)繩輪固定在底板上,上導(dǎo)繩輪固定在頂板上。2.4牽引絞車(chē)用緊繩塔式緊繩器主要包括塔體導(dǎo)向輪重砣和小車(chē)。塔式緊繩器通過(guò)拉緊牽引絞車(chē)兩側(cè)的鋼絲繩,提供給牽引絞車(chē)足夠的牽引力。緊繩重砣重量可根據(jù)運(yùn)輸距離的長(zhǎng)短和實(shí)際運(yùn)行情況調(diào)整,以滿(mǎn)足絞車(chē)平穩(wěn)牽引為準(zhǔn)。在塔體下方的導(dǎo)繩輪與小車(chē)之間應(yīng)設(shè)安全保護(hù)繩,防止重砣牽引繩斷繩時(shí)造成事故。3免費(fèi)安裝繩索法促進(jìn)普通軌道的技術(shù)3.1種鋼軌固聯(lián)形式設(shè)計(jì)煤礦運(yùn)輸系統(tǒng)中保證井下作業(yè)的關(guān)鍵部位是軌道的好壞,軌道的好壞取決于鋼軌與軌枕連接方式。大多數(shù)的煤炭企業(yè)采用鋼軌固聯(lián)的方式,將鋼軌與魚(yú)尾板、螺栓、墊板及道釘?shù)冗B接在一起,如圖2所示。鋼軌之間起連接作用是魚(yú)尾板和螺栓,通過(guò)魚(yú)尾板將鋼軌固定,緊密的聯(lián)接在一起,進(jìn)一步防止軌端錯(cuò)位。這種鋼軌固聯(lián)形式中,最主要的是要保護(hù)鋼軌接頭。運(yùn)輸車(chē)輛對(duì)鋼軌接頭有比較大的破壞作用。在運(yùn)輸過(guò)程中,鋼軌接頭處經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生比較明顯的沖擊和振動(dòng),這種沖擊和振動(dòng)會(huì)磨損鋼軌與車(chē)輪的接合處,導(dǎo)致車(chē)輛不能平穩(wěn)運(yùn)行,降低車(chē)輛運(yùn)行的安全性,縮短車(chē)輪的使用時(shí)間。為了保證這種安全性,為了讓接口處免于受破壞,要設(shè)計(jì)好的接頭?？ㄜ壾?chē)由于在車(chē)輛上安裝有卡軌保護(hù)系統(tǒng),所以運(yùn)行卡軌車(chē)的軌道線路不能使用魚(yú)尾板連接,魚(yú)尾板會(huì)影響車(chē)輛上的卡軌輪的運(yùn)行,整個(gè)軌道線路通過(guò)連接板用螺栓緊固在軌枕上。軌枕用來(lái)固定兩根軌道,并使軌道間保持固定的距離。同時(shí)鋼軌將壓力直接傳遞給軌枕,并經(jīng)過(guò)軌枕較均勻的傳布在道床上。軌枕還能固定軌道的方向,防止軌道因受力的作用而產(chǎn)生縱向和橫向移動(dòng)。運(yùn)行車(chē)輛在軌枕上的壓力引起道床的反作用,且靠近軌枕兩端的反作用大于軌枕中間部分的反作用。因此,為了減小軌枕的彎矩,必須將靠近軌枕兩端的道碴砸實(shí)。同時(shí)軌枕的結(jié)構(gòu)影響軌枕兩端及中間部分的反作用力。3.2道岔系統(tǒng)結(jié)構(gòu)軌道系統(tǒng)中最關(guān)鍵的問(wèn)題是要解決牽引車(chē)、載重車(chē)和安全制動(dòng)車(chē)怎樣通過(guò)道岔,怎樣銜接其它軌道。道岔是軌道運(yùn)輸過(guò)程中最薄弱的環(huán)節(jié),零部件比較多,結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜。道岔是軌道交通中將車(chē)輛從一條線路轉(zhuǎn)換到另一條線路的設(shè)備。該系統(tǒng)將這種道岔設(shè)計(jì)為分段聯(lián)運(yùn)變軌,主要零部件包括擺動(dòng)軌、尖道和定軌等。如圖3所示。設(shè)計(jì)中為了實(shí)現(xiàn)最大牽引力,摩擦最少,調(diào)整了道岔動(dòng)軌與主軌的角度,使之成小角度,讓動(dòng)軌在主軌上水平擺動(dòng)。為了解決卡軌車(chē)的牽引繩因道岔抬高轉(zhuǎn)向的問(wèn)題,在道岔拐彎處設(shè)計(jì)了加高繩輪組,由4個(gè)導(dǎo)向輪組成。為提高道岔的強(qiáng)度,引入道岔雙軌聯(lián)運(yùn)機(jī)制,在道岔動(dòng)軌的地方設(shè)計(jì)了一個(gè)平行四邊形的雙軌聯(lián)結(jié)。3.3主壓繩輪和橡膠彈簧壓繩(1)壓繩裝置壓繩裝置由主壓繩輪和副壓繩輪2部分組成。主壓繩輪與轉(zhuǎn)變裝置共同控制主鋼絲繩,當(dāng)牽引車(chē)通過(guò)轉(zhuǎn)向輪時(shí),主壓繩裝置的兩輪被牽引車(chē)的牽引導(dǎo)繩器向軌道兩側(cè)平移,當(dāng)牽引車(chē)通過(guò)后,壓繩裝置又回到原來(lái)的狀態(tài)。主壓繩輪一般安裝在轉(zhuǎn)變裝置邊上,與轉(zhuǎn)變裝置共同作用。主壓繩輪主要包括壓輪輪架、彈簧和銷(xiāo)軸三部分,副壓繩輪主要用于控制副鋼絲繩的高度,一般安裝在巷道復(fù)雜的地方,當(dāng)牽引車(chē)經(jīng)過(guò)這種地型復(fù)雜,坡度變化比較多的地方。通過(guò)控制鋼絲繩的彈跳數(shù)值,降低鋼絲繩與巷道的摩擦,進(jìn)一步防止因摩擦而出現(xiàn)斷繩。(2)橡膠彈簧壓繩裝置橡膠彈簧壓繩裝置主要包括壓繩輪箱座、壓繩輪側(cè)板、橡膠彈簧塊、壓繩輪、端蓋、壓繩輪軸、壓繩輪座等。橡膠彈簧壓繩輪的箱座固定在軌道裝置上,壓繩輪座上的橡膠彈簧塊連接到箱座上,當(dāng)牽引車(chē)運(yùn)行到壓繩輪處時(shí),壓繩輪向下推動(dòng)壓繩輪軸,軸壓迫輪座,輪座轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)壓下橡膠彈簧塊,牽引車(chē)的前端撞開(kāi)壓繩輪使壓繩輪向一側(cè)偏轉(zhuǎn),牽引車(chē)前端的鋼絲繩通過(guò)壓繩輪,然后橡膠彈簧塊使壓繩輪復(fù)位,鋼絲繩進(jìn)入壓繩輪之間,使得牽引車(chē)一直沿軌道進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。壓繩輪側(cè)板阻止輪座向另