操车设备在超千米立井的应用

操车设备在超千米立井的应用 第1期 2011年3月 水力采煤与管道运输 HYDRAULICCOALMINING&PIPELINETRANSPORTATION NO.1 Mar.2O1l 痧妒驴向 技术经验 妨驴,:z,:2舻 操车设备在超千米立井的应用 谢军辉 (平煤建工集团建井三处河南平顶山467000) 摘要:了平煤建工集团建井三处在四矿三水平进风井超千111立井二次提绞改装中,井上, 井下安装使用TX型销齿式成套操车设备及稳罐导向装置的经验,对矿井临时提绞有指导作 用. 关键词:销齿式操车设备导向装置 中图分类号:TD538文献标识码:B文章编号:1006—0898(2011)01—0028—03 0前言2TX型销齿式成套操车设备的技术参数 平煤集团四矿三水平进风井井口标高 +323.5m,井筒净直径6.5m,井深1146.4m. 井筒于2008年4月掘砌完成.在井筒施工期间 布置的凿井设备,设施(吊盘,吊桶等)多,占用周 转资金多且已不能满足井巷工程转入井底车场 及大巷快速掘砌的需要,必须对该系统进行二次 提绞改造. 1改绞的内容 为满足井底车场及大巷快速掘砌(二期工 程)的需要,此次改绞的主要内容:在井筒内安装 1对2t单层单车罐笼(包括罐笼用BFI22一II型 防坠器等),每台罐笼利用4根18×7+FC一48 — 1870MPa钢丝绳做罐道(稳绳),计8根,4根6 ×7+FC一32—1770MPa型钢丝绳防坠绳(制 动绳).2台罐笼,共用12根稳绳.在天轮台上 将各钢丝绳锁牢固在I.钢梁上,在井底安装2 根I45.钢梁作为稳绳盘主梁,8根I钢梁作为稳 绳盘副梁,在其下方采用紧绳锚具将各钢丝绳锁 牢固.分别在井上,井下安装TX型销齿式成套 操车设备(操车电控装置,TY型液压系统,推摇 阻,电动液压安全门等),稳罐导向装置. 井上采用CY9/1.5型电液动摇台,其技术参 数:轨距900ram;进出车侧摇臂长均为800ram; 轨面标高差75mm;调节高度范围?75mm.井下 采用THT型自适应补偿罐摇台,单台最大承罐力 65kN,进出车侧及罐内轨面高差<20ram,调节高 度500mm. 井上,井下均采用TX型推车机,GAM型电 动液压安全门,ZDY6型电动液压阻车器和TY型 集中液压站.TX型推车机额定推力18kN,电机 功率15kW,液压系统工作压力16MPa,轨距 900mm,单次推车数量1—2辆,最大爬车角度 7.5.,推车速度0.5,1.2m/s.GAM型电动液 压安全门轨距900mm,支架间距2156ram,导轨 距轨面高度2500mm,运行速度0.5—1m/s. ZDY6型电动液压阻车器轨距900mm,允许最大 变形能5600N?In,阻爪最大位移100m,液压缸 型号ZDY6—03,活塞直径50mm,工作压力 16MPa,工作行程250mm.TY型集中液压站工 作压力16MPa,最大压力20MPa,额定流量:66L/ min,电磁换向阀为4WE10E一20AG24Z5型. 电控系统采用KXT7A矿用多功能提升信号 装置,其动力电压上井口,380V,下井口, 水实施方案,以适应现场实际生产状况的要求, 从而保障采场的正规,安全生产. 参考文献 【1]陈园山.露天采矿技术[M].北京:冶金工业出版社,2008 [2]崔希民.开采引起的含水层失水对地表下沉的影响[J]. 煤田地质与勘探.2000.(5) 28 作者简介: 宁保军(1980一),男.2003年毕业于中国矿业大学工程力 学专业,矿建工程师,从事井工及露天煤矿技术管理工作. 收稿日期:2010—04—23 2011年3月谢军辉:操车设备在超千米立井的应用第1期 127V,控制电压为直流24V.采用三菱PLC系 统,上井口采用矿用一般型,下井口采用防爆型. 3TX型销齿式成套操车设备的组成及功能 在罐笼井车场使用销齿式成套操车设备装 卸矿车,实现矿车装罐,卸罐,定位,调运等功能. 销齿式成套操车设备包括TX型销齿推车机,CY 型摇台,ZDY型阻车器,GAM型安全门,集中液 压系统,电控信号装置等. TX型销齿推车机由一列在轨道上运行的销 齿小车组成,销齿小车底部在全长内设置等距的 销轴.推车机上安装有操车使用的推爪和拉爪, 推爪推矿车碰头,拉爪作用于矿车车轴或挡板. 推车机前进时,推爪自动抬起,推着矿车前进;推 车机后退时,推爪自动落下,落下后的高度低于 矿车车轴和车箱底部,不会和矿车碰撞.推爪起 落自动化程度高,可控性强,能满足各种工况的 需要. CY9/I.5型电液动摇台为一段可摆动轨道, 一 端绕固定轴摆动,另一端当罐笼停好后,摇尖 搭接在罐笼边缘的导轨衬上,连接了罐内与车场 中的轨道,便于矿车进出罐笼.当摇台抬起时, 摇台上最突出部的外形与罐笼问留有足够的安 全空隙.摇台在摇臂前端,工作时与罐内导轨衬 搭接,摇尖铰接在摇臂上,可以自由转动一定的 角度.摇尖的尾部设有配重,使其前部经常处于 抬起状态.当发生事故而导致摇台放下后,罐笼 通过时,由于摇尖头部被撞向下旋转,可确保罐 笼安全通过.摇尖和导轨衬的结构保证了摇台 与罐笼搭接时,侧向能可靠的定位,从而罐内外 轨道不会错位,避免发生矿车掉道事故.摇台的 操纵机构是脱开的形式,其问没有固定的连接. 当液压缸活塞杆缩回时,摇臂自行落下,前端摇 尖搭接在罐笼边缘的导轨衬上.为了防止摇臂 下落撞击太猛或紧急情况下手动操纵,应根据具 体情况,对配重块的位置和数量进行调整.这种 结构主要特点是摇台搭接在罐笼边缘上后,罐笼 因载荷的变化钢丝绳产生弹性变形而升降时,摇 臂可以随着罐笼无阻碍的摆动.当出现意外摇 臂落下时,罐笼上下两个方向都可以通过,而不 会造成太大的破坏. THT型自适应补偿罐摇台是用于连接罐笼 内外轨道,以便平稳地交换罐笼内外矿车的设 备,主要用来解决立井提升中的罐笼承接问题. 它是利用液压蓄能器吸收罐笼落下时的动能,可 代替现有的摇台或罐座,解决使用摇台或罐座带 来的操作复杂,提升效率低以及凋罐,矿车掉道, 装卸困难等问题.当罐笼提至井口正常装车位 置时,该装置的液压缸动作,承接托爪伸出,柔性 托住罐笼;装车完成后,液压缸动作,承接托爪收 回,罐笼便可以下放. ZDY6型阻车器是用于矿井车场中运动着的 矿车停止在某一固定地点的限位装置.它和销 齿推车机,摇台,安全门等互相配合,使操车作业 实现机械化,自动化.该阻车器有一对阻爪和弹 簧缓冲装置.当车轮撞击阻爪时,使套在固定轴 后部的弹簧压缩,撞击的能量便为弹簧吸收.阻 爪在轴上可自由转动,其尾部通过连杆机构和操 纵机构相连.液压缸活塞杆的往复运动,使两个 阻爪相对打开或关闭,关闭时阻车,打开后矿车 即可通过.阻车器分为前,后阻车器两种类型. 前阻车器作待装矿车限位之用,后阻车器用于阻 止列车. GAM型安全门具有可靠的安全闭锁防护作 用,开启灵活.门扇用型钢焊制,上部装有行走 滚轮,可沿着导轨左右滑动.链式传动机构由液 压马达驱动,正反运转,使安全门打开和关闭. 一 般设置双股导轨,门扇开启时重叠在一起.当 罐笼提升时,安全门可防止人员和车辆进入井筒 而发生坠井事故.安全门必须与罐位和提升信 号联锁,以确保罐笼未到位.安全门便无法打开. TY型集中液压系统的作用为安全门,摇台, 推车机,阻车器提供动力,它是整套操车设备唯 一 的动力源,可以提供高速大推力和低速小推力 的输出.它具有调速控制功能,使推车机可以变 速运行.液压系统按高压设计,在中低压区工 作.为保证系统可靠及便于维修,采用一箱双机 集中控制,双泵双电机,一路工作,一路备用,并 采用多重防过载保护.同时,液压泵,马达,液压 控制阀均采用中外合资或进口原装产品.为进 一 步提高安全可靠性和防止泄漏,液压系统采用 整体集成块技术,同时管路全部采用高压胶管. KXT7A矿用多功能提升信号装置基于微处 理器的工业控制器,改变输人程序,即可适应不 同的环境,实现不同的功能.根据《煤矿安全规 程》的要求和现场的具体条件,按照继电器线路 形式设计梯形图,并通过键盘进行编程及修改参 数.该装置中的存储器的作用是记存程序;微处 29 2011年3月水力采煤与管道运输第1期 理器的作用是根据内部存储,执行逻辑运算,顺 序控制,定时/计数和算术运算等操作指令,并通 过数字式或模拟输入,输出接口发出输出控制指 令. 座,中间I36b承重梁及中间I:副梁每层布置安装 4付稳罐支座.利用每根粱上稳罐支座固定8根 导向装置([]1-8oX180X5mm方钢),即每个罐 笼使用4根导向装置. 4套架及稳罐装置的组成和安装5应用效果 4.1上井口 在上井口封口盘处,南北方向安装3根I 钢梁作为承重梁,其问距2156ram,每根承重梁 上面垂直安装2根I钢梁并用连接板连接在一 起,其南北间距为4180ram.每根I:垂直钢梁 上端分别与V型钢管凿井井架二层台上的I横 梁固定在一起.每根承重梁上面垂直安装2根 I25.垂直钢梁,垂直钢梁之间分别用2根间距为 3500ram的I22.副梁连接在一起.距3根I36b承重 钢梁下面1780mm位置处,分别沿南北方向布置 安装3根I:副梁,3根I:副梁用托梁架固定在 井壁上,构成稳定框架.分别在东西两根I承 重梁上及东西两侧I22.副梁上每层布置安装2付 稳罐支座,中间I36b承重梁上及中问122.副梁上每 层布置安装4付稳罐支座.利用每根梁上稳罐 支座固定8根导向装置(口180X180×5mm方 钢),即每个罐笼使用4根导向装置. 4.2下井口 在下井口封口盘处,南北方向安装3根I 钢梁作为承重梁,其间距2156ram,每根承重梁 上面垂直安装的2根I2s.钢梁并用连接板连接在 一 起,其南北间距为4180ram.东西两侧I:垂 直钢梁上端分别与I:横梁连接在一起,I:横梁 另一端用树脂锚杆固定在井壁上.距3根I36b承 重钢梁下面1170mm位置,分别沿南北方向安装 3根I副梁,3根I:副梁用托梁架固定在井壁 上,构成稳定框架.分别在东西两根I36b承重 梁及东西两侧I22a副梁,每层安装2付稳罐支 在以往的二次改装后,由于使用钢丝绳罐 道,罐笼在井上,井底落人罐座或摇台时,需要人 工对罐,劳动强度高,安全风险大,效率低.井上 下采用套架及稳罐导向装置后,罐笼运行到上下 井口时,自动进入刚性稳罐导向中,解决了柔性 罐道产生偏摆问题,有力的配合TX型销齿式成 套操车设备使用.实现井上下可以同时作业,降 低了工人劳动强度,降低了安全风险,确保了立 井提升安全.缩短了提升间歇时间,提高了工作 效率,小班曾创出出碴100车,一个圆班出碴180 车. 6结束语 通过近几年的安全运行情况来看,该立井提 升吊挂系统安全可靠,提升能力强,效率高,劳动 强度低.通过使用套架及稳罐导向装置,TX型 销齿式成套操车设备等,实现了自动化控制,进 一 步提高了工作效率,确保了超千米立井提升吊 挂系统的安全运行,为超千米立井的二次提绞改 装施工设计,技术革新提供了新思路,新方式,新 视野,在同类矿井施工中具有借鉴意义. 作者简介: 谢军辉(1974一),男,河南叶县人,工程师,1999年毕业于 平顶山煤矿职工大学,现从事矿山机电管理工作. 收稿日期:2Olo一06—22 欢迎投稿欢迎订阅 欢迎刊登广告!