礦車的類型和結(jié)構(gòu)要求
2024-03-29 18:43:33
礦車的基本部件是車廂、車架、輪對(duì)和連接器。連接器由牽引鏈、插銷和插銷座組成， 是涉及重大安全問題的部件，因此，《煤礦安全規(guī)程》第1和第1條規(guī)定：傾斜井巷運(yùn)輸時(shí)，礦車之間的連接、礦車與鋼絲繩之間的連接，必須使用不能自行脫落的連接裝置、并 如裝保險(xiǎn)繩。因此，礦車連接器的插銷，必須有防脫落裝置。使用表明，鎖凰式防脫落裝 置效果較好。
礦車連接裝置必須每年進(jìn)行1 次倍于其最大靜荷重的拉力試驗(yàn)。斜井人車的連接裝置，安全系數(shù)不小于1。
礦車的車梁、碰頭和連接插銷，安全系數(shù)不小于1。
各種保險(xiǎn)鏈以及礦車的連接環(huán)、鏈和插銷，批量產(chǎn)生時(shí)，必須做抽樣拉斷試驗(yàn)，不符合要求時(shí)不得使用。初次使用前和使用后每隔 ! 年，必須逐個(gè)以 ! 倍于其最大靜荷重的拉力進(jìn)行試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)裂紋或永久伸長(zhǎng)量超過 "#!$ 時(shí)，不得使用。
礦車提升的安全運(yùn)行要求
（1）傾斜井巷礦車提升的各車場(chǎng)必須設(shè)有信號(hào)硐室及躲避硐室，運(yùn)人斜井各車場(chǎng)必須設(shè)有信號(hào)和候車硐室。候車硐室要具有足夠的空間。
（2）傾斜井巷內(nèi)使用礦車提升時(shí)，必須遵守《煤礦安全規(guī)程》第 1 條的規(guī)定：
在傾斜井巷內(nèi)安設(shè)能將運(yùn)行中斷繩、脫鉤的車輛止住的跑車防護(hù)裝置。"在各車場(chǎng)安設(shè)能防止帶繩車輛誤入非運(yùn)行車場(chǎng)或區(qū)段的阻車器。
在上部平車場(chǎng)入口安設(shè)能控制車輛進(jìn)入摘掛鉤地點(diǎn)的阻車器。
在上部平車場(chǎng)接近變坡點(diǎn)處，安設(shè)能阻止未連掛的車輛滑入斜巷的阻車器。
在變坡點(diǎn)下方略大于1 列車長(zhǎng)度的地點(diǎn)，設(shè)置能防止未連掛的車輛繼續(xù)往下跑車的擋車欄。
在各車場(chǎng)安設(shè)甩車時(shí)能發(fā)出警號(hào)的信號(hào)裝置。
上述擋車裝置必須經(jīng)常關(guān)閉，放車時(shí)方準(zhǔn)打開，兼作行駛?cè)胲嚨膬A斜井巷。在提升人 員時(shí)，傾斜井巷中的擋車裝置和跑車防護(hù)裝置必須是常開狀態(tài)，并可靠地鎖住。
（1）斜井提升時(shí)，由于車輛在運(yùn)行中易發(fā)生突發(fā)性事故，造成斷繩跑車、脫軌掉道和翻車等容易擠、碰和挫傷扒車和蹬鉤摘掛車人員以及巷道的行人等，因此，斜井提升時(shí)，嚴(yán)禁 蹬鉤、行人。
（2）傾斜井巷運(yùn)送人員的人車必須有跟車人，跟車人必須坐在設(shè)有手動(dòng)防墜器把手或制動(dòng)器把手的位置上。每班運(yùn)送人員前，必須檢查人車的連接裝置、保險(xiǎn)鏈和防墜器，并 必須先放 % 次空車。
（3)）傾斜人車必須設(shè)置使跟車人在運(yùn)行途中任何地點(diǎn)都能向司機(jī)發(fā)送緊急停車信號(hào)的裝置。
（4）傾斜井巷運(yùn)送人員的人車必須有頂蓋，車輛上必須裝有可靠的防墜器。當(dāng)斷繩時(shí)，防墜器能自動(dòng)發(fā)生作用，也能人工操縱。
三、防墜器及防跑車裝置
（一）防墜器
防墜器的作用、結(jié)構(gòu)及要求
防墜器又稱斷繩保險(xiǎn)器，是提升系統(tǒng)的安全裝置之一。當(dāng)提升鋼絲繩或連接裝置斷 裂時(shí)，防墜器能迅速、自動(dòng)、準(zhǔn)確的使罐籠平穩(wěn)地支撐在罐道（或制動(dòng)繩）上，防止墜井造成 嚴(yán)重事故。所以，為了保證生產(chǎn)和人員安全，《煤礦安全規(guī)程》第 1 條規(guī)定：升降人員或升降人員和物料的單繩提升罐籠、帶乘人間的箕斗，必須裝設(shè)可靠的防墜器。
防墜器主要由開動(dòng)機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、抓捕機(jī)構(gòu)和緩沖機(jī)構(gòu)四部分組成。當(dāng)斷繩發(fā)生 時(shí)，開動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作，防墜器發(fā)生作用，通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，抓捕機(jī)構(gòu)將下墜的罐籠懸掛在支撐物 上，緩沖機(jī)構(gòu)用以調(diào)節(jié)防墜器的制動(dòng)力，吸收下墜罐籠的動(dòng)能。開動(dòng)機(jī)構(gòu)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)一般 互相連接在一起，由斷繩時(shí)自動(dòng)開啟的彈簧和杠桿系統(tǒng)組成，抓捕機(jī)構(gòu)和緩沖機(jī)構(gòu)一般是 聯(lián)合作用的，有的防墜器也設(shè)置單獨(dú)的緩沖機(jī)構(gòu)。
由于防墜器承擔(dān)的特殊作用，所以防墜器應(yīng)滿足以下要求：
（1）在任何條件下都能迅速、平穩(wěn)、可靠地使斷繩下墜的罐籠制動(dòng)。
（2）制動(dòng)罐籠時(shí)，必須保證人身安全。
（3）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠。
（4）防墜器的空行程時(shí)間（從鋼絲繩斷裂罐籠自由墜落開始到產(chǎn)生制動(dòng)阻力的時(shí)間），一般不超過 1。
（5）防墜器的兩組抓捕器發(fā)生制動(dòng)作用的時(shí)間差，應(yīng)使罐籠通過的距離（自抓捕器開始工作瞬間算起）不大于 0。
防墜器的類型及工作原理
我國(guó)防墜器主要有木罐道防墜器、鋼軌罐道防墜器及制動(dòng)繩罐道防墜器 1 種。
木罐道防墜器是靠抓捕機(jī)構(gòu)的齒形插爪對(duì)罐道的切割阻力來(lái)制動(dòng)罐籠。鋼軌罐道防 墜器是靠抓捕機(jī)構(gòu)（凸輪爪或楔形塊）和罐道間的摩擦阻力來(lái)制動(dòng)罐籠。兩者雖然結(jié)構(gòu)簡(jiǎn) 單，但維護(hù)工作量大，并且很難控制其制動(dòng)力達(dá)到設(shè)計(jì)要求，所以只在一些老礦井使用。
制動(dòng)繩罐道防墜器也屬于摩擦式，圖 ,所示為型制動(dòng)繩防墜器。斷繩時(shí)，在拉力彈簧的作用下，撥桿 / 撥動(dòng)楔形抓捕器 " 的滑楔 0，楔緊制動(dòng)繩產(chǎn)生抓捕作用。為緩解抓捕時(shí)對(duì)制動(dòng)繩的沖擊負(fù)荷，制動(dòng)繩的上端通過連接器與緩沖器相連接，如圖 所示，為防止制動(dòng)繩在罐籠提升時(shí)的擺動(dòng)，將制動(dòng)繩的下端固定在井底水窩的可斷螺栓式張緊裝置上，當(dāng)罐籠被制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)繩可將可斷螺栓拉斷，以防止制動(dòng)繩剛性固定時(shí)縱 向振動(dòng)，產(chǎn)生二次抓捕現(xiàn)象，保證抓捕的安全。這種防墜器需專設(shè)制動(dòng)繩作為支撐物，因 此可用于任何罐道的情況，當(dāng)采用鋼絲繩罐道時(shí)，必須使用這種防墜器。
防墜器的維護(hù)和試驗(yàn)
為了保證防墜器動(dòng)作的可靠性，防墜器1次，發(fā)現(xiàn)問題必須立即處理，檢查和處理結(jié)果都應(yīng)留有記錄。
防墜器的制動(dòng)繩（包括緩沖繩）至少每周檢查 1 次，如發(fā)現(xiàn)有斷絲時(shí)，要將斷絲剪掉， 并加以整修。當(dāng)制動(dòng)鋼絲繩在一個(gè)捻距內(nèi)斷絲面積為鋼絲總面積的 1時(shí)，或者制動(dòng)鋼絲繩的直徑減小量達(dá)到1 時(shí)，必須更換。
新安裝或大修后的防墜器，為了檢驗(yàn)其安全性能是否良好，各項(xiàng)技術(shù)要求是否達(dá)到規(guī) 定，必須進(jìn)行脫鉤試驗(yàn)，合格后方可使用。對(duì)使用中的立井罐籠防墜器，應(yīng)每 個(gè)月進(jìn)行次不脫鉤試驗(yàn)，每年進(jìn)行 1 次不脫鉤試驗(yàn)時(shí)，對(duì)使用中的斜井人車防墜器，應(yīng)每班進(jìn)1次手動(dòng)落閘試驗(yàn)、每月進(jìn)行 $ 次靜止松繩落閘試驗(yàn)、每年進(jìn)行 $ 次重載全速脫鉤試驗(yàn)。
（二）防跑車裝置
傾斜井巷提升時(shí)，由于斷繩、斷鏈、上部水平車場(chǎng)錯(cuò)誤連接或沒有連接及誤操作擋車 裝置等原因，發(fā)生跑車事故時(shí)，跑車車輛會(huì)在重力加速度的影響下發(fā)生巨大的能量，撞毀 井筒設(shè)備或下部車場(chǎng)的設(shè)施并造成人員傷亡事故，因此，為避免重大災(zāi)難的產(chǎn)生，傾斜井 巷內(nèi)使用礦車提升時(shí)，必須安設(shè)跑車防護(hù)裝置。
跑車防護(hù)裝置可根據(jù)巷道傾角大小設(shè)置若干道。跑車防護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)有門式、網(wǎng)式、 阻吊式、杠梁式等，一般由傳感裝置、執(zhí)行結(jié)構(gòu)、緩沖結(jié)構(gòu)三個(gè)部分組成。
傳感裝置的作用是感知跑車的發(fā)生，并將信號(hào)傳遞給執(zhí)行機(jī)構(gòu)。傳感原理主要有：利 用發(fā)生跑車時(shí)鋼絲繩松弛，使原來(lái)被牽引繩壓下的繩輪抬起發(fā)生信號(hào)；利用發(fā)生跑車時(shí)礦 車的沖擊力大于正常運(yùn)行速度時(shí)的沖擊力發(fā)生信號(hào)；利用深度指示器，在礦車正常到達(dá)執(zhí) 行位置之前發(fā)出信號(hào)，控制常閉式執(zhí)行機(jī)構(gòu)開啟；利用礦車經(jīng)過兩個(gè)紅外線光源的時(shí)間不 同發(fā)出信號(hào)。
執(zhí)行機(jī)構(gòu)是攔阻墜落礦車的裝置，按設(shè)置形態(tài)有常開式和常閉式。常開式經(jīng)常處于 開啟狀態(tài)，跑車時(shí)關(guān)閉，若跑車時(shí)動(dòng)作失靈，不能關(guān)閉，會(huì)造成事故。常閉式經(jīng)常處于關(guān)閉 狀態(tài)，礦車正常運(yùn)行時(shí)打開，通過后關(guān)閉，當(dāng)正常牽引下行礦車運(yùn)行到執(zhí)行機(jī)構(gòu)前的一定 距離，若執(zhí)行機(jī)構(gòu)未能開啟，通過聯(lián)鎖開關(guān)使提升機(jī)制動(dòng)，即使制動(dòng)失靈，只是礦車受阻停 車；當(dāng)正常牽引上行礦車運(yùn)行到執(zhí)行機(jī)構(gòu)前的一定距離，若執(zhí)行機(jī)構(gòu)未能開啟，提升機(jī)也 未制動(dòng)，礦車?yán)^續(xù)上提會(huì)因受阻使電機(jī)過負(fù)荷而緊急制動(dòng)。因此常閉式執(zhí)行機(jī)構(gòu)的安全性高。《煤礦安全規(guī)程》第 !"# 條規(guī)定：擋車裝置必須經(jīng)常關(guān)閉，放車時(shí)方準(zhǔn)打開。
緩沖機(jī)構(gòu)是吸收墜落車組的功能，緩解執(zhí)行機(jī)構(gòu)所受的沖擊力，常用彈簧緩沖、摩擦 緩沖或其他裝置。