维普资讯 http://www.cqvip.com ２００８年第５期 中州煤炭 总第１５５期 抱轨式斜井人车试验 周旭升，牛湖军，王 冲 （义煤集团公司耿村煤矿，河南渑池４７２４００） 摘要：耿村煤矿在斜井人车投运后，为确保安全运行，按规定对人车进行检修和各项试验。对在试验中发现 的问题进行探讨，并提出了改进措施。 关键词：斜井人车；安全运行；人车试验 中图分类号：ＴＤ５２４．２ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１００３—０５０６（２００８）０５—００４２—０１ 义煤集团耿村矿副二井坡度１６。，长１ ｋｍ，牵引 绞车为２ＪＫ．３．５／３０，牵引人车为ＸＲＢ１５—６／６，东、西 码每列各为４节，每列设计载６０人，承载钢轨３０ ｋｇ／ｍ，在该轨型上行驶的抱轨式人车为全国首家。 自１９９６年７月使用该斜井人车后，按煤生字（８３） 号文《煤矿斜井人车试验细则》定期进行了试验。 １ 人车运行次数与试验周期的关系 耿村矿人车投运后，除按有关规定检修、班试验 外，人车处于不问断运行状态，平均班运行５０趟，人 车、轨道、钢丝绳、提升绞车疲劳损坏程度较大。为 确保人车安全运行，半年做一次空载全速手动落闸 试验，每年还进行一次空、重载全速脱钩试验。 １９９９年３月，该矿规定上、下班２ ｈ为运人高峰 期，其余时间半小时发一趟车，检修时间保证２ ｈ，使 每班运行次数降为３０趟，班运行次数降低了４０％。 另外，更换缓冲绳、牙片、减震簧、轮对、调整开动弹 簧等在运行中暂无法修理的人车，投入使用时，必须 做松绳检查和空载全速脱钩试验，以确保安全，这不 受试验周期限制。 ２ 缩短试验时间的方法 （１）将人车集中试验改为东、西码分步进行，静 止手动落闸和松绳检查在检修时做，在上、下停车位 置进行。 （２）全速脱钩试验前，必须做松绳检查。将人 车停至全部脱钩试验的停车点，松绳检查复闸后，接 着进行脱钩试验。 （３）全速手动落闸和空、重载全速脱钩检查，必 须在斜坡的下部，落闸点应选在距斜井底较近的范 收稿日期：２００８—０５—２９ 作者简介：周旭升（１９７５一），男，河南舞阳人，助理工程师，１９９５年 毕业于中国矿业大学。 ・４２・ 围内（３０ ｍ），一旦试验失败，可避免人车损坏。 ３试验前的检查 （１）开动机构、制动装置、旋转部位及轮对装置 要灵活；弹簧（开动、推动、缓冲）完整可靠；各联接 销、轴、链、支撑块（左、右）、卡爪、闭锁装置、调整螺 母均应有效，润滑良好。 （２）用手指触摸抱爪上的牙片，磨秃或牙纹明 显减少应更换，固定牙片的挡板不移位。 （３）缓冲绳特别是制动架与滑动车体棚架之间 无间隙。若有间隙，提升人车后，易将缓冲绳挤在一 块，与轮对摩擦，切断钢丝绳。因此，多余缓冲绳及 时固定缓冲器。 （４）确保人车缓冲簧４个车轮踏面在一平面 上，达不到的可调整螺栓。轮对轴向松旷的，必须打 开轮对轴承座外盖，检查螺纹、锁垫，闭帽是否磨坏， 轮对沿行驶方向切边，对平衡板和轮对框架可微量 烧切，增加轮对轴向松动量。 （５）卡爪装置要用毛刷刷净，防止积尘使卡爪 不能复位。其余部分按规定进行常规检查。 ４ 脱钩钢丝绳长度的确定 人车下行达到全速所需的距离： ５ ＝ 式中，Ｓ 为人车自由下跑的距离，ｍ；Ｖｏ为所需试验 的人车运行速度，ｍ／ｓ；ｇ为重力加速度，９．８ ｍ／ｓ ； 为斜井倾角，（。）；Ｗ为车轮滚动阻力系数，取０．０２。 人车空行程距离Ｓ ： ＳＫ＝Ｖｏｔ０＋２ｇ（ｓｉｎａ—ＷＣＯＳ￣）ｔ 式中，ｔ 为空行程时间，０．２ Ｓ。 理论上以计算数据为准，然而，为确保人车运行 达到全速，须对数据校验。即多次测试绞车从启动 到全速的时间，留３ Ｓ以上余量， （下转第４４页） 维普资讯 http://www.cqvip.com ２００８年第５期 中州煤炭 总第１５５期 ３ 立架布置 整体毁坏，因此必须保证结构在断绳荷载下的整体 安全。此时，断绳荷载就是结构设计的控制值。因 立架布置除了平面应满足工艺使用要求外，还 为本次设计是２套提升系统，它不同于一般的１套 要满足整体稳定要求，平面尺寸不小于立架高度的 提升系统那样受力较简单，而不同的组合所得的结 １／１０。根据此类井架的受力特点，立架的布置常采 果相差比较大，故断绳荷载的组合是关键。笔者按 用２种方式：一是将立架悬挂于斜架之上，二是将立 一套系统正常工作、一套系统断绳的原则进行事故 架坐落于锁口上，立架上端留有一定的活动空间，通 荷载组合。分别按上组天轮断绳荷载、下组天轮工 过柱帽的形式处理。这次设计，采用第２种形式，主 作荷载，下组天轮断绳荷载、上组天轮工作荷载等各 要考虑２点：①由于是双提升系统，有２套罐笼配２ 种组合进行控制计算；并按２组天轮工作情况下分 套平衡锤，立架平面尺寸较大，立柱的数量也较多 别满载及空载等各种组合进行验算。确保钢井架的 （共８个），情况较复杂，立架顶部与斜架的连接点 强度、刚度、挠度及稳定性均能满足文献［１］要求。 位置可能影响斜架的布置，如采用柱帽的形式，则可 通过调整柱帽及柱帽顶大梁的尺寸，达到一定的调 ５ 结语 控目标，便于调整。②避免立架在正常工作时，主受 该钢井架结构设计较为合理，传力简捷明确，构 力构件受拉。 造简单，使用及维修方便。目前，新井架已经安装完 ４ 结构计算 毕，投入使用，效果良好。 钢井架为一空间结构，在设计时应简化为空间 参考文献： 杆系，并按空间结构方法进行分析，本次设计采用通 ［１］ 中国煤炭建设协会．ＧＢ５０３５８－２００６矿山井架设计规范［Ｓ］．北 用建筑结构软件ＳＴＲＡＴ（Ｖ４．０）进行计算。钢井架 京：中国建筑工业出版社，２００６． 为特种结构，在设计中除了必须考虑正常的工作荷 ［２］ 中国煤炭建设协会．ＧＢ５０２１５－２００５煤炭工业矿井设计规范 ［Ｓ］．北京：中国计划出版社，２００５． 载外，还需要考虑遇有事故时特殊荷载下的结构安 ［３］ 中华人民共和国建设部．ＧＢ ５００１７－２００３钢结构设计规范［Ｓ］． 全，即通常说的断绳荷载。在这种情况下，井架的某 北京：中国建筑工业出版社，２００３．（责任编辑：秦爱新） 些构件可能因事故而局部破坏，从而导致钢井架的 （上接第４２页） 实测这一段时间内人车运行的距 ｍｍ，实际为３２２～３２４ ｍｍ；计算标准缓冲距离＞２２５ 离为６８ ｍ，取１００ ｍ。由于脱扣绳较长，在人车高速 ｍｍ，实际为３９０～５１３ ｍｍ；计算空行程距离标准是 运行中易盘绕或挂住巷中突出物，导致提前脱钩，使 ７３０ ｍｍ，实际为６７０～８０１ ｍｍ。 试验失败。因此，清理突出物，同时取脱扣绳长度为 可以看出，开动弹簧与制动弹簧的压缩尺寸是 实测长度的一半，即５０ ｍ。即在试验行驶距离的中 有变化的，由于载重的变化，空载全速、重载全速弹 点一侧巷中，将脱扣绳固定，另一端联接在脱扣器的 簧压缩尺寸不详。因此，应在空载情况下调整为标 锁板上。这样，人车提过中点以上５０ ｍ，加上中点 准尺寸，而重载时可以不再调整，确保空载断绳有效 下５０ ｍ，恰好保证试验距离１００ ｍ，减少了脱扣绳盘 动作，重载断绳有保障，符合实际工作需要。推动弹 缠的机会，确保试验顺利进行。 簧标准为１９３ ｍｍ（压缩尺寸），在试验过程中，无法 ５脱扣器联接的简易方法 测量，只有在检修场地测量。 老钩桃形环与脱扣器联接，需用钢丝绳做绳套， ７ 结语 既费时，又复杂。用联接器一端夹住老钩，一端夹住 在全速重载脱钩试验时，采取打密集支柱和放 脱扣器械，由插销联接，省时、简单。 置缓冲堆积物的方法进行防护，一旦高速人车未制 ６试验前后的检查数据与标准的差距 动住，冲向防护物，即便是挡住，也会使人车严重损 坏。可考虑在绞车老钩与人车间加装保险绳等其他 开动弹簧的压缩余量标准是３５４ ｍｍ，实际为 办法，但目前尚无经验数据可供参考，还需进一步试 ３１９～３５４ ｍｍ；制动弹簧的压缩余量标准是３２４ 验研究。 （责任编辑：郭海霞） ．４４．
