自制液压矿车阻车器的应用实践.pdf

总第 1 5 3期 自制液压矿车阻车器 的应用实践 崔传柱 龙煤集 团双鸭 山分公司 东荣一矿 ， 黑龙江 双鸭 山 1 5 5 9 0 6 摘要 根据 煤矿安全规程 规定和针对轨道跑车事故， 危害程度大， 在斜巷轨道中设计 、 加工和安装了常 闭阻车器。常闭阻车器安装简单、 使用方便 、 便于维修且经济实用， 使用安全效果良好， 确保 了斜巷轨道安 全运输和提升。 关键词 斜巷 运输； 常 闭阻车器 ； 设计 ； 液压远程控 制 中图分类号 T D 3 5 5 ． 4 7 文献标识码 B 文章编号 1 0 0 5 2 7 9 8 2 0 1 2 0 5 0 0 3 2 0 2 集贤煤矿是双鸭山矿业集 团公司的主力生产矿 井 ， 年产量 1 2 0万 t 。集贤矿井下巷道是斜巷运输 ， 坡度在 l 5 。 左右。根据 煤矿安全规程 第 3 7 0项第 4条规程要求 ， 煤矿进行各斜巷运输必须设置“ 一坡 三档” 的安全设施 ， 其 中包含一个 阻车器。即在斜 坡运输的上车场变坡点往上设一个阻车器。阻车器 在正常情况下处于常闭状态 ， 当需要提升或下放车 辆时 ， 将阻车器打开的一个安全设施。 1 阻车器的设计 阻车器 的机械结构如图 1 所示 ， 它 由阻车底座、 阻车闸门、 阻车门柱和折页等组成。 图 1 阻车器结构 m m 阻车器底座是用 1 5号矿用工字钢和 1 2 mn l 的 中板焊接成整体 ， 以增强底座的牢固性 ， 更主要是增 加了连接阻车门柱 的方便性和井上 、 下运输的灵 活 性 ， 具体尺寸如图 1 所示 ， 底座用 2 0 0 m m X 2 0 0 m m 的4块底板与 4个 门柱连接 ； 阻车闸门是阻车器关 键部件 ， 也是 由 1 5号矿用工字钢焊接而成的 ， 它 由 闸门和闸门支腿组成 ， 在支腿侧焊接 2个折页套 ， 它 3 2 与门柱上的折页相连接 ， 以便操作打开闸门时不费 力气 ； 阻车门柱子整体往前倾斜 了 1 0 。 ， 增加了阻车 器的整体稳定性能和阻车时可靠性 ， 这个 角度可随 斜巷坡度不同改变。 以上是机械部分的结构原理 ， 以前井下使用 的 阻车器完全依靠人工操作 ， 设专人看护阻车器 ， 下放 车辆时人工将阻车 闸门推开 ， 以便矿车通过。待矿 车通过后 ， 人工再将闸门关闭， 达到阻车的 目的。实 际操作中人员没有制约， 容易出现操作工人离职违 章等作业现象 ， 一直无法实现远程控制。 2 阻车器的远程控制 安装 1 个液压组件实现远程控制 ， 液压系统如 图 2所示 。 液压油缸 葶动换向阀 图 2液 压 系 统 阻车器远程控制 中的液压缸选用直径 6 0 m m、 总长 7 0 0 mm和伸缩量 3 0 0 m m的液压缸 ， 安装在阻 车器闸门上距折页 2 0 0 m m处 ； 选用压力为 4 0 MP a 的压力表； 手动换向阀选用 H型二位 四通 阀。泵选 用 Y D C一 4 5 ／ 1 6 0的齿轮泵 ， 此泵小巧方便 、 排量大， 便 于维修和安装。 液压组车器的工作原理 通过操纵换向阀的手 收稿 日期 2 0 1 2 - 0 2 1 6 作者简介 崔传柱 1 9 7 4一 ， 男， 辽宁丹东人， 助理工程师， 从事生产技术工作。 崔传柱 自制液压矿车阻车器的应用实践 第2 1卷第5期 柄改变油缸 内液压油的进油方 向， 来控制液压油缸 活塞 的伸缩。当操作换向阀的手柄时 ， 油缸 的活塞 伸出时 ， 把阻车器的闸门顶开到直角 ， 矿车安全通过 以后 ， 再操纵换向阀的手柄改变进油方向使油缸的 活塞缩 回， 阻车器的闸门在外力撤销后 ， 在折页作用 下轻松地把闸门关闭。完成 了阻车器开和关 闸门的 远程控制。 液压阻车器井下安装后 ， 进行 了试运行 ， 避免了 跑车和溜车的现象 ， 现在矿里各大区已经全部使用。 它不但减轻了工人 的劳动强度又节约人力 ， 还提高 了操作环境的安全系数 ， 有效地提高 了矿井斜巷运 输 的可靠性 。 液压阻车器虽然结构简单， 但应用效果良好， 对 于斜井坡度不大的矿井 ， 可根据现场的实际情况 ， 适 当调整阻车器门柱的角度及相关参 数 ， 从而达到经 济有效的目的。 [ 责任编辑 路方] 上接第 3 1页 结构致密 ， 性脆易碎 ， 含植物化石 ， 局 部有方解石。底板为钙质及泥质胶结， 含菱铁质结 合和方解石脉。煤 9顶和底板裂 隙发育 同时存在砂 岩裂隙水， 掘进过程中， 易通过裂隙进入掘进工作面。 3 0 9 3掘进工作面最大涌水量2 ． 1 1 m ／ m i n ， 正常涌水 量 1 ． 5 8 m ／ ra i n 。绝对瓦斯涌出量为 1 ． 4 0 m ／ ra i n 。 在 9煤层掘进施工中 ， 采用 以往人力扛梁的方 式架棚支护， 架设 1 架棚子大约 5 0 m i n ， 每班最多架 棚 6架 ， 而且时常贪晚， 同时人员劳动强度 大， 危险 系数高 ， 人力上梁时很容易造成磕手碰脚等人身伤 害事故。在使用新研 制的可控调节 式液压上梁 器 后 ， 在 同样的 9煤层 3 0 9 3掘进工作面施工 中， 劳动 生产效率提高到架设 1 架棚子约 2 0 ra i n ， 每班最少 架棚 1 2架 ， 是人力扛梁架棚方式效率的 2倍 以上 。 同时极大地减轻了员工 的劳动强度 ， 提高 了生产效 率 ， 保证安全生产 ， 大断面巷道使作业环境得到明显 改善 。目前 ， 该上梁器已大力推广 ， 该矿的 3个掘进 区， 6个掘进工作面全部迎头广泛使用 ， 效果显著 。 3 可控调节式液压上梁器优缺点 可控调节式液压上梁器在该矿投入 使用以来 ， 经过反复应用 ， 总结 出该上梁器存在以下优 、 缺点。 1 优点 ①此种上梁器体积小 、 重量轻 ， 便于 安拆和修理 ， 配件简单 ， 容易更换 ； ②可广泛地应用 于大断面巷道架棚支护 ； ③由于里面有液压伸缩缸 ， 操作起来灵活简便， 收放自如， 可操控性强； ④取代 了以往前使用的探梁 ； ⑤代替人力扛梁 的作业方式， 大大减轻 了员工劳动强度； ⑥提高劳动生产效率 ， 节 省人力成本支出 ； ⑦提供安全保证 ， 降低危险系数 ， 杜绝人力扛梁存在的不安全因素。 2 缺点 此种上梁器不适合小断面架棚支护 ， 如巷道高度小于 2 m的架棚巷道 内。 4 效益分析 4 ． 1 经济效益 以该矿 3 0 9 3掘进工作面为例 ， 使用可控调节式 液压上梁器前后的效果对照 ， 如表 1所示 。 表 1 支护方式数据对照 霍 旁 萎棚 距 月 用 工 月 进 尺帮 蒋 根据表 中数据可以得出 1 节省用工投入。每月节省用工 1 2 0人， 每工 每天 2 6 0元 ， 则总共在用工工资方面节省约 4 8万元。 2 增加掘进进尺。由于每月多进尺 2 8 8 m， 则节省 7 ． 6 5个月后多增加的进尺 为 2 8 8 m X 7 ． 6 5 个月 2 2 0 3 m。 3 提前完成生产任务 。提前 7 ． 6 5个月完成 生产任务 ， 为安装 和回采提供了近 8个月的准备 时 间， 对全矿的衔接生产起了重大作用。 4 ． 2 社会效益 1 可控调节式液压上梁器的成功研制 以及在 东欢坨煤矿 的大力推广使用后 ， 极大地改善了作业 人员的劳动强度 ， 降低 了上梁操作的危险系数。 2 提高了劳动生产效率 ， 和过去人力上梁 的 效率相比， 提高生产效率 1 倍 以上。 5 结语 开滦集 团公司东欢坨煤矿从早期人力扛梁的架 棚支护方式 ， 逐渐发展 到现在的可控调节式液压上 梁器上梁支护， 在提高了劳动生产效率的同时， 降低 了员工 的劳动强度 ， 提高了员工操作 的安全系数 ， 特 别是可控调节式液压上 梁器在东欢坨煤矿 3 0 9 3掘 进工作面的成功使用 ， 创新 了掘进工作面上梁支护 方法 ， 并取代以往的临时前探梁支护， 避免人员进入 迎头空顶区域上梁的危险， 为煤矿安全、 快速和高效 生产提供了有力保证 ， 推动了东欢坨煤矿上梁方法 的改革 ， 产生了巨大的经济效益和社会效益。 [ 责任编辑 路方] 3 3 M m m “ 人 人 犍 人 人 6 眩 力梁 器梁 人扛 机上 酢 面