新型防跑車系統(tǒng)綜述
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論文導(dǎo)讀：2)跑車事故發(fā)生在斜巷中的任何位置，跑車防護(hù)裝置都能迅速探測(cè)到，擋車器立即動(dòng)作，放下?lián)踯嚁r，攔住礦車。
關(guān)鍵詞：跑車分析，跑車防護(hù)，應(yīng)對(duì)措施
通過對(duì)某礦區(qū)斜巷跑車事故的統(tǒng)計(jì)，特別是對(duì)近三年來斜巷跑車事故的分析發(fā)現(xiàn)斜巷跑車事故的原因有兩大類：第一大類是斜巷上口阻車器、擋車欄等安全設(shè)施不完好，或人為不投入使用，造成礦車誤入斜巷。該類事故占斜巷跑車事故的70％以上。第二大類是由于礦車超載、超掛或鋼絲繩、礦車連接裝置等沒有及時(shí)檢查、更換，安全系數(shù)小于規(guī)定值，礦車在提升過程中發(fā)生斷繩、斷鏈等跑車事故，此類事故占斜巷跑車事故的20％～25%左右。其它原因造成的斜巷跑車事故大約占到10％左右。
1.斜井跑車事故原因
造成斜井串車提升跑車事故的主要原因具體有:
1)把鉤工作人員違章操作
在斜井串車提升運(yùn)輸中，摘掛工作人員起著非常重要的作用，但往往山于其違章而引起跑車。主要表現(xiàn)在:沒有掛鉤或沒有掛好鉤就將礦車從平巷推下斜巷，人為地造成跑車;提升時(shí)，車輛還沒有全部拉過變坡點(diǎn)就慌忙提前摘鉤，使后而沒有過變坡點(diǎn)的礦車借自重下滑的力量將已經(jīng)進(jìn)入平巷的車輛拉下變坡點(diǎn)，造成跑車事故;在未關(guān)閉阻擋車裝置的情況下，推車人盲目推車，使礦車過變坡點(diǎn)后跑車。
2)絞車司機(jī)誤操作或業(yè)務(wù)不熟練
絞車司機(jī)誤操作或業(yè)務(wù)不熟練造成斜井串車提升跑車事故有:絞車操作工在操作時(shí)，制動(dòng)時(shí)制動(dòng)力矩太大，容易造成鋼絲繩松弛而引起斷繩跑車;有時(shí)礦車掉道而絞車操作工不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)還硬拉，把鋼絲繩拉斷跑車;在下放重物時(shí)，絞車司機(jī)違反操作規(guī)程，在電動(dòng)機(jī)不給電的情況下放飛車，造成帶繩跑車。
3)絲繩斷裂造成跑車
由于提升鋼絲繩使用中出現(xiàn)打扣、折繩等嚴(yán)重?fù)p傷以及在運(yùn)行時(shí)受到過人的沖擊力作用而發(fā)生斷繩跑車事故;鋼絲繩外層鋼絲上厚度磨損超限，強(qiáng)度降低;鋼絲繩張力過人，如礦車超載或礦車數(shù)量超限，在運(yùn)行中刮卡車輛。
4)絞車制動(dòng)裝置不良引起跑車
由于制動(dòng)裝置故障引起制動(dòng)力矩不足，閘不住車而跑車;山于對(duì)保險(xiǎn)制動(dòng)力矩調(diào)定不當(dāng)引起保險(xiǎn)閘制動(dòng)減速度或力矩過大，造成沖擊斷繩跑車。
5)防跑車裝置失效
有些礦井根本就沒有設(shè)置防跑車裝置;有此礦井雖設(shè)置了一坡三擋，但平時(shí)沒有專人維護(hù)、定期試驗(yàn)而失去作用，結(jié)果使車輛跑車時(shí)起小到防護(hù)作用，使串車一跑到底。
6)礦車的連接插銷跳出造成跑車
礦車連接銷沒有防脫裝置或防脫裝置失效，插銷沒有放置到位(沒有全部放進(jìn)去)等造成跑車;由于軌道鋪設(shè)質(zhì)量差，當(dāng)?shù)V車行駛通過軌道接頭處時(shí)，發(fā)生跳動(dòng)，使連接礦車的插銷跳出，發(fā)生跑車事故;軌道有雜物或結(jié)冰等造成車輛頓簸，導(dǎo)致脫銷跑車。
7)礦車連接裝置不合要求
礦車連接器制造質(zhì)量不合格或檢修處理不好，使用中已發(fā)生裂縫或突然斷裂而造成跑車事故;刮卡車輛、張力過大或使用不合格的連接件發(fā)生跑車事故;兩礦車連接時(shí)，使用的三環(huán)鏈小牢固，有的用鋼絲代替三環(huán)鏈，有的用鋼針、木棍代替插銷，結(jié)果在運(yùn)行中發(fā)生脫落斷裂而發(fā)生跑車事故。
8)安全管理混亂
有些礦井對(duì)提升運(yùn)輸缺乏安全管理意識(shí)，不制定規(guī)章制度;有的礦井雖制定了規(guī)章制度但不落實(shí)，造成操作人員思想麻痹，安全意識(shí)淡薄。
2.跑車防護(hù)裝置的應(yīng)對(duì)措施
針對(duì)不同原因的斜巷跑車事故及其發(fā)生的概率，對(duì)研制新型斜巷防跑車和跑車防護(hù)裝置提出了如下幾點(diǎn)要求：
1)能夠簡(jiǎn)單可靠的實(shí)現(xiàn)斜巷上口阻車器、擋車欄的電氣閉鎖，并同絞車實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)，防止工人違章將該安全設(shè)施棄之不用，并配有語音報(bào)警系統(tǒng)，發(fā)出警報(bào)，提醒絞車司機(jī)和把鉤工。
2)跑車事故發(fā)生在斜巷中的任何位置，跑車防護(hù)裝置都能迅速探測(cè)到，擋車器立即動(dòng)作，放下?lián)踯嚁r，攔住礦車。論文格式。
3)擋車器必須有足夠的緩沖距離，防止擋車器動(dòng)作時(shí)撞壞高速下放的礦車及斜巷中的其它設(shè)施。
4)人、物混合提升的斜巷，必須能方便的將跑車防護(hù)裝置置于“使用”、“閉鎖”等狀態(tài)，防止人行車運(yùn)行時(shí)，跑車防護(hù)裝置投入使用。
5)斜巷提升車輛超過絞車規(guī)定的載荷時(shí)，斜巷語音報(bào)警系統(tǒng)發(fā)出警報(bào)，提醒絞車司機(jī)和把鉤工。
6)可靠的系統(tǒng)自檢功能，任何一個(gè)元器件發(fā)生故障時(shí)，該系統(tǒng)能夠及時(shí)檢測(cè)出來，同時(shí)發(fā)出語音報(bào)警，提醒維護(hù)人員，以便能夠及時(shí)排除故障。
7)系統(tǒng)故障記錄功能，查詢功能。
結(jié)合以上幾種斜巷防跑車和跑車防護(hù)裝置的比較和根據(jù)設(shè)計(jì)方案的要求，設(shè)計(jì)了故障安全型斜巷防跑車和跑車防護(hù)裝置。
3. 新型防跑車系統(tǒng)設(shè)計(jì)總體方案
本課題利用現(xiàn)代化的PLC裝置，實(shí)現(xiàn)斜巷提升運(yùn)輸?shù)某ｉ]式擋車裝置的自動(dòng)化操作和監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)了礦車脫鉤在線檢測(cè)，斜巷運(yùn)輸?shù)娜塑囎R(shí)別閉鎖，礦車超載自鎖及其相應(yīng)的報(bào)警、顯示、統(tǒng)計(jì)等功能。論文格式。系統(tǒng)主要將幾個(gè)各自獨(dú)立子系統(tǒng)兼容起來，解決了斜井提升系統(tǒng)功能單一造成誤動(dòng)作的問題，解決了重復(fù)性投入，較大的資源和資金的浪費(fèi)問題，給安裝、維護(hù)工作帶來一定便利。系統(tǒng)總體方案如圖所示。
礦山斜井提升防跑車系統(tǒng)的主要裝置簡(jiǎn)述如下:
常閉式擋網(wǎng)裝置:擋網(wǎng)采用的是平行柵網(wǎng)狀擋車欄，具有緩沖性能。當(dāng)?shù)V車未進(jìn)入斜巷之前得到一組牽引礦車的鋼絲繩對(duì)地面上的壓力傳感器的基準(zhǔn)壓力值；當(dāng)?shù)V車進(jìn)入斜巷后隨著位置的下移，鋼絲繩對(duì)壓力傳感器的壓力會(huì)增加，當(dāng)?shù)V車接近擋車裝置前，如果壓力值正常，則擋車攔自動(dòng)放下讓礦車通過。一旦發(fā)生斷繩或脫鉤事故，鋼絲繩對(duì)地面托輥的壓力值會(huì)迅速降低，傳感器測(cè)出跑車后PLC控制器控制擋車欄比索，擋網(wǎng)不動(dòng)，將下沖的礦車擋住，不會(huì)下沖到井口，避免惡性事故發(fā)生。
1-壓力傳感器
2-軸編碼器
3-脫扣器
4-阻車器傳感器
5-擋車欄傳感器
6-位置傳感器
7-擋車?yán)K
8-緩沖裝置
9-阻、欄連鎖繩
10-傳感器聯(lián)動(dòng)繩11-PLC控制箱
12-絞車軸編碼器
圖2.1斜巷跑車防護(hù)裝置原理圖
超載、掉道和卡道裝置:斜井變坡點(diǎn)托輥傳感器對(duì)提升鋼絲繩受力進(jìn)行計(jì)算分析，當(dāng)鋼絲繩受力超過上限時(shí)表明礦車掉道或卡道，并對(duì)絞車閉鎖同時(shí)聲光報(bào)警，一旦鋼絲繩的力在正常范圍內(nèi)則解除閉鎖和聲光報(bào)警;當(dāng)鋼絲繩受力低于下限時(shí)分析礦車是否跑車，如確實(shí)是跑車對(duì)絞車閉鎖同時(shí)聲光報(bào)警，同樣一旦鋼絲繩的力在正常范圍內(nèi)則解除閉鎖和聲光報(bào)警[8]。
行程計(jì)算裝置：該裝置采用軸編碼器的兩個(gè)輸出信號(hào)，可以分別計(jì)算礦車的行程及礦車的行進(jìn)方向。論文格式。首先利用編碼器得到的脈沖數(shù)計(jì)算出托輥旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)，根據(jù)托輥周長(zhǎng)可以得到鋼絲繩變化的長(zhǎng)度即礦車在巷道中行進(jìn)的距離。其次利用兩輸出端之間脈沖的相位差正負(fù)判斷托輥的正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，進(jìn)而判斷出礦車在斜巷中是上行還是下行，以指示擋車裝置做出不同的動(dòng)作。
4.總結(jié)
該斜巷跑車防護(hù)裝置具有價(jià)格低、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，將適應(yīng)各類型煤礦，具有廣闊的推廣前景。
