[浅谈架空缆车乘人装置在煤矿中的应用] 煤矿井下架空乘人装置
时间：2019-04-03 03:25:05 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
【摘 要】煤矿架空缆车乘人装置是结合我国煤矿井下巷道特点，研制、开发适应我国煤矿特征的系列化绳索运人系统，缩短工人上下班时间，提高工作效率，具有高效、安全、易操作、维护量小等特点，成为煤矿井下运送人员的可选设备。架空缆车乘人装置在安装方面需要考虑各种因素，本人曾作为全国第一家---义煤集团耿村煤矿井下安装架空缆车乘人装置工程的项目经理，在施工过程中，积累了一些安装经验并且对架空缆车乘人装置有了自己新的认识，下面浅谈一下架空缆车乘人装置在煤矿生产中的应用以及施工中若干通病进行分析。
【关键词】架空缆车乘人装置;抱索器;承重梁;滑轮
一、架空索道的定义
缆车的运行轨道是架空索道，架空索道是缆车装置的重要组成部分。它是一种矿山井下斜巷人员的输送设备。主要由驱动部分、线路部分、尾轮部分、张紧部分及电控系统组成。它具有人员运输量大、运行安全可靠、人员静止上下方便、动力消耗小、操作简单、便于维护等特点，是一种新型矿山高效运送人员的设备。
二、矿用架空缆车乘人装置的工作原理
架空乘人装置其工作原理类似于地面旅游索道，属于循环式运行方式。它通过电动机带动减速机上的摩擦轮作为驱动装置，采用架空的无极循环的钢丝绳作为牵引承载。钢丝绳主要靠张紧装置进行张紧，沿途依托绳轮支撑，以维持钢丝绳在托轮间的饶度和张力。抱索器将乘人缆车与钢丝绳连接并随之做循环运行从而实现运送人员的目的。
三、矿用架空缆车乘人装置结构组成
（一）驱动装置 驱动装置主要指绞车，包括防爆电动机、电液推杆制动器、减速器、驱动绳轮、从动绳轮、安全制动闸、机架等。如下图1所示。
（二）托轮装置 包含单托轮、变坡处的双托轮及托压轮。托轮装置通过横梁定位悬挂安装或者根据巷道具体情况采用锚杆定位悬挂安装。每一区段必须以腰线或者中心线为基准，安装校正在同一区段的水平线上。
（三）乘人装置 乘人装置为吊箱，使用该装置,在架空乘人装置不停车的状态下，能使人在静止状态中上下车，确保矿工在上下车时人身安全。
（四）张紧装置 能自由调节迂回轮和重锤位置，并根据索道的负荷、自动调节钢丝绳的拉力，确保架空乘人装置有足够的牵引力。
（五）电气保护装置 远程监控系统采用软硬件接口技术实现就地控制和远程监控功能，完善保护功能，提高架空乘人装置装备现代化水平及科技创新。
四、经验与交流
本人根据实际经验及实例分析，提出矿用架空索道安装过程中的注意事项以供参考：
（一）巷道中心线、腰线测量 巷道中心线、腰线测量在整个安装过程中是缆车安全运行的前提。由于巷道距离较长，测量仪器最好选用全站仪，测量的站数越多，测量出来的中心线、腰线就越精确。初次测量完成后要做好标记，在安装过程中还要多次进行复测，以保证设备安装误差缩小到最小程度。中心线重要性：一是巷道距离较长，防止钢丝绳在运行中出现跑偏、吊绳现象；二是机头与机尾的安装定位全部都要依靠于中心线。腰线重要性：一是腰线确定行人缆车的运行高度，防止运行时缆车碰撞顶部与底部；二是防止抱索器的伸臂碰撞巷道两侧；三是机头与机尾的安装高度要以腰线作为基准。
（二）承重梁的选择与固定方式 缆车在运行时受力的主要部件就是承重梁，所以在选择承重梁材料时，一定要经过准确计算，根据巷道的坡度、缆车运行速度、乘坐人数加一定安全系数来确定。承重梁的安装间隔距离也是非常重要的一个数据，如果安装距离过大，缆车在运行时，承重梁与承重梁之间的钢丝绳就会出现较大幅度的下垂，导致缆车底部碰撞地面。承重梁在巷道上的固定方式是缆车安全运行的关键，有多种：直埋、预埋件焊接等，直埋式的深度和焊接式厚度都需要经过反复的计算。就本人安装的工程而言，采用的是预埋件焊接，在横梁的一端用两根Φ50圆钢平行打入巷道岩壁内，圆钢埋深500mm，露头100mm，在圆钢上面焊接16mm厚的钢板，最后将横梁焊接在钢板之上，部分连接处需要焊接加强筋。巷道会发生变形的地方，横梁与钢板应采取螺栓连接，横梁上钻圆孔，钢板上钻长空，巷道变形时，横梁可以左右调整防止变形。
（三）机尾混凝土基础规格尺寸 机尾的混凝土基础的规格尺寸决定缆车系统的配重，所以要严格按照图纸施工，不但保证不浪费材料，而且能保证缆车运行安全，更重要的是选择混凝土的标号，钢筋的型号以及钢筋网的编制工艺。
（四）钢丝绳的选择、敷设方式和插接 根据巷道的长短和行人缆车的数量，要选择合适的钢丝绳。
钢丝绳的敷设方式很重要，为了节省人工费和机械费，一定要选择合理的敷设方式。本人认为敷设方式根据敷设路径的不同分为两种，一种是由机尾部分（巷道的下端）向机头部分（巷道上端）敷设，该敷设方式最大的弊端就是钢丝绳向下运输难度大，就本人安装的工程来说巷道总长1000米，坡度18°，使用的通根钢丝绳总重量可达5T，在没有任何运输设备的情况下，把钢丝绳由机头运至机尾，可想而知是一件很困难的事情，需要浪费大量的人工费和机械费，更重要的是作业过程中危险系数极大。另外一种敷设方式就是由机头部分向机尾部分敷设，比起第一种敷设方式，该敷设方式的安全系数以及产生的各种费用都会大大减小。该敷设方式需要注意的问题就是，放绳架在巷道顶端的固定方式，防止在敷设的过程中放绳架向前滑动，因此在敷设之前一定要固定好放绳架。一般采用的方法是：在放绳架的四个脚打上地锚，放绳架后方用小型绞车拉紧，以此确保放绳架的牢稳。
钢丝绳头的插接，钢丝绳敷设到位以后，首先要确定钢丝绳的长度，既不能过长也不能过短，过长时钢丝绳插接好后不能够完全张紧，过短时达不到使用条件。插接头时必须按照国家的规范要求，达到规定的插接长度，只有这样才能保证钢丝绳达到使用强度。
（五）滑轮的选择 滑轮是直接和钢丝绳接触和受力的部件，滑轮的选择也很重要。就本人安装的工程而言，施工之初很多作业都处于摸索阶段，缆车刚投入运行不到一个月，所用滑轮出现不同程度的磨损，导致所有滑轮全部报废。经生产厂家、设计单位、施工单位开专题会议研究后，更换了硬度小的轮衬，滑轮的使用寿命明显增强。
(六)抱索器的选择 缆车在试运行初期，抱索器与滑轮接合面过渡不好发生碰撞，导致缆车震动。经过该工程的技术领导小组讨论商量后进行了三项改造。一是对抱索器的接触面重新刨磨；二是滑轮轮衬的中间部分在车床上车出钢丝绳直径的半圆弧面，两侧车出能容下抱索器宽度的圆弧面；三是抱索器绳卡需卡到钢丝绳直径的1/2且超出2mm-3mm处。经过以上三项改造并反复试验后缆车运行稳定可靠。
五、结论
矿用架空缆车乘人装置还没有被广泛采用，本人安装的缆车已通过了两年的正常运行，技术上已基本成熟。工人下班后乘坐缆车时还会放松心情，减轻疲劳，得到了行内各界人士的好评，矿用架空缆车乘人装置一定会有一个很广阔的前景。
参考文献
[1]周新年.架空索道理论与实践.北京:中国林业出版社,1996.
[2]张立忠.我国矿山载人索道现状及发展前景.中国索道,2002,2(5):1-4．
[3]许腊信.索道设备磨损与车厢更新改造.中国索道,2002,2(1):36-39．
