罐内矿车置换过程中的定位问题

在煤矿立井提升，副井一般只有井口、井底两个装卸车工作水平，此时进车方式将尽量布置 为异侧进出车，即井口、井底的进车方向是相反的。因为这种布置方式，在装卸罐置换矿车 的过程中，采用罐内滑块挡车器就可很好地解决被装罐矿车的定位问题。 然而，有些矿井由于各种各样的原因不得不布置为同侧进出车，由于同侧进出车工况复杂 ，罐内阻车器发展出性能各异的多种形式。 　　1　轮压自动复位式　 　　图1中件2、6是分别固定于井口、井底金属支持结构上的逆止爪，件3位于罐笼外缘并通过传 动轴与件4连接，其余各件位于比轨距稍窄范围的罐笼盘体上。件1、件10之间的距离恰好 比矿车前轴、后轮间的距离稍大，比前车后轮、后车前轮间的距离稍小。图1为罐笼在 井筒中运行时的状态，当罐笼即将到达井口±000水平时，件3遇件2阻碍逆时针旋转并带 动 件4尾部上翘，克服件5、件8的弹簧拉力强制转至锁的上方稳定，同时阻爪失去了件4头部的 支撑，靠自重逆时针旋转落下。所以，当罐笼到达±000水平装卸罐作业时，罐内矿车在 被装矿 车的推动下可顺利卸出，而当被卸矿车的后轮刚越过阻爪时，被装矿车的前轮恰好轧到件 10，件10逆时针旋转强迫整个锁身克服件9的弹簧力右行，件4失去锁的支撑，在件5的弹簧 拉 力下顺时针旋转，从而强迫阻爪1抬起，挡住被装矿车的前轴，完成装卸罐作业。罐笼下 行 时，不会遇到件2逆止爪的阻碍，而运行将至井下±000水平时，件3将遇到件6井下逆止爪 的阻碍逆时针旋转，重复井口装卸车过程。 1阻爪；2井口逆止爪；3拨杆；4起爪器；5起爪拉簧； 6井底逆止爪；7锁；8锁压簧；9压簧；10起爪压杆。　 　图1　轮压自动复位式阻车器结构图　 这种罐内阻车器有着起落准确、不需人为控制的优点，然而经过使用也发现它有着致命的缺 点： (1)结构过于复杂。有两处压簧、一处拉簧、五处转动、〖JP3〗两处滑动，罐内外部件还需 与金属支持结构上的逆止爪配合，无论哪个环节出差错，都无法正常运转。〖JP〗  (2)不易维护。大部分易损结构位于卸笼底板之下，加油检修极其不便，一旦损坏，矿方往 往因无法检修而搁置不用。 (3)由于阻爪抬起挡车是以经过的第一个矿车轮轧下起爪压杆为条件的，所以此种结构只适 用于单车卸笼。此后也有人在起爪压杆部位加上计数器应用于双车卸笼，即启爪压杆第三次 、第七次被矿车轮轧下时阻爪才抬起挡车。这种设想在原理上是可行的，而在矿井的恶劣环 境中，这种结构连工业性试验也未通过。 (4)此罐内阻由于结构的限制无法设置碰撞缓冲，所以极易受损。 　　2　外动力开闭式　 　　此类罐内阻车器仅采用了图1中的阻爪，而且阻爪的转轴加长与罐笼外缘的拨杆键连接。罐 笼在 运行过程中，阻爪依靠自重保持落下状态，到达±000水平置换矿车时，由外动力油缸推 动 拨杆顺时针摆动，从而带动阻爪抬起挡车。完成定位矿车的任务后，油缸退回，阻爪落下。 此罐内阻车器克服了轮压式罐内阻第(1)、(2)、(3)项缺点，但操作人员把握油缸动作时机 的难度 较大。操作人员必须在被卸矿车后轮刚过、被装矿车前轮还未到的时间间隙(大约只有1s )内启动按钮，让油缸前进、阻爪抬起挡车，很难做到次次准确。另外，此罐内阻仍存在 硬碰硬、无缓冲的缺点，根本无法用在双车、冲击严重工况下。　　　　3　罐外阻拉器式　 　　此种形式已被编入1990年版的《煤矿专用设备图册》。此阻拉器布置于出车 侧，它是利用阻爪挡住被卸矿车来对被装矿车定位，稳定后再用拉爪将被卸矿车拉出，阻拉 器的前进、后退由油缸控制。钱家营煤矿从德国引进一套罐外阻拉器，然 而由于不易观察、无缓冲、易损坏，一直 未得到正常应用。在此基础上，兖州矿务局济宁二号井将阻拉器改为了电动链式，即在电动 链式推车机的套筒链上安置了阻爪、拉爪，并在阻拉器链节尾部安置了缓冲装置。然而经过 应用发现以下陷缺无可弥补： (1)由于阻拉器需要进罐作业，而套筒滑块式的链节通过摇台头、尾部缺口易发生失误的缺 点多年来始终未能克服，所以阻拉器的故障率很高，再加上操作人员无法观察其位置、到位 开关无法做到万无一失，故极易发生顶件、卡住、开焊等事故，每次至少耽误半个小时不能 走钩。 (2)由于不可靠，矿方只好规定装卸罐时，先开动阻拉器到位无误后，再开动推车机装罐 ，这样每层装卸罐就需浪费3～5s，这对于作为煤矿上下人员、材料、大件的咽喉部位的 副井来说，损失无疑是巨大的。 (3)另外，相对于其它形式的卸内阻，阻拉器式不仅增加了一套设备，井上下基础、车场、 巷道、井口房都相应增加，直接费用在200万元以上，而它带来的效果却极不理想，所以这 种形式已基本不具备推广价值。 　　4　销齿推车机联动式 　　结合销齿推车机爬坡越沟能力强、进罐无失误的特点，针对淄博矿务局济(宁)北矿区许厂煤 矿的同侧进出车情况，设计了与销齿推车机联动的罐内阻车器，如图2所示。推车机的前端 设置了启爪器， 当推爪推动被装矿车刚刚顶出被卸矿车时，启爪器恰好推动阻爪抬起挡住 被装矿车的前轴，稳定后推车机退回，阻爪失去启爪器的支撑靠自重落下。这种阻车器具有 以下特点： 　图2　销齿推车机联动式阻车器原理图　 (1)由于阻爪与推车机联动，动作准确，即不会提前阻车，也不会滞后漏车。 (2)原理简单，结构件全位于罐笼底板之上，易于检修维护。 (3)阻爪内部设有缓冲，能有效减小矿车的冲击，增加了结构件使用寿命。 (4)改变推爪与启爪器之间距离，既可用于单车卸笼，又可用于双车罐笼。例如，许厂矿就 是双层四车卸笼，运行3年有余，效果很好；而泗河矿则为单层单车卸笼，由轮压式罐内阻 车器改为此种形式已有近1年的时间，无一失误。 (5)此种形式的局限是必须与销齿进罐推车机配合使用。 综上所述，本文所列的第一种形式因其过于复杂很不可靠；第三种因其耗资大而无效果已不 具有推广价值；第四种形式因其可靠、易维护、寿命长、适应性强在新建矿井中应 大力推广；而在未使用销齿推车机的同侧进出车老井改造时，可选用第二种形式。 信息来源于：中国煤炭