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斜井跑车防护装置的研究与探讨 作者：陈涛 （阜新矿业（集团）开大建筑工程有限公司矿建分公司） 摘要：通过对斜井提升运输跑车防护安全现状分析和对矿井在用跑车防护装置应用的研究分析，提出存在的问题和改进方案。 关键词：矿山机电斜井提升跑车防护 在斜井串车提升运输中，跑车经常会造成人员伤亡、损坏设备等，是矿井提升运输中极为严重的事故之一。为此，在倾斜井串车提升系统中，除了在上部车场接近变坡点处安设阻车器外，还应设置能够防止矿车运行中因断绳、脱钩等致使车辆继续下跑的跑车防护装置。 1斜井跑车防护装置使用现状分析 在煤炭系统及其它类型矿山中，有相当一部分矿井采用斜井串车提升，其矿井条件及巷道状况差异较大，许多矿井因种种因素未装设斜井跑车防护装置或虽然装设了斜井跑车防护装置，但由于技术落后、性能不可靠等原因，大多不能处于有效的工作状态。目前，矿山井下安装的防跑车挡车装置主要有机械控制、机械、电器联控和雷达捕车装置。这些装置及控制，有的过于简单，依赖人工控制，不可靠；有的装置刚性强、笨重，拦截跑车后破坏性大，恢复生产周期长；有的由于种种原因造成拦截捕捉装置经常“判断错误 ”而误动作，影响生产，不利于提升安全；有的因造价高、技术复杂，对矿井机电技术力量要求高，不适合南方小规模矿井。 2电动式斜井跑车防护装置主要结构及原理 笔者通过调查发现，目前南方煤矿井下安装使用的防跑车装置机械结构和电控系统较为简单实用的电动式防跑车装置，它与绞车深度指示器连锁并配以平衡重锤实现自动控制。该装置结构如图 1所示，主要由挡车门、驱动装置、平衡重锤和电控系统四部分组成。其主要构件为： 1.门式立柱; 2.滑轮； 3.挡车门； 4.矿车； 5.驱动装置； 6.平衡重锤； 7.下限位开关； 8.上限位开关； 在正常情况下，挡车门3处于闭合状态（挡车门在门式立柱1上可以上下滑动），当矿车下放到一定位置后，深度指示器的指针触动行程开关接通电机控制线路，驱动电动机将挡车门3提起，同时平衡重锤6下降到预定位置触到下方限位开关7，则驱动电动机断开电路停止运转，挡车门3提至矿车通过的需要高度。当矿车全部通过挡车门后，深度指示器指针继续运转，触动反向行程开关接通驱动电动机使之反向转动，将挡车门下放，平衡重锤上升到预定位置并触动上方限位开关8，则驱动电动机停止运转，挡车门处于闭合状态。当发生跑车事故时，矿车位置比深度指示器位置超前，挡车门处于闭合状态，从而能有效拦截跑车。 3电动式防跑车装置存在问题和改进方案 3.1存在问题分析 （1）电动式防跑车装置整套系统简单、实用，易于加工制作，但其机械机构装置设计笨重、刚性大，未充分考虑到拦截跑车之后造成破坏性结果使得恢复生产和防跑车装置功能的周期长。 （2）作为提升跑车防护的安全装置其电控系统可靠性不够，运行过程中一旦频繁动作的元件失效，将造成机构失效。 （3）对于科技不断发展的今天，电动式防跑车装置的控制系统控制过程依赖于提升绞车的深度指示器，其自我故障判断、检测和显示等智能化程度低。 3.2改进方案 为完善和解决电动式防跑车装置存在的问题，笔者经过对几种不同类型跑车防护装置的研究发现，可以对电动式防跑车装置系统作如下改进和完善，如图 2所示。 3.2.1机械结构改进方案 （1）改钢式挡车门为柔性钢丝绳为主要受力的拦车网，实现”缓冲“式拦截。当发生跑车、脱钩现象时，矿车撞及拦车网并随车下行，将矿车具有的动能逐渐转化成缓冲机构的热能，使矿车减速以至于最后停下来，实现了缓冲拦截，将矿车等设备的损伤程度降到最低。 （2）拦车网设有龙骨，集刚性门和柔性门的优点于一体，具有反向自动破门功能。当矿车上行时，如因某种原因拦车网未收起，在矿车的冲击下，门将被顶起完成反向自动破门使矿车顺利通过，克服了柔性门卡死矿车使绞索断裂，造成人为的跑车事故的缺陷，而龙骨门框由于随车运动而翘起几乎不受外力，基本无损伤，维护简单方便。 （3）全断面设置拦车网，对跑车脱轨也能进行有效拦截，确保矿井斜提升安全。 （4）拦车网为相对固定、可移动式的。在执行机构与拦车网以及拦车网与巷道之间的联结、固定采用脱扣器，使得跑车时拦车网在矿车的冲击下与矿车一同向前移动，不损坏拦网，这样就消除了刚性门撞击一次就损坏的先天不足，便于拦截跑车后的复原工作。 （5）驱动装置传动系统应具有自锁功能，使拦车网升降定位快速准确。 3.2.2电控系统改进方案 （1）电控系统中，交流接触器和行程开关的工作频繁，容易损坏，为使整个装置工作可靠，设计电机的正反转由 2组交流接触器控制，每组有 2个接触器，一个为主接触器，另一个为辅助接触器，辅助接触器在主接触器正常工作时处于热备用状态，一旦主接触器出现异常情况时，辅助接触器立即投入工作，保证系统继续运行，提高系统的工作可靠性。 （2）设置手动控