矿车的类型和结构要求

2024-03-29 18:43:33

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矿车的基本部件是车厢、车架、轮对和连接器。连接器由牵引链、插销和插销座组成， 是涉及重大安全问题的部件，因此，《煤矿安全规程》第1和第1条规定：倾斜井巷运输时，矿车之间的连接、矿车与钢丝绳之间的连接，必须使用不能自行脱落的连接装置、并  如装保险绳。因此，矿车连接器的插销，必须有防脱落装置。使用表明，锁凰式防脱落装  置效果较好。

矿车连接装置必须每年进行1 次倍于其最大静荷重的拉力试验。斜井人车的连接装置，安全系数不小于1。

矿车的车梁、碰头和连接插销，安全系数不小于1。

各种保险链以及矿车的连接环、链和插销，批量产生时，必须做抽样拉断试验，不符合要求时不得使用。初次使用前和使用后每隔 ! 年，必须逐个以 ! 倍于其最大静荷重的拉力进行试验，发现裂纹或永久伸长量超过 "#!$ 时，不得使用。

矿车提升的安全运行要求

（1）倾斜井巷矿车提升的各车场必须设有信号硐室及躲避硐室，运人斜井各车场必须设有信号和候车硐室。候车硐室要具有足够的空间。

（2）倾斜井巷内使用矿车提升时，必须遵守《煤矿安全规程》第 1 条的规定：

 在倾斜井巷内安设能将运行中断绳、脱钩的车辆止住的跑车防护装置。"在各车场安设能防止带绳车辆误入非运行车场或区段的阻车器。

在上部平车场入口安设能控制车辆进入摘挂钩地点的阻车器。

在上部平车场接近变坡点处，安设能阻止未连挂的车辆滑入斜巷的阻车器。

在变坡点下方略大于1 列车长度的地点，设置能防止未连挂的车辆继续往下跑车的挡车栏。

在各车场安设甩车时能发出警号的信号装置。

上述挡车装置必须经常关闭，放车时方准打开，兼作行驶入车的倾斜井巷。在提升人 员时，倾斜井巷中的挡车装置和跑车防护装置必须是常开状态，并可靠地锁住。

（1）斜井提升时，由于车辆在运行中易发生突发性事故，造成断绳跑车、脱轨掉道和翻车等容易挤、碰和挫伤扒车和蹬钩摘挂车人员以及巷道的行人等，因此，斜井提升时，严禁 蹬钩、行人。

（2）倾斜井巷运送人员的人车必须有跟车人，跟车人必须坐在设有手动防坠器把手或制动器把手的位置上。每班运送人员前，必须检查人车的连接装置、保险链和防坠器，并 必须先放 % 次空车。

（3)）倾斜人车必须设置使跟车人在运行途中任何地点都能向司机发送紧急停车信号的装置。

（4）倾斜井巷运送人员的人车必须有顶盖，车辆上必须装有可靠的防坠器。当断绳时，防坠器能自动发生作用，也能人工操纵。

三、防坠器及防跑车装置

（一）防坠器

 防坠器的作用、结构及要求

防坠器又称断绳保险器，是提升系统的安全装置之一。当提升钢丝绳或连接装置断 裂时，防坠器能迅速、自动、准确的使罐笼平稳地支撑在罐道（或制动绳）上，防止坠井造成 严重事故。所以，为了保证生产和人员安全，《煤矿安全规程》第 1 条规定：升降人员或升降人员和物料的单绳提升罐笼、带乘人间的箕斗，必须装设可靠的防坠器。

防坠器主要由开动机构、传动机构、抓捕机构和缓冲机构四部分组成。当断绳发生 时，开动机构动作，防坠器发生作用，通过传动机构，抓捕机构将下坠的罐笼悬挂在支撑物 上，缓冲机构用以调节防坠器的制动力，吸收下坠罐笼的动能。开动机构和传动机构一般 互相连接在一起，由断绳时自动开启的弹簧和杠杆系统组成，抓捕机构和缓冲机构一般是 联合作用的，有的防坠器也设置单独的缓冲机构。

由于防坠器承担的特殊作用，所以防坠器应满足以下要求：

（1）在任何条件下都能迅速、平稳、可靠地使断绳下坠的罐笼制动。

（2）制动罐笼时，必须保证人身安全。

（3）结构简单可靠。

（4）防坠器的空行程时间（从钢丝绳断裂罐笼自由坠落开始到产生制动阻力的时间），一般不超过 1。

（5）防坠器的两组抓捕器发生制动作用的时间差，应使罐笼通过的距离（自抓捕器开始工作瞬间算起）不大于 0。

 防坠器的类型及工作原理

我国防坠器主要有木罐道防坠器、钢轨罐道防坠器及制动绳罐道防坠器 1 种。

木罐道防坠器是靠抓捕机构的齿形插爪对罐道的切割阻力来制动罐笼。钢轨罐道防 坠器是靠抓捕机构（凸轮爪或楔形块）和罐道间的摩擦阻力来制动罐笼。两者虽然结构简 单，但维护工作量大，并且很难控制其制动力达到设计要求，所以只在一些老矿井使用。

制动绳罐道防坠器也属于摩擦式，图  ,所示为型制动绳防坠器。断绳时，在拉力弹簧的作用下，拨杆 / 拨动楔形抓捕器 " 的滑楔 0，楔紧制动绳产生抓捕作用。为缓解抓捕时对制动绳的冲击负荷，制动绳的上端通过连接器与缓冲器相连接，如图  所示，为防止制动绳在罐笼提升时的摆动，将制动绳的下端固定在井底水窝的可断螺栓式张紧装置上，当罐笼被制动时，制动绳可将可断螺栓拉断，以防止制动绳刚性固定时纵  向振动，产生二次抓捕现象，保证抓捕的安全。这种防坠器需专设制动绳作为支撑物，因  此可用于任何罐道的情况，当采用钢丝绳罐道时，必须使用这种防坠器。

防坠器的维护和试验

为了保证防坠器动作的可靠性，防坠器1次，发现问题必须立即处理，检查和处理结果都应留有记录。

防坠器的制动绳（包括缓冲绳）至少每周检查 1 次，如发现有断丝时，要将断丝剪掉， 并加以整修。当制动钢丝绳在一个捻距内断丝面积为钢丝总面积的 1时，或者制动钢丝绳的直径减小量达到1 时，必须更换。

新安装或大修后的防坠器，为了检验其安全性能是否良好，各项技术要求是否达到规 定，必须进行脱钩试验，合格后方可使用。对使用中的立井罐笼防坠器，应每 个月进行次不脱钩试验，每年进行 1 次不脱钩试验时，对使用中的斜井人车防坠器，应每班进1次手动落闸试验、每月进行 $ 次静止松绳落闸试验、每年进行 $ 次重载全速脱钩试验。

（二）防跑车装置

倾斜井巷提升时，由于断绳、断链、上部水平车场错误连接或没有连接及误操作挡车 装置等原因，发生跑车事故时，跑车车辆会在重力加速度的影响下发生巨大的能量，撞毁 井筒设备或下部车场的设施并造成人员伤亡事故，因此，为避免重大灾难的产生，倾斜井 巷内使用矿车提升时，必须安设跑车防护装置。

跑车防护装置可根据巷道倾角大小设置若干道。跑车防护装置的结构有门式、网式、 阻吊式、杠梁式等，一般由传感装置、执行结构、缓冲结构三个部分组成。

传感装置的作用是感知跑车的发生，并将信号传递给执行机构。传感原理主要有：利 用发生跑车时钢丝绳松弛，使原来被牵引绳压下的绳轮抬起发生信号；利用发生跑车时矿 车的冲击力大于正常运行速度时的冲击力发生信号；利用深度指示器，在矿车正常到达执 行位置之前发出信号，控制常闭式执行机构开启；利用矿车经过两个红外线光源的时间不 同发出信号。

执行机构是拦阻坠落矿车的装置，按设置形态有常开式和常闭式。常开式经常处于 开启状态，跑车时关闭，若跑车时动作失灵，不能关闭，会造成事故。常闭式经常处于关闭 状态，矿车正常运行时打开，通过后关闭，当正常牵引下行矿车运行到执行机构前的一定 距离，若执行机构未能开启，通过联锁开关使提升机制动，即使制动失灵，只是矿车受阻停 车；当正常牵引上行矿车运行到执行机构前的一定距离，若执行机构未能开启，提升机也 未制动，矿车继续上提会因受阻使电机过负荷而紧急制动。因此常闭式执行机构的安全性高。《煤矿安全规程》第 !"# 条规定：挡车装置必须经常关闭，放车时方准打开。

缓冲机构是吸收坠落车组的功能，缓解执行机构所受的冲击力，常用弹簧缓冲、摩擦 缓冲或其他装置。