山西焦煤干部上講臺培訓到現(xiàn)場，趙衍強

1、礦井輔助運輸設備課件,,主講人：趙衍強單 位：山西焦煤紫金煤業(yè)公司職 務：運輸區(qū)區(qū)長時 間：2012年5月,輔助運輸設備,輔助運輸是指除了煤以外的一切材料、設備和人的運輸。其特點是運輸類型多、運送去向多、巷道條件多樣。類型多表現(xiàn)在既運物又運人，物品中有整體、散件，大小、長短、輕重差異很大，運送去向多是指需要運到各個工作面和井下一切場所。 現(xiàn)代化礦井的輔助運輸工作量很大，一個綜采工作面的設備有1

2、00t以上，每采完一個工作面就需要轉移一次；巷道支護材料和井下使用的機電設備，隨機械化程度的提高而增加；對于大型礦井來說，矸石的運量也相當可觀。因此，輔助運輸?shù)臋C械化和采、掘、運的機械化同樣重要，否則全員效率無法提高。輔助運輸?shù)臋C械化還影響綜采設備能力的發(fā)揮，若綜采工作面的設備轉移時間過長，就會大大減少設備的年生產(chǎn)能力。 對輔助運輸設備有以下要求： (1)安全可靠； (2)能在水平、傾斜和轉彎的巷道中連續(xù)運行不需

3、要轉載； (3)運輸距離可變化；,(4)成件設備不解體整運； (5)能運送多種材料和設備； (6)易于裝卸； (7)輔助操作少，使用方便； (8)與主要運輸設備無相互干擾。 根據(jù)輔助運輸設備的特點，能同時滿足上述要求是不容易的，已有的設備是：鋼絲繩運輸、單軌吊車、卡軌車、齒軌機車、無軌運輸車、單繩索道等。,第一節(jié) 鋼絲繩運輸,一、鋼絲繩運輸?shù)念愋图笆褂脳l件二、有極繩運輸設

4、備,一、鋼絲繩運輸?shù)念愋图笆褂脳l件 凡是在水平或傾斜的軌道上利用絞車、鋼絲繩和礦車或其他容器所進行的軌道運輸，稱為鋼絲繩運輸。 鋼絲繩運輸由于設備簡單，操作方便，在礦山得到廣泛的應用；尤其對傾角較大的斜巷，當帶式輸送機不能應用時，往往采用鋼絲繩運輸比較合適。另外，在使用運輸機的巷道(如水平或傾斜井巷，運輸機上、下山等)里，也需要鋼絲繩運輸來作輔助運輸。 鋼絲繩運輸可分為兩大類，即有極繩運輸與無極繩運輸。,有極繩運

5、輸是指鋼絲繩的一端與礦車相連，通過絞車使鋼絲繩放出或收回，達到運輸?shù)哪康?。一般采用的是滾筒式絞車。有極繩運輸又可分為單繩運輸、雙繩運輸和首尾繩運輸。,單繩運輸如圖4—1(a)所示，采用單滾筒絞車沿傾斜巷道牽引礦車向上運行；礦車向下運行則靠自溜運行。雙繩運輸如圖4—1(b)所示，一般采用雙滾筒絞車，每一個滾筒上各有一根鋼絲繩，每一根各掛一個車組。由于兩個滾筒纏繞方向相同(右螺旋纏繞)而出繩方向不同，故開車后，一根鋼絲繩是纏繞，另一根鋼絲繩

6、則是松放，這樣一個車組向上運行，另一個車組自溜向下運行。這種雙繩運輸比單繩運輸?shù)难h(huán)時間短，生產(chǎn)效率高，但必須在巷道中鋪設雙軌，而且車場布置比較復雜。首尾繩運輸是用兩臺單滾筒絞車，各在線路一端，分別向兩個方向牽引礦車，如圖4—1(c)所示，它使用在坡度不大或巷道有起伏礦車組不能靠自重拖帶鋼絲繩向下溜放的巷道內(nèi)，也可以用一臺雙滾筒絞車安裝在線路一端，另一端用一個導向繩輪。如圖4—1(d)所示。有極繩運輸?shù)奶攸c是貨載運輸周期進行，屬于周期動

7、作式運輸設備。,無極繩運輸如圖4—1(e)所示，它是用摩擦輪絞車帶動一條封閉的鋼絲繩運轉；礦車通過特殊的連接裝置與鋼絲繩連接起來，靠運行的鋼絲繩帶動礦車在軌道運行。若從裝車場按一定的間隔不斷地將礦車與鋼絲繩掛接(掛鉤)，那么在出車場處就可不斷地摘掛鉤并推出礦車。因此這種運輸是連續(xù)的，它的貨運量與距離無關。 無極繩運輸適用于礦井井下水平巷道或傾角不大(5°一20°)的上、下山運輸，也可以作地面運輸。無極繩

8、運輸?shù)闹饕秉c是工人勞動強度大，鋼絲繩磨損嚴重，軌道附屬設備多，上、下運輸環(huán)節(jié)的銜接費工費時。,二、有極繩運輸設備 有極繩運輸設備包括絞車、鋼絲繩和容器(礦車)等。 根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》中對主要提升裝置定義為“含有提人絞車及滾筒直徑2m以上提升物料的絞車的提升裝置”。一般絞車滾筒直徑在2m以下的稱為絞車或小絞車，滾筒直徑在2m以上的稱為提升機。提升機、鋼絲繩和容器(礦車)的內(nèi)容將在有關章節(jié)中詳細介紹，,在此只

9、講運輸絞車。 運輸絞車根據(jù)結構、用途和工作原理不同，可以分為調(diào)度絞車和斜巷運輸絞車兩種。 (一)調(diào)度絞車· 調(diào)度絞車是用來調(diào)度車輛及其進行輔助牽引作業(yè)的一種絞車。多用于礦井巷道中拖運礦車及輔助搬運，也可用在采掘工作面、裝車站調(diào)度空、重載礦車。調(diào)度絞車技術性能見表4—1。,1．JD—11．4型調(diào)度絞車的組成 JD—11．4型調(diào)度絞車主要由滾筒、制動裝置、機座和電動機等組成。其外形

10、如圖4—2所示。 絞車滾筒由鑄鋼制成，其主要功能是纏繞鋼絲繩牽引負荷。滾筒內(nèi)裝有減速齒輪。絞車上共裝有兩組帶式閘，即制動閘2和工作閘3。電動機一側的制動閘2用來制動滾筒，大內(nèi)齒輪上的工作閘3用于控制滾筒運轉。 機座用鑄鐵制成，電動機軸承支架及閘帶定位板等均用螺栓固定在機座上。電動機為專用隔爆三相籠型電動機。 2．JD—11．4型調(diào)度絞車的傳動原理 JD—11．4型調(diào)度絞車的傳動系統(tǒng)如圖4—3所示。

11、 該型絞車采用兩級內(nèi)嚙合傳動和一級行星傳動。z1／z2和z3／z4為兩級內(nèi)嚙合傳動，z5、z6、z7組成行星機構。,(二)斜巷運輸絞車 斜巷運輸絞車一般用于井下傾斜巷道內(nèi)運輸材料或設備等；也可供產(chǎn)量較低的小型礦井作主要提升設備使用。此類絞車按滾筒數(shù)目分，可分為單滾筒絞車和雙滾筒絞車；按照滾筒直徑大小來分，有0．8m、1．2m、1．6m三種規(guī)格；按照傳動方式分為齒輪傳動絞車和液壓傳動絞車；按照防爆性能

12、可分為防爆絞車和非防爆絞車。 1．齒輪傳動式絞車 礦用齒輪傳動式提升絞車一般是由機座、電動機、聯(lián)軸器、減速器、主軸裝置、制動裝置等幾部分組成。由于絞車型號的不同，它們各部件都存在一定的差異，下面就我國礦山常用的兩種齒輪傳動式絞車，分別介紹它們的結構特點。 1)礦用非系列絞車 圖4—4為JTl200／1028型滾筒絞車示意圖。JTl600／1224G型單滾筒絞車的結構型式與JTl200／1

13、028型單滾筒絞車完全相同。 圖4—5為2JTl600X800—20型雙滾筒絞車的外型示意圖。由圖可見，該絞車與上述絞車的不同之處為減速器采用了中心驅動的形式，深度指示器采用了圓盤式。JTl600X1200—20型單滾筒絞車的結構形式與2JTl600X800—20型雙滾筒絞車相同。,,2)JT系列絞車 JT系列礦用提升運輸絞車是為了適應我國情況，由各廠聯(lián)合設計而成的新系列絞車。與老系列的絞車相比較，提升能力平均提

14、高了10％。在結構方面，JT系列采用了結構緊湊的盤式制動閘，中心驅動減速器、圓盤式深度指示器及快速調(diào)繩離合裝置。JT系列絞車技術規(guī)格見表4—3。JT系列絞車的結構如圖4—6所示。 2．防爆液壓傳動絞車 1)防爆液壓傳動絞車的類型及結構特點 防爆液壓傳動絞車是采用液壓傳動方式，適用于有瓦斯及易燃環(huán)境的一種提升絞車。液壓絞車按傳動方式可分為全液壓傳動和液壓—機械傳動兩類。全液壓絞車主要由電動機、主油泵、液

15、壓馬達、絞車滾筒等組成；液壓—機械傳動液壓絞車主要是在液壓馬達與滾筒之間增加了一個減速器(行星輪式)。 防爆液壓傳動絞車與齒輪傳動絞車相比主要有如下特點： (1)采用液壓無級調(diào)速技術，可在額定繩速范圍內(nèi)任意選定提升速度。 (2)盤形閘只用于終點定位和保險制動，性能可靠，閘塊磨損少。 (3)絞車滾筒在低速液壓馬達直接驅動下工作，取消了笨重的減速器和調(diào)速電阻箱(若采用高速馬達仍要減速器)，使絞車體積小、質(zhì)量

16、輕。,,(4)電控系統(tǒng)簡單，全部采用標準防爆電器，適合在易燃易爆環(huán)境下運行。 (5)操作簡單，只有一個操作手柄。有手動操作和遠方操作兩種方式，能改善絞車操作工工作條件。 (6)安全保護裝置比較齊全，性能可靠。 (7)液壓元件制造精度和安裝質(zhì)量要求較高。 (8)必須保證液壓油的清潔和密封良好，否則將會堵塞閥件，造成誤動作。 (9)必須保證有良好的油液冷卻條件，否則油溫升高，將加大系統(tǒng)泄漏，產(chǎn)

17、生噪聲，并使運行不正常。 2)防爆液壓絞車的組成和工作原理 防爆液壓絞車一般由機械、液壓和電氣三大部分組成。J丁Y—1．2／1B型防爆液壓絞車的結構女口圖4—7。 防爆液壓絞車的機械部分和一般絞車相同，由主軸裝置、盤形制動閘、深度指示器、操作臺和機座等組成；液壓部分由液壓馬達、主液壓泵(雙向變量軸向柱塞液壓泵)、副液壓泵(雙聯(lián)葉片液壓泵)、油箱、冷卻器、濾油器、閥組等組成；電氣部分由控制各種電氣設備的啟動

18、器和操作保護兩大系統(tǒng)組成。防爆液壓傳動絞車工作時，由籠型式電動機驅動主液壓泵，使液壓油產(chǎn)生液壓能，通過液壓馬達又把液壓能轉變?yōu)闄C械能驅動滾筒進行運轉。當主液壓泵的輸出油量增加、減少、為零或改變油流方向時，液壓馬達也相應加快、減慢、停止或反轉，從而驅動絞車滾筒實現(xiàn)加速、減速、停轉或反轉等工作。副泵系統(tǒng)主要起制動、補油、操作和控制作用,第二節(jié) 單軌吊車,單軌吊車運輸是一套設備系統(tǒng)的總稱，是將運送人員、物料的車輛懸吊在巷道頂部特制工字鋼單軌

19、上的運輸系統(tǒng)。單軌吊車它具有以下特點： (1)單軌吊車掛在頂板或支架上運送負載，安裝時不受底板條件和巷道物料堆積的影響，能有效地利用巷道斷面空間。 (2)可在傾斜巷道(18°～45°)內(nèi)運輸，最大單件質(zhì)量達12t一16t，最小曲率半徑水平4m，垂直10m。 (3)與同功能的地軌式運輸系統(tǒng)相比，初期投資少，運行維護費較低。 (4)機車單軌吊車具有靈活，一臺機車可進人多條分支巷道運送物料，

20、可實現(xiàn)不轉載運輸，運行阻力小、效率高、用人少。 (5)鋼絲繩牽引單軌吊車的牽引力、承載力和爬坡能力不如卡軌車。鋼絲繩牽引單軌吊車一套運距一般不超過1．5km，彎道需裝大量繩輪且不能進入分支岔道。 (6)柴油機車單軌吊車的機車排氣有少量污染和異味，蓄電池機車單軌吊車無排氣污染，運轉熱量小，噪聲低，功率小，但重量大。 (7)需要有可靠的懸吊單軌的吊掛承載裝置，吊掛在拱型或梯形鋼支架上，支架應裝拉條加固。,單軌

21、吊車按牽引設備的不同，可分為鋼絲繩牽引單軌吊車和機車牽引單軌吊車兩種，其中機車單軌吊車的機車分柴油機單軌吊車機車和蓄電池單軌吊車機車。鋼絲繩牽引單軌吊車性能參數(shù)見表4—4。 單軌吊車主要由軌道、牽引設備和吊掛車輛組成，吊掛車輛按其用途主要有牽引吊車、制動吊車、承載吊車及乘人吊車等形式。 圖4—8是鋼絲繩牽引單軌吊車運輸系統(tǒng)，主要由牽引裝置、張緊裝置、導軌、支承車、制動車、控制車等組成。 單

22、軌吊車的工作原理是：通過牽引設備(鋼絲繩牽引單軌吊車的牽引設備為摩擦輪絞車，機車牽引單軌吊車的牽引設備是牽引吊車)牽引各種吊掛車輛沿吊掛在巷道頂部的特制工字鋼做成的單軌上行走，從而實現(xiàn)運輸。下面介紹單軌吊車的主要組成： 一、軌道 單軌吊車的軌道是工字形斷面，但與普通的工字鋼不同，它的翼板厚而窄，對長度方向的平直性、截面形狀誤差、機械強度和化學成分都有嚴格的要求，以提高其承載能力和耐磨損能力，減少運行阻力。

23、 軌道有直軌、曲軌兩種。國內(nèi)外使用較多的單軌型材為1140E型鋼，目前我國還不能生產(chǎn)，但小功率機車單軌吊車、載重較小的鋼絲繩牽引單軌吊車系統(tǒng)中可用I140熱軋普通工字鋼替代。,采用I140E型鋼加工的直軌每節(jié)長不超過3m，其兩端有連接機構和吊鉤。節(jié)間連接在結構上使之在水平和垂直兩個方向各有一定角度變化的間隙。直軌之間通常采用吊耳和塔式連接，如圖4—9(a)、(b)所示，曲軌與直軌、曲軌與曲軌之間用法蘭盤連接，如圖4—9中的(c

24、)所示。 用鋼絲繩牽引者，為安裝導繩輪，每隔一定距離(最大間隔距離不超過24m)采用一節(jié)帶有繩輪座的直軌，如圖4—10所示。 水平曲軌每節(jié)弧長不大于2m，曲軌半徑不小于4m，弧長超過1．6m時，在其中點增設一吊耳；豎直彎曲軌每節(jié)弧長不大于3m，曲率半徑不小于10m，弧長超過1．6m的凸向彎軌，在其中點增設一吊耳。每節(jié)曲軌上都有繩輪座。,二、各種吊掛車輛 1．牽引吊車 用鋼絲繩牽引時

25、，需要使用一個專用的牽引吊車來牽引其他吊掛車輛。這種吊車的結構如圖4—11所示。 在中間的主車1上，有與牽引繩連掛的外伸式牽引臂6，為使吊車在牽引繩的偏心力作用下不發(fā)生偏斜，牽引吊車的車架上，除了行走輪外，還有成對安裝的導向輪。牽引吊車的一端與車組中的吊車連掛。 為了滿足運輸距離改變時調(diào)節(jié)牽引繩長，在牽引車的主車下吊掛一個儲繩筒，將一定長度的牽引鋼絲繩纏繞在儲繩筒上，運距變化時，可從儲繩筒上放出或繞人鋼絲

26、繩。然后，用繩卡將牽引繩固定在吊車上，以達到調(diào)節(jié)運輸距離的目的。,2．制動車和控制車 制動車由車體、制動液壓缸等組成。如圖4—12所示，滾輪端部裝有硬合金閘塊，車組運行時，制動缸內(nèi)充有壓力油，使閘塊離開導軌腹板而處于松閘狀態(tài)。需要制動時，使制動液壓缸內(nèi)壓力釋放，在彈簧力作用下，閘塊壓緊導軌腹板實現(xiàn)停車制動。,制動車的抱閘和松閘是通過控制車上的控制系統(tǒng)來實現(xiàn)的?？刂栖囈簤合到y(tǒng)如圖4—13所示，搬動手把15，限壓閥8閥芯上移，切斷油

27、路，通過手搖泵1，使壓力油進入制動油缸，實現(xiàn)松閘；當壓力油達到規(guī)定值時，松開手把15，停止轉動手搖泵，此時閥8在控制油壓作用下，處于斷路狀態(tài)，放泄閥5在兩端油壓作用下，壓力平衡，也處于斷路狀態(tài)，吊掛車組處于正常運行狀態(tài)。當由于泄漏或其他原因使工作壓力下降時，閥8閥芯下移接通油箱卸壓，放卸閥5左移使制動缸6油壓迅速釋放而制動停車，限壓閥8的作用是保持系統(tǒng)中一定的油壓，保證制動車在全松閘狀態(tài)下運行，避免了油壓低、半松閘狀態(tài)下運行所引起的阻力

28、增大和閘塊磨損。,斷繩自動抱閘是通過離心式離合器來實現(xiàn)的。驅動輪9緊靠導軌腹板隨吊掛車組的運行而轉動，吊掛車組正常運行時，驅動輪轉速較低，離心式離合器10處于收縮狀態(tài)，凸輪11不轉動。當牽引鋼絲繩發(fā)生斷繩跑車事故時，因車速增大，驅動輪轉速亦迅速增大，驅動輪速度超過3m／s時，離合器張開，帶動凸輪11旋轉，推動板爪12左移使釋放閥7動作接通油箱，放泄閥5接通制動油缸6泄壓，實現(xiàn)抱閘停車。當發(fā)生意外情況時，操作人員可拉操縱繩13，使板爪12

29、推動釋放閥7閥芯左移泄壓，也可以實現(xiàn)緊急抱閘停車。,3．承載吊車 承載吊車是直接吊裝設備、材料、懸吊人車或其他吊具的基本吊車。最簡單的是由兩對行走輪和車架構成。在車架下吊掛運載物，或在兩端與其他吊具連接，如圖4—8所示。 為改善運行性能，減小通過曲線軌道和阻力，可將承載吊車設計成除行走輪之外，在前后各加一對導向輪，如圖4—14所示。 4．起重吊車 起重吊車上裝有起重設備和行

30、走輪。運送大件設備或材料，可將兩起重吊車組合使用。,三、牽引設備 單軌吊車的牽引設備主要有摩擦輪絞車和吊掛機車兩種形式，其中吊掛機車按動力源不同分為柴油機吊掛機車和蓄電池吊掛機車兩種。 1.摩擦輪絞車 鋼絲繩牽引單軌吊車是使用摩擦輪絞車作為其牽引設備，如圖4—15所示。牽引鋼絲繩通過導向輪換向，在傳動繩輪上纏繞540‘。繩輪輪面襯有塑料襯墊，開動液壓馬達，經(jīng)外齒輪和

31、內(nèi)齒圈傳遞動力，使繩輪轉動，帶動鋼絲繩牽引吊掛車組運行。 摩擦輪絞車以液壓馬達為動力，可實現(xiàn)無級調(diào)速，同時具有啟動平穩(wěn)，易達到防爆要求和遙控的優(yōu)點。摩擦輪絞車也有采用鼠籠式感應電動機與機械變速配合驅動。 2．吊掛機車 吊掛機車的特點是，車體用承載吊車吊掛在單軌上，通過專用驅動輪產(chǎn)生動力。柴油機單軌吊車的吊掛機車如圖4—16所示。 主要由司機室、安全制動閘、減速器和驅動輪

32、等組成。柴油機為防爆低污染柴油機，可用于高瓦斯和煤粉與瓦斯突出礦井的井下各類巷道運輸。驅動輪在單軌兩側成對裝設，用彈簧或液壓缸使驅動輪緊壓在工字鋼單軌的腹板兩側，黏著系數(shù)可達0．5左右。機車行走旋轉時，驅動輪產(chǎn)生黏著牽引力使機車運行。這種給驅動輪加壓的方式，使機車的牽引力不受線路傾角的影響，可以在大傾角中運行。,車上設有兩套制動裝置，可實現(xiàn)三種制動功能。工作制動閘裝在驅動輪的內(nèi)緣；安全制動閘設在車體與兩端的司機室之間，用剛性連接桿與車體

33、連成一體。 安全制動閘可實現(xiàn)操作制動和超速自動制動，操作制動由司機控制；超速時，限速器動作，自動實現(xiàn)緊急制動。 蓄電池吊掛機車結構原理如圖4—17所示，主要由控制室1、驅動車2、緊急制動車3、電源車4等組成。,四、使用條件 單軌吊車可以用于水平和傾斜巷道，不僅在乎面上拐彎，也可以用于平巷和斜巷的連續(xù)不轉載運輸，既可以進行從采區(qū)車場到工作面的不轉載輔助運輸，也能在主要大巷和采區(qū)連在一起的

34、系統(tǒng)中實現(xiàn)輔助運輸。在底板起伏較大的巷道中，采用單軌吊車更為適合。 單軌吊車機車的驅動裝置由于受機車黏著條件的限制，一般適用于18‘一20‘以下的斜巷，否則運載量太小。鋼絲繩牽引單軌吊車適用的最大傾角則可達45‘。 使用單軌吊車的巷道斷面要求不小于7m2，巷道的寬度應是《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定的行人和另一側的最大寬長再加上吊車搖擺的幅度。運送個別超寬設備時應有專門的措施。巷道高度隨使用地點的要求不同而不同，

35、承載吊具的底面距底板應有100mm～200n皿的間距，跨越地軌車輛或在輸送機上方運行，可按實際情況確定其高度，但乘人車的高度要方便人員上下。 懸吊單軌的吊掛承力裝置，可有不同形式的支架，但要穩(wěn)定、可靠；吊掛在拱形和梯形支架上時，支架應加裝拉條加固，以增加其整體穩(wěn)定性。,圖4—18是一種鋼絲繩牽引卡軌車系統(tǒng)，主要由牽引車6、制動裝置5、乘人車8、摩擦輪絞車9、張緊裝置10和儲繩筒4等組成。 可根據(jù)運輸需要將

36、各種車輛連成車組，運輸時開動摩擦輪絞車，使摩擦輪連續(xù)運轉，在鋼絲繩與摩擦輪間摩擦力的作用下，鋼絲繩牽引車組沿軌道運行，實現(xiàn)了運輸。 下面介紹卡軌車的主要組成。 一、軌道 卡軌車所用軌道多為槽鋼制成，是一種專用卡軌車軌道，也有普通軌和異型軌。 槽鋼軌有槽口向內(nèi)和槽口向外兩種。,二、卡軌車輛 卡軌車輛按其功能分為牽引車、制動車、載重車和乘人車等。 卡軌車在結構上

37、除裝有行走輪外，都裝設了防止行走輪脫軌的裝置，即卡軌輪?？ㄜ壿喲b在車架底部，卡在槽鋼軌道的槽內(nèi)，使行走輪轉動時不致掉道。 1．牽引車 牽引車是鋼絲繩牽引卡軌車系統(tǒng)中與牽引鋼絲繩連掛的車輛。如圖4—18中的6所示。在車上裝有固定鋼絲繩的繩卡，及儲繩筒，用來調(diào)節(jié)繩長，以適應運輸距離的變化。 2．制動車 制動車是鋼絲繩牽引卡軌車系統(tǒng)中必須配備的，它的功能同單軌吊車中的制動車一樣，當發(fā)生

38、斷繩、脫鉤或車速超過規(guī)定值時，車上的緊急制動系統(tǒng)動作，產(chǎn)生制動力，使卡軌車減速停止在軌道上，起安全保護作用。 3．承載車 承載車按其用途不同，制成不同的結構。如平板車承載車用于運輸大型設備，箱式承載車用來運送一般材料或設備；有支承架的運送電纜、輸送帶等。承載車可用現(xiàn)有礦車、平板車加裝卡軌輪改制而成。各種承載車上都有卡軌輪。 4．乘人車 乘人車是專門運送人員的車輛，由車體和行

39、走部組成，車體由鋼板焊接而成，行走部結構與承載車基本相同，如圖4—19所示。,三、牽引設備 牽引設備用來牽引卡軌車運輸系統(tǒng)中的卡軌車輛，使其沿軌道運行，實現(xiàn)運輸。牽引設備有摩擦輪絞車和卡軌機車兩種，其中卡軌機車又分為柴油機卡軌機車和蓄電池卡軌機車兩種。 1．摩擦輪絞車 摩擦輪絞車是鋼絲繩牽引卡軌車運輸系統(tǒng)的牽引設備，所使用的摩擦輪絞車與鋼絲繩牽引單軌吊車使用的摩擦輪絞車結構和工作方式相同。

40、 2．卡軌機車 卡軌機車與吊掛機車的共同點有兩個，一是在承重行走輪之外，還有驅動輪受強制加壓、增黏牽引，以增大行駛的傾角；二是有能在較大傾角的軌道上進行緊急制動的裝置?？ㄜ墮C車結構示意圖見圖4—20所示。 動力部是防爆低污染柴油機帶動的變量泵，液壓泵采用軸向柱塞變量泵。 驅動裝置有兩套，每套有兩套定量液壓馬達，各帶動一個驅動輪。驅動輪用液壓缸緊壓在軌道上，以增大卡軌機車的黏著牽引力。

41、 制動裝置有兩套，在卡軌機車的兩端各設一套。在彈簧力的作用下使閘瓦夾持槽鋼軌道的上翼緣，以產(chǎn)生摩擦制動力；松閘時，靠液壓力使閘瓦與槽鋼軌道的上翼緣脫開。該制動裝置還有超速自行制動的功能。 司機室位于卡軌機車的兩端，以便于雙向行駛。動力部與司機室之間用垂直銷軸連接，調(diào)度機車專供站內(nèi)短距離調(diào)度車輛使用，可由電纜供電，車上裝有電動液壓泵站和驅動液壓馬達。,四、使用條件 加固的重型雙軌安裝在巷道底板上，與支護

42、條件無關，因而能以較高的速度安全可靠地運送人員，運載單重較大的設備；鋼絲繩牽引卡軌車具有爬坡能力強，載重量大，適用巷道傾角大等特點，一般認為作無極繩傳動時，傾角可達25’，以滾筒絞車傳動時可達45′；各種車輛都有卡軌滾輪卡住槽鋼軌道邊緣，有效地防止了卡軌車在運行時脫軌翻車；柴油機車牽引的卡軌車具有機動靈活、運距大的特點，可進人多條分支巷道運送物料，但柴油機卡軌車自重較大，爬坡能力有限，一般不超過8′一10′；鋼絲繩牽引卡軌車一個系統(tǒng)不能

43、進入多條分支軌道，在軌道上及轉彎處需設許多托繩輪，運輸距離不能太長，一般不超過1 500m；與單軌吊車相比，卡軌車運輸系統(tǒng)投資較大，一般比單軌吊車高50％一80％；由于卡軌車在運行中不會搖擺，對巷道的寬度要求比單軌吊車要窄一些，要求巷道底板堅硬不能有積水。,第四節(jié) 其他輔助運輸設備,一、單繩索道 單繩索道是一種簡易有效的輔助運輸設備，俗稱“猴車”。圖4—21是它的一種形式。 其工作原理是：以電動機帶動的摩擦輪

44、為驅動裝置，鋼絲繩在摩擦輪的帶動下循環(huán)運行，將吊掛在鋼絲繩上的運載物運向兩端。鋼絲繩用托繩輪承托。驅動裝置根據(jù)具體情況可安裝在上、下兩端均可。在彎曲巷道部分需用導向輪給鋼絲繩導向。,《煤礦安全規(guī)程》對用架空乘人裝置運送人員有如下規(guī)定： (1)巷道傾角不得超過設計規(guī)定的數(shù)值； (2)蹬坐中心至巷道一側的距離不得小于0．7m，運行速度不得超過1．2m／s，乘坐間距不得小5m； (3)驅動

45、裝置必須有制動器； (4)吊桿和牽引鋼絲繩之間的連接不得自動脫扣； (5)在下人地點的前方，必須設有能自動停車的安全裝置； (6)在運行中人員要坐穩(wěn)，不得引起吊桿擺動，不得手扶牽引鋼絲繩，不得觸及鄰近的任何物體； (7)嚴禁同時運送攜帶爆炸物品的人員； (8)每日必須對整個裝置檢查一次，發(fā)現(xiàn)問題及時處理。,二、無軌運輸車

46、 礦井無軌運輸車在高產(chǎn)高效礦井中主要完成材料、設備和人員的運輸任務?？梢詫崿F(xiàn)不轉載運輸，運速快，運輸能力高，大量節(jié)省了輔助運輸時間及人員，提高了運輸效率；具有機動靈活，操作簡易，裝卸方便，勞動強度大大降低的優(yōu)點。 我國礦井輔助運輸?shù)穆浜笠殉蔀樘岣叩V井全員效率的最大障礙之一。輔助運輸機械化不僅可以節(jié)省大量人員，而且可以提高工時利用率，增加采掘工作面的產(chǎn)量和進度，大大減少工作面搬家時間，提高設備利用率。 目前

47、，國內(nèi)外礦井無軌輔助運輸車輛品種繁多，每種車輛在設計時一般具有多種功能。 (一)按主要功能分,無軌輔助運輸按主要功能分可分為以下幾種： 1．液壓支架搬運車 在裝備長壁式工作面時，要用較多的人力和時間來搬運液壓支架，影響整個開采效率。,液壓支架搬運車是一種主要用來搬運工作面液壓支架的運輸車輛。支架搬運車具有載重能力大，運行速度快，機動靈活等特點。當一個工作面設備搬運完畢后，支架搬運車可作為一般

48、卉下歲功靛車，此時可拆去鏟板，揆成不同的您轉件，窟到如下準胛；可用乘從鐵乾轉運庶將材料運至工作面；可用作人車，運送工人到工作地點；可用已配上的絞車來輔助維修井下重型設備，幫助吊運；當液壓泵站出故障時，可用支架搬運車將移動式液壓泵站運至工作面，作為便攜式液壓頂板鉆機、采面鉆機等設備的臨時液壓泵站；裝上鏟斗，可作為鏟車用。支架搬運車外形圖見圖4—22所示。 2 ．人車及客貨兩用車 高產(chǎn)高效礦井中，人車用來運

49、送人員以提高工時利用率，有的人車還兼運材料。兼運材料的人車稱為客貨兩用車。 3．多功能車 在高產(chǎn)高效礦井中，多功能車主要用來裝卸和清除物料，可更換輔助工具完成多種作業(yè)，鏟斗是最普遍的附屬工具。多功能車的外形如圖4—23所示。 以上幾種無軌輔助運輸車，主要由動力機、車輪、變矩器組成的動力傳動系統(tǒng)、轉向系統(tǒng)、制動系統(tǒng)和車架等組成。動力傳動系統(tǒng)和制動系統(tǒng)的結構及工作原理基本相同。,(二)按使用動力

50、不同分 無軌輔助運輸車輛按使用動力不同可分為蓄電池式和內(nèi)燃機式兩種形式。 1．蓄電池式無軌輔助運輸車輛 這種車輛的動力是蓄電池，具有運轉、行走靈活，機動性和適應性強，且不受行走距離的限制；蓄電池組與驅動電動機均裝在車輛尾部，結構緊湊，蓄電池組還為蓄電池式無軌輔助運輸車輛增加了配重；蓄電池組為防爆特殊型，能夠防止淋水和異物進入，對煤礦井下生產(chǎn)和人身安全有利；蓄電池組的使用壽命，正常情況下可達3—5年，

51、每次充電可連續(xù)工作8h；蓄電池組的平均過載能力為額定值的3．5倍，所以特別適合煤礦井下惡劣環(huán)境中使用；蓄電池工作時，對井下生產(chǎn)作業(yè)環(huán)境沒有污染；每輛車只需1名司機，包括充電時更換蓄電池組的操作，因而不需要輔助工作人員；蓄電池式無軌輔助運輸車輛在上井大修時，因其自身有小行走能力，不需人工推拉機器，省工省時；但蓄電池式無軌輔助運輸車輛造價高，同時還需要配備充電機。 綜上所述，盡管蓄電池式無軌輔助運輸車輛造價高，但它只影響初期

52、投資，而從長遠生產(chǎn)效果來分析，這種車輛仍有著明顯的經(jīng)濟效益。因此，近年來，蓄電池式無軌輔助運輸車輛在煤礦輔助運輸中，獲得推廣使用。 2．內(nèi)燃機式無軌輔助運輸車輛 這種車輛具有機動性強，行走距離不受限制；機身長為10．7m，機體重量為23．2t，所以要求巷道斷面大，轉彎半徑不小于8m，底板堅硬；盡管柴油機是低污染的，但總有一定的廢氣，且噪聲大，所以要求巷道的通風量大于250m3／rain。,無軌輔助運輸車輛可以實

53、現(xiàn)不轉載運輸，運速快，運輸能力高，大量節(jié)省了輔助運輸人員，提高了運輸效率；無軌輔助運輸車輛可以在很小的曲率半徑內(nèi)轉彎，能夠機動靈活地在起伏不平的巷道中行駛，操作簡易，裝卸方便，大大減小了工人的勞動強度；在載重量相同的情況下，無軌輔助運輸車輛對底板的壓強大，所以對底板的質(zhì)量要求較高，要求底板的抗壓強度應不小于0．1 MPa一0．25MPa，最好是砂巖或砂頁巖較完整的底板條件，有淋水時需要降低使用坡度，底板松軟或破碎時需經(jīng)常鏟平清理，有的需

54、要打混凝土面；無軌輔助運輸車輛制動系統(tǒng)可靠，可重載爬坡達12’～14’，重型可整運8t～27t液壓支架，輕型可運輸材料和人員，最多一次可運載25—40人，運貨車輛可運載14t一20t矸石，20s內(nèi)自卸；無軌輔助運輸車輛的運輸成本低，從而降低了噸煤成本。 (三)選用和使用無軌輔助運輸車輛的注意事項 (1)巷道底板不宜過軟，堅硬度f≥4為宜，否則易造成道路損毀。 (2)路面硬化問題，是無軌輔助運輸車輛能否使用成功的關

55、鍵。運輸大巷和輔助運輸大巷宜采用混凝土路面。其他巷道應嚴格沿底板開掘，不留浮煤，修簡易排水溝和集水坑，對局部松軟地段采用混凝土或其他措施加固。 (3)道路坡度應在12‘以下，如果巷道底板堅硬、光滑而又有淋水時，則坡度還要減小，否則重載車輛爬坡困難。 (4)由于無軌輔助運輸車輛的車體長2m一3 m左右，車輛行駛時巷道兩側需要留220n21Tl～3001Tlnl的間隙，因而需要巷道尺寸較寬，巷道采用錨噴支護或描桿支護最為理想

56、。,(5)無軌輔助運輸車輛的轉彎半徑約為3m一6m，巷道轉彎及匯交處應滿足這一要求，對長距離無軌運輸系統(tǒng)應考慮設置調(diào)車和錯車場。 (6)采用無軌輔助運輸?shù)牡V井，井下應設置油庫、車庫、修理間并配備用于修理和平整路面的車輛。 (7)輪胎是無軌道輔助運輸車輛的易損件，其成本相當高，須正確選用。人車應選加厚的充氣輪胎，其他車輛尤其是支架搬運車應選用充填輪胎； (8)嚴格按操作規(guī)程駕駛運行，做到經(jīng)常檢查，定期保養(yǎng)，注油和檢

57、修。 三、齒軌機車 普通軌道機車的最大缺點是不能適應坡度的變化的巷道。一般來說，普通軌道機車靠機車質(zhì)量和鋼軌之間產(chǎn)生的黏著力運行，只適用于坡度不大于3．3％的巷道。因而，一般礦井中機車運輸只限于主要運輸大巷，而不能進入采區(qū)上下山斜巷和起伏不平的工作面運輸巷。齒軌機車和膠軌機車即可解決這個問題。 齒軌機車與其一起使用的車輛等組成齒軌機車系統(tǒng)。齒軌機車運輸系統(tǒng)是在兩條普通軌道中間加一根與鋼軌平行的齒

58、條作為齒軌，而在機車上除了原來產(chǎn)生黏著牽引力的車輪外，還增加了1—2套驅動齒輪(及制動裝置)與齒軌嚙合以增大牽引力和制動力。這樣齒軌機車在水平軌道上借助于車輪和軌道之間的黏著牽引力高速運行，在坡道上主要依靠齒輪與齒軌傳動產(chǎn)生牽引力低速運行。可見，齒軌機車能牽引車組不摘鉤直接進入采區(qū)上下山和工作面運輸巷和回風巷。,按使用不同，齒軌機車可分為柴油機齒軌機車和蓄電池齒軌機車兩種形式。 在齒軌機車的基礎上，為增大機車在較大坡度運行

59、時的安全可靠性，采用專用軌如槽鋼軌、異型軌或圓鋼管軌，使之與機車或配套車輛間在運行過程中能始終卡住，防止車輛脫軌，保證安全，這種輔助運輸系統(tǒng)稱為齒軌卡軌車，主機稱為齒軌卡軌機車。 齒軌機車的最大優(yōu)點是可以在近水平煤層盤區(qū)開拓方式的礦井中，實現(xiàn)大巷——上下山——32作面運輸巷和回風巷軌道機車牽引煤、矸、材料、設備和人員列車直達的一條龍運輸。機車上裝有工作制動、緊急制動和停車制動三套系統(tǒng)，使其可在10‘以內(nèi)的上下坡上安全可靠

60、地運行。柴油機齒軌機車的牽引特性、適用性、經(jīng)濟性比蓄電池齒軌機車好。一臺66kW柴油機齒軌機車可在8’坡道上牽引14 000ks的列車，并以4km／h速度運行，在乎巷上則可用黏著牽引力以15km／h高速運行，可以滿足一般礦井運輸設備、材料和人員的要求。 但齒軌機車的重量比較大，成本較高，約比普通軌道機車高1—2倍。齒軌造價也較高，約比普通軌道高2倍，并要求安裝穩(wěn)固，需經(jīng)常維修清理，否則齒軌機車在軌道上行走時齒輪與齒軌不能正