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煤矿提升运输系统,矿井提升系统主要有三个基本环节组成,即采区运输、水平运输以及井筒提升。,一、采区运输,工作面运输,目前主要采用刮板输送机运输。工作面运输巷及集中运输巷运输,可采用刮板输送机或胶带输送机运输,目前普采和综采的工作面运输巷主要采用胶带输送机运输;采区上、下山运输,目前主要采用胶带输送机运输;有些产量不大的采区仍有采用刮板输送机运输的。,二、水平运输,在水平运输大巷,可采用无极绳运输、胶带输送机运输以及电机车运输。目前采用电机车运输,有些大型矿井使用皮带运输机运输,有些小型矿井仍有使用无极绳运输的。 煤矿使用的电机车主要是架线式和蓄电池式两种类型。,三、井筒提升,井筒提升分立井提升和斜井提升两种。 (一)立井提升 立井提升采用绞车,提升容器有罐笼、箕斗、吊桶等。,(二)斜井提升,斜井提升多数采用绞车,提升容器有串车提升和箕斗提升等。大型矿井斜井原煤的提升采用斜井带式输送机提升。,提升容器的安全装置,提升容器是装载煤炭、矸石、人员、材料和设备的器具。煤矿使用的提升容器主要有箕斗、罐笼、吊桶和矿车等。 箕斗有立井用箕斗与斜巷用箕斗,是煤矿专用提煤容器。 吊桶主要用于建井期间开凿井筒时运载货物。 罐笼有普通罐笼和翻转罐笼,罐笼可升降人员,罐笼与矿车组合可装运货物。,一、防坠器,防坠器又称断绳保险器,为了保证提升人员的安全,煤矿安全规程规定,升降人员或升降人员和物料的单绳提升罐笼必须装设可靠的防坠器。当发生断绳等坠落事故时,防坠器能立即将提升容器卡在罐道上而不坠落。新安装或大修的防坠器,必须进行脱钩试验,合格后方可使用。,二、连接装置,连接装置是指钢丝绳与提升容器之间的连接器具,它在提升中起重要作用,连接装置不符合要求,将会造成事故。连接装置有桃形连接装置或楔形连接装置两种。现在主要采用楔形连接装置。楔形连接装置是把钢丝绳一端穿过楔子竖直边后,绕过缓平边,绳头用夹板夹紧,受力后,夹在夹铁和楔块之间的钢丝绳被死死咬住,连接非常牢固。,三、斜井提升“一坡三挡”,一、平台阻车器,二、变坡点下20米的挡车器,三、坡底的挡车栏。 专业地讲:“一坡三挡”就是指为保证煤矿轨道运输安全,用以防止发生跑车事故而使用的预防和防止手段。其手段包括防跑车装置与跑车防护装置,可能还应该包括矿车制动器。,“一坡三挡”的组成:,(一)上部车场接近变坡点处安设自动复位式(或联动式)阻车器。 (二)变坡点下约一列车的长度处安装第一道跑车防护装置。(煤矿安全规程中称为挡车栏)。 (三)在斜巷内根据巷道运输实际工况(巷道坡度、串车质量等)逐级安装跑车防护装置。,提升钢丝绳,钢丝绳在矿井提升中起着十分重要的作用,也是容易发生事故的薄弱环节之一。矿井中常因钢丝绳断裂而造成坠落和跑车等重大恶性事故。,一、造成钢丝绳断裂的主要原因,1、钢丝绳磨损严重。这种磨损主要由钢丝绳与天轮、地滚等外界物体的摩擦,以及钢丝绳在运行过程中的抖动,在天轮和缠绳滚筒上缠绕时的弯曲,而引起钢丝绳丝与丝、股与股之间的内部挤压和摩擦而造成。 2、钢丝绳锈蚀严重。井下潮湿且常有淋水,如果对钢丝绳不及时除污涂油,钢丝绳最易锈蚀。特别是在含有酸性水、硫化氢大的矿井中,锈蚀更为严重。 3、钢丝绳超负荷运行。一是把钩工多挂车辆,二是车辆运行中被卡住,钢丝绳负荷猛增。 4、钢丝绳钢材疲劳。钢丝绳在动负荷作用下,经过千万次的弯曲而使强度下降。,二、钢丝绳的安全系数,为了保证钢丝绳的安全运行,首先要选用合适的钢丝绳安全系数。 使用提升装置使用中的钢丝绳必须做定期检验,安全系数有下列情况之一的,必须更换: (一)专为升降人员用的小于7。 (二)升降人员和物料用的钢丝绳升降人员时小于7;升降物料时小于6。 (三)专为升降物料用和悬挂吊盘用的小于5。,制动闸与防治过卷事故,矿井提升机的制动闸和安全保护装置是提升系统的重要组成部分。它直接影响提升机的正常工作和安全运行,因此对提升机的制动闸和安全保护装置必须给予充分的注意。,一、制动闸,制动闸是各类提升机和绞车的重要安全装置,它能在正常运转过程中实现减速、停车的工作制动和发生非常情况时紧急停车的安全制动。除滚筒直径在0.8米及其以下的绞车只有一般常用闸外,其它绞车还必须有能自动操作的保险闸,如果常用闸和保险闸共同使用一套闸瓦制动时,操纵和控制机构必须分开。,(一)制动闸的分类,制动闸可分如下3种:1、带式制动闸。其优点是结构简单、操作方便、缺点是制动力矩受限,闸带易磨损,所以常用于小型绞车。 2、块式制动闸。按结构可分为角移式块式制动闸和平移式块式制动闸,其闸带常用木块,常用于卷筒直径在1.2米及1.2米以上老式绞车。 3、盘式制动闸。盘式制动闸是利用盘形弹簧强力制动,利用液压推力松闸的新型制动闸,可根据绞车大小使用多副制动闸,制动可靠、动作快、外形尺寸小、操作方便,因此它正逐步替代块式制动闸,但因有制造精度要求高,成本高,易漏油等缺点,限制了在小型绞车上的广泛使用。,(二)制动闸闸瓦间隙的要求,为了使保险闸动作及时可靠,因此对制动闸松闸位置的闸瓦与闸轮之间的间隙有严格要求: 1、块式闸平移式不大于2毫米; 2、角移式在闸瓦中心处不大于2.5毫米; 3、盘形闸不大于2毫米。,二、 防止过卷事故,提升容器超过井口停车位置而未停车,继续向上提升所造成的事故,叫过卷事故。过卷事故的后果是很严重的,可拉倒井架造成严重停产事故,或拉断钢丝绳而使提升容器坠毁,造成人员伤亡事故。,案例分析:,例如:某煤矿私自拆除过卷开关,绞车司机开车睡觉,未设副司机,井底信号直接发往绞车房。造成绞车过卷,将箕斗拉翻、拉上井架、翻落在地上,将正在此上班经过的4名工人砸倒,一人死亡,三人重伤的运输事故,直接经济损失12万元。,保护装置,为防止这类事故的发生,要求安装可靠的过卷保护装置和限速装置。,保护装置,过卷保护装置就是分别在井架上和深度指示器上安装行程开关,提升容器超过正常卸载位置(即出车平台)0.5米时,提升容器就会碰撞到井架上的行程开关,同时深度指示器上的指针螺母碰撞深度指示器上的行程开关,便自动切断电源,使保险闸发生作用。 由于保险闸发生作用时,并不能使提升容器立即停止运行,还有一个制动过程,而这个过程的时间长短取决于保险闸开始制动时的运行速度,为此,装设限速装置,可使提升容器到达终端位置时的速度不超过2米秒,从而达到过卷保护的目的。过卷保护和限速装置必须定期检查和试验。试验过卷开关时,井架上和深度指示器上的过卷开关要分别进行试验,不合格不许开车。,过卷高度和井底过放距离要求:,煤矿安全规程第397条还对过卷高度和井底过放距离作了具体规定,根据提升速度大小,其过卷高度和过放距离为4米至10米不等,并要求安放缓冲装置,过放距离内不得积水或存放其它物品。,矿井提升绞车与矿用绞车,一、矿井提升绞车 矿井提升绞车又称“矿用提升绞车”,是安装于井下,借助于钢丝绳带动提升容器运行的提升机械,分为缠绕式提升绞车和摩擦式提升绞车。,二、矿用绞车,矿用绞车简称“小绞车”,用于矿山借助于钢丝绳牵引以实现工作目的的设备。包括提升搬运绞车、调度绞车、无极绳绞车等。 井下常用的提升搬运绞车按卷筒直径分有0.8米,1.2米和1.6米等;按卷筒个数分有单筒绞车和双筒绞车;按传动方式分有齿轮传动绞车和液压绞车,按防爆性能分有防爆绞车和非防爆绞车,煤矿井下主要使用防爆绞车。 调度绞车是用来调度车辆的一种绞车,也可用于斜巷作辅助运输。调度绞车常采用内啮合圆柱齿轮和行星齿轮传动,所以又常称内齿轮行星传动绞车。,三、矿用绞车常见事故,矿用绞车常见事故包括设备事故和操作事故。主要设备事故如下: 1、制动装置的事故。主要有:因制动带磨损过大,制动力矩不足而刹不住车;制动装置机构不灵活;制动连杆被拉断等。 2、减速器的事故。主要有:震动过大,响声不正常、漏油、轴承发热、齿轮磨损严重、齿轮牙齿断裂等。 3、主轴装置的事故。主要有:滚筒壳炸裂、滚筒有不正常响声、轮毂松动、主轴弯曲、断裂、轴承磨损严重有异响等。 4、天轮装置的事故。主要有:天轮绳槽严重磨损,钢丝绳跳出绳槽,天轮轴断裂、轴承烧坏等。 造成上述事故的原因主要是产品和安装质量差、维修不周、润滑油脏污等。,四、由于司机操作不当造成的操作事故,1、起动和减速不平稳。起动和减速过猛容易造成车辆掉道,甚至断绳跑车。 2、提升容器到井口未及时减速,甚至出井口还未减速而造成过卷。 3、运行中急刹车造成车辆中途掉道,或车辆中途掉道司机未发觉而继续牵引矿车运行。 4、下放车辆不带电,放飞车,结果造成车辆带绳跑车。 造成上述事故的主要原因是司机开车精力不集中、司机操作不熟练或未经训练的工人随意擅自开车、司机不按操作规程操作等。-,刮板输送机的伤人事故预防,一、刮板输送机的伤人事故 刮板输送机的伤人事故主要有如下几种:,1、由于联轴节、传动链等运动部分未装保护罩,人员靠近时,被转动部件绞伤。 2、由于被不平的机槽接口或木块等物卡住,拉力猛增,致使机头或机尾突然向上撬起,打伤或挤伤附近作业人员。 3、用输送机运送长料时,由于操作不当,人被挤在长料和支架之间而受伤。 4、工人违章乘坐输送机,或在机槽内行走,被突然向上跳动的刮板链打伤。 5、工作人员处理故障时未停车,或者虽已停车,但未挂“有人工作,禁止开车”的警示牌,结果因误开车而伤人。,二、刮板输送机伤人事故的预防措施,为了保证刮板输送机的安全运转,防止伤人事故,必须采取如下安全措施:,1、电动机与减速器的液力偶合器、传动链条、链轮等运转部件应设保护罩或保护栏杆,机尾设护板,否则,不许开车。 2、严格操作规程和安全制度。任何人员不能在机槽内行走,也不能乘坐输送机。一般不用刮板输送机运长料和长工具,如需要运送,必须采取安全措施,严格遵守操作程序;放料时,要顺刮板移动方向先放前端,后放尾端;取料时,先取尾端,后取前端。 3、要在工作面刮板输送机沿线装设能发出停车或开车信号的装置,间距不得超过12米。 4、机槽接口要平整,机头、机尾紧固装置要牢靠;无紧固装置的要用顶柱撑牢。,皮带运输机运行安全,一、皮带运输机的特点 皮带运输机又叫胶带运输机。在井下,它主要用于水平及倾斜巷道。但运输倾角有一定限制,倾斜向上输送原煤,允许的最大倾角为1718;向下输送的最大倾角不超过15。,皮带运输机运行安全,二、井下使用的皮带运输机类型和用途 1、通用固定式皮带运输机,可用于井下主要运输巷道运输。 2、可伸缩式皮带运输机,主要用于综合机械化回采工作面顺槽运输。 3、绳架吊挂式皮带运输机,主要用于采区顺槽,采区上(下)山运输。,三、皮带运输机常见事故与预防,皮带运输机可造成的主要伤亡事故有: 胶带着火、断带、下运飞车等,具体如下:,1、胶带打滑。 胶带打滑的原因很多,主要有:胶带能力太小,货载过多,胶带与滚筒之间摩擦力过小等。 2、胶带跑偏。就是胶带中心线偏离运输机架中心线。其结果往往使胶带边磨损,严重时会撕裂胶带,缩短胶带寿命。 3、胶带火灾事故。当使用非阻燃胶带时,会由于跑偏、货载过大增加胶带运行阻力,使胶带打滑可能引起矿井火灾事故或井下电路短路、明火引燃胶带而引发矿井火灾事故。 4、断带事故。主要原因是输送带磨损超限、老化或输送带本身质量不合格,装载分布严重不均或严重超载等造成断带事故。,预防措施,1、使用合格的阻燃输送带。 2、巷道内安设胶带输送机时,输送机距支护或碹墙的距离不得小于0.5m。 3、胶带输送机巷道要有充分照明。,4、除按规定允许乘人的钢丝绳牵引胶带输送机以外,其它胶带输送机严禁乘人。 5、在胶带输送机巷道中,行人经常跨越胶带输送机的地点,必须设置过桥。 6、加强胶带输送机运行管理,教育司机增强责任心,发现打滑及时处理;应使用胶带打滑保护装置,当胶带打滑时通过打滑传感器发出信号,自动停机。 7、下运带式输送机电机在第二象限运行时,必须装设可靠的制动器,防止飞车。 8、加强机电管理工作。对使用的非阻燃胶带要制订使用安全措施;带式输送机巷道要设置消防灭火器材并加强防火管理工作。,
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