無(wú)極繩運(yùn)輸軌道曲軌風(fēng)動(dòng)裝置使用

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煤礦運(yùn)輸鐵路上管道岔保證機(jī)車機(jī)車安全轉(zhuǎn)線的設(shè)備種類與數(shù)量繁多，其中無(wú)極繩運(yùn)輸屬于一種高效、安全、省時(shí)、省力的運(yùn)輸方式，應(yīng)用十分廣泛。無(wú)極繩單開道岔彎道道岔軌道裝置是基于礦山無(wú)極繩絞車運(yùn)輸中，梭車和鋼絲繩過(guò)道岔彎道的不便而衍生的道岔裝置。它是一種重要的線路連接設(shè)備，能夠使機(jī)車從現(xiàn)有軌道當(dāng)中順利轉(zhuǎn)入其他軌道。該裝置成功解決了梭車及鋼絲繩過(guò)道岔彎道的技術(shù)難題，通過(guò)該產(chǎn)品的運(yùn)用，大大提高了無(wú)極繩絞車的運(yùn)輸量，減少了工人勞動(dòng)強(qiáng)度，節(jié)省了人力，并提高了運(yùn)輸?shù)陌踩浴o(wú)極繩梭車怎樣正常通過(guò)道岔的曲線連接軌，卻是各家都沒(méi)有統(tǒng)一解決的辦法。由此帶來(lái)的問(wèn)題有三點(diǎn)：一是安全問(wèn)題，正常情況下，軌道的高程要大于無(wú)極繩絞車下方分繩器的高程，所以，當(dāng)機(jī)車從道岔連接軌通過(guò)時(shí)，傳統(tǒng)的處理方式有兩種：選擇道岔曲線連接軌在上面設(shè)置一道壕溝，或者是直接取掉曲軌，如果需要使用再重新安裝。但其弊端是機(jī)車從道岔曲線連接軌通過(guò)時(shí)，如果運(yùn)載重量較大，非常容易出現(xiàn)掉道的情況，從而引發(fā)事故問(wèn)題。二是效率問(wèn)題，在應(yīng)用曲線連接軌的過(guò)程中，往往要事先進(jìn)行加固處理，使用過(guò)后再拆卸，但這樣經(jīng)常會(huì)浪費(fèi)很多時(shí)間。一旦工作出現(xiàn)疏忽，相關(guān)工作落實(shí)不到位，就會(huì)使事故風(fēng)險(xiǎn)大大提升，從而影響采礦工作的順利進(jìn)行；此外，如果使用這種方式，在支架重車通過(guò)時(shí)往往還需要借助人工輔助的方式來(lái)保證正常通行。三是資源浪費(fèi)問(wèn)題，在機(jī)車運(yùn)行期間，道岔當(dāng)中的曲線連接軌與鋼絲繩會(huì)產(chǎn)生摩擦，這種情況會(huì)對(duì)鋼絲繩造成一定的磨損，如果巷道較為起伏，往往需要對(duì)鋼絲繩進(jìn)行頻繁的更換，這樣將會(huì)在無(wú)形之中增加很多成本。由于道岔應(yīng)用壽命較短、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、數(shù)量繁多，且養(yǎng)護(hù)維修成本高昂、行車安全性低，因此也屬于軌道的薄弱環(huán)節(jié)之一。為了解決這個(gè)問(wèn)題，白家莊礦業(yè)公司通過(guò)走出去學(xué)習(xí)外面的先進(jìn)技術(shù)，并且與不同的廠家勾通，取各家之所長(zhǎng)，最后選用了以氣缸為動(dòng)力的道岔曲軌風(fēng)動(dòng)裝置，在實(shí)際應(yīng)用中，獲得了良好的效果。

1實(shí)踐分析

在家莊礦井設(shè)有一條長(zhǎng)度為2890m的運(yùn)輸主巷道，全部使用無(wú)極繩絞車運(yùn)輸。各順槽回采和掘進(jìn)面都推廣使用無(wú)極繩絞車運(yùn)輸，無(wú)極繩使用率達(dá)到100%。

2設(shè)備選型

由于無(wú)極繩運(yùn)輸巷道道岔的地點(diǎn)多、順槽叉口多，因此在對(duì)道岔曲軌風(fēng)動(dòng)裝置進(jìn)行選擇時(shí)，不僅要保證其能夠被正常應(yīng)用，同時(shí)還要滿足以下要求：（1）容易安裝，由于井下空間小，中間有軌道，兩邊有電纜、水管。風(fēng)管等，如果該裝置過(guò)大，那么通常很難安裝，這會(huì)對(duì)其普及應(yīng)用產(chǎn)生不利影響。（2）便于操作，受到維護(hù)人員配備數(shù)量的影響，該裝置需要具備便捷操作的特點(diǎn)，以減少人員的工作量。（3）方便維護(hù)，該裝置應(yīng)用環(huán)境比較特殊，如果不具備便于操作的特性便，將會(huì)對(duì)應(yīng)用效果產(chǎn)生直接影響。經(jīng)過(guò)對(duì)各種不同產(chǎn)品的試用，白家莊礦選用了幾種不同工作原理的無(wú)極繩過(guò)道岔裝置，分別試用，最終確定使用道岔曲軌風(fēng)動(dòng)裝置。首先是淘汰了機(jī)械控制式曲軌移動(dòng)裝置，機(jī)械控制裝置是通過(guò)手拉桿連接拉桿，拉桿帶動(dòng)一個(gè)半圓齒做半圓運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)曲軌做開合運(yùn)動(dòng)。機(jī)械控制式曲軌移動(dòng)裝置對(duì)周圍的環(huán)境要求高，控制拉桿周圍不能有水和煤泥，連接的銷子容易生銹，而井下的水和煤泥是不可避免的。其次是用風(fēng)帶動(dòng)氣缸為動(dòng)力的曲軌控制，這種原理是以曲軌一頭為轉(zhuǎn)點(diǎn)，另一頭旋轉(zhuǎn)。這種的問(wèn)題是曲軌旋轉(zhuǎn)后曲軌與無(wú)極繩梭車的分繩器之間沒(méi)有安全間隙，存在安全隱患，所以也淘汰了。最后選用了把曲軌一分為二，以各半曲軌的一頭為轉(zhuǎn)點(diǎn)，中間分開的點(diǎn)做為半徑旋轉(zhuǎn)，以氣缸作動(dòng)力運(yùn)動(dòng)。在經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的試驗(yàn)運(yùn)行，一些常見問(wèn)題已經(jīng)得到了有效的解決，目前已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于實(shí)踐工作中，演變成一種常態(tài)化的設(shè)備。

3原理分析

道岔曲軌風(fēng)動(dòng)裝置是由兩個(gè)氣缸、一根道岔的標(biāo)準(zhǔn)短曲軌、一個(gè)固定箱、10mm風(fēng)管若干、一個(gè)三向控制閥、與井下風(fēng)管對(duì)接的接頭等組成。以井下普遍使用的壓縮空氣為動(dòng)力，讓固定箱體內(nèi)的兩個(gè)氣缸做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，推動(dòng)兩段曲軌各做開合運(yùn)動(dòng)，達(dá)到曲軌打開閉合的效果。氣缸內(nèi)的風(fēng)的方向通過(guò)三向控制閥來(lái)控制，兩個(gè)氣缸的運(yùn)動(dòng)方向是相對(duì)的，這樣就可以達(dá)到所需的要求。而兩條曲線軌中間留有一定間隙的豁口，可以使鋼絲繩在中間運(yùn)行，省時(shí)省力且安全。

4使用效果分析

（1）在對(duì)岔道曲軌風(fēng)動(dòng)裝置進(jìn)行使用以前，往往很難保證曲軌的完好率，幾乎所有位置都要設(shè)置壕溝；而在對(duì)該裝置進(jìn)行使用以后，曲軌完好率得到了顯著的提升，已經(jīng)能夠達(dá)到100%。（2）使用前，鋼絲繩的損壞問(wèn)題嚴(yán)峻，每一個(gè)季度就要更換鋼絲繩一次；使用后，鋼絲繩與軌道之間飛劇烈磨擦得到緩解，應(yīng)用壽命大幅度延長(zhǎng)。（3）使用前，需要安排專人對(duì)曲線連接軌進(jìn)行處理才能保證支架的正常運(yùn)送；而在使用后，機(jī)車可以自由行駛，無(wú)需特殊人工處理。（4）使用前，道岔的曲線連接軌經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)掉道事故，使用后以上事故沒(méi)有再發(fā)生。（5）使用前，有道岔的曲線連接軌位置，既不美觀也不容易處理；使用后，既安全又美觀。5使用效果分析無(wú)極繩彎道道岔軌道裝置是基于礦山無(wú)極繩絞車運(yùn)輸中，梭車和鋼絲繩過(guò)道岔彎道的不便而衍生的道岔裝置。該裝置成功解決了梭車及鋼絲繩過(guò)道岔彎道的技術(shù)難題，該產(chǎn)品的運(yùn)用，提高了無(wú)極繩絞車的運(yùn)輸量，減少了工人勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了運(yùn)輸?shù)陌踩?。一組岔道主要由兩根護(hù)軌、轉(zhuǎn)轍器、岔心以及岔枕構(gòu)成，兩根活動(dòng)軌道的撥動(dòng)主要借助杠桿原理來(lái)實(shí)現(xiàn)。由于道岔應(yīng)用壽命較短、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、數(shù)量繁多，且養(yǎng)護(hù)維修成本高昂、行車安全性低，因此，也屬于軌道的薄弱環(huán)節(jié)之一。其基本形式包括以下幾種：第一，線路的連接；第二，線路的交叉；第三，連接與交叉的組合。在道岔轉(zhuǎn)轍器導(dǎo)曲線鋼軌、基本軌以及護(hù)軌等等位置設(shè)置彈性軌撐，除此之外，復(fù)式交分道岔雙轉(zhuǎn)轍器的基本軌也需要對(duì)軌撐進(jìn)行設(shè)置。將軌撐設(shè)置在道岔中，主要目的是為了避免軌距擴(kuò)張和鋼軌傾覆，以確保鋼軌的穩(wěn)定性。涉及到轍叉、轉(zhuǎn)轍器、護(hù)軌以及連接部分。其中，轉(zhuǎn)轍器由基本軌、尖軌以及轉(zhuǎn)轍機(jī)械構(gòu)成。在機(jī)車從一條軌道轉(zhuǎn)入另一條軌道時(shí)，轉(zhuǎn)轍機(jī)械會(huì)對(duì)尖軌進(jìn)行引導(dǎo)，使其位置發(fā)生移動(dòng)，在這種情況下，尖軌1會(huì)與基本軌1會(huì)保持緊密貼合的狀態(tài)，而尖軌2和基本軌2則會(huì)處在相互分離的狀態(tài)，這在將第二條軌道打開的同時(shí)，也會(huì)將原有軌道關(guān)閉，機(jī)車在進(jìn)入連接部分時(shí)，會(huì)沿著導(dǎo)曲線軌向轍叉及護(hù)軌單元行駛。在該單元當(dāng)中，包含叉心、翼軌及護(hù)軌，其作用是確保車輪能夠從兩股軌線交接處安全通過(guò)。（1）可以在很大程度上緩解無(wú)極繩軌道運(yùn)輸中的曲軌阻礙無(wú)極繩梭車經(jīng)過(guò)的現(xiàn)象。（2）能夠避免緩解鋼絲繩和軌道之間的劇烈摩擦問(wèn)題，使鋼絲繩的應(yīng)用壽命得到延長(zhǎng)命。（3）機(jī)車在經(jīng)過(guò)曲線連接軌時(shí)，能夠有效解決容易掉道的安全隱患問(wèn)題。（4）能夠節(jié)約運(yùn)輸成本，每一年可減少運(yùn)輸費(fèi)用20%左右。

6結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)道岔曲軌風(fēng)動(dòng)裝置的合理應(yīng)用，能夠?qū)γ旱V運(yùn)輸中的相關(guān)安全問(wèn)題進(jìn)行明確，從而及時(shí)根據(jù)問(wèn)題提出解決方案，選擇現(xiàn)代化先進(jìn)設(shè)備，從根本上解決相關(guān)井下運(yùn)輸問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)維護(hù)礦井安全的終極目標(biāo)。

作者：薛三年 單位：西山煤電白家莊礦業(yè)公司