无极绳连续牵引车的应用.doc

无极绳连续牵引车的应用潞安环保能源股份有限公司王庄煤矿 赵红斌、摘 要：无极绳连续牵引车适用于坡度较小、曲线多、传统绞车布置困难的巷道使用，在开采边角煤、煤柱煤等开采条件较差的资源时可以更好地发挥其优越性。是老矿井辅助运输系统提高效率和安全性能的方向之一。关键词：无极绳、连续、牵引车无极绳连续牵引车是近年来新兴的一种辅助运输设备，其主体的结构和工作方式结合了无极绳绞车与调度绞车的结构与工作方式，主要用于采区集中运输巷和工作面顺槽的辅助运输。与传统的无极绳绞车相比较，无极绳连续牵引车具有运输距离长，运输能力大，速度可调，可变向，具有后备保护等特点。特别适用于坡度较小、曲线多、传统绞车布置困难的巷道，在矿井开采边角煤、煤柱煤等开采条件较差的资源时可以更好地发挥其优越性，充分体现其经济、实用、安全、高效的特性。是目前适应性较强的一和辅助运输设备。 图1为JWB55B型无极绳连续牵引车的应用实例，整个工作面形状为了P形，为正规面开采后剩余的边角面，为保证出煤的顺畅，胶带顺槽布置在直线且坡度较小的一侧。轨道顺槽呈近Z字形布置，巷道全长约1500M，从风巷车场至工作面基本为下坡，平均坡度60，其中有两处1620的拐点，四处凸点，一处长60M的140的大坡段。由于巷道压力大，按绞车接力方式布置运输系统需4处掘绞车峒室（图1绞车位置处），绞车峒室扩大了巷道断面，增加了支护的难度，运输工作效率和安全均无法保证，因此选用一部JWB55B型无极绳连续牵引车完成工作面顺槽的全部运输工作，替代图1所示共5部小绞车接力运输的模式。1、 绞车及钢丝绳选型及配套方案由于工作面胶带顺槽平直且坡度较小，工作面的安装由胶带顺槽运输支架，因此，工作面风巷只承担日常材料和配件的运输工作，运输吨位不超过10T，所以选用功率较小的JWB55B型无极绳连续牵引车，绞车的技术特征及钢丝绳型号如表1：配套选用具有急停、通话、打点功能的泄漏通讯装置1套，以方便操作人员的联系。配套设置具有过卷保护功能的保护装置1套，适时显示梭车的运行位置，便于绞车操作人员采取适当的操作方式，确保运行安全。2、无极绳连续牵引车能力验算及钢丝绳安全系数校核；型 号JWB55B绞 车 功 率55KW滚 筒 直 径800mm最大牵引力80KN钢 丝 绳规格619S+FC21.5mm绳 速0.5m/s,1.27m/s适 用 倾 角20轨 距600,900mm轨 型24、30kg/m最 大 运 距2500m最大容绳量1200m绞 车 尺 寸285015101630（1）按最不利条件重车向上运输且全线均为最大坡度验算所需拉力F=（G+G0+G1）（WZcos+sin）+PL（WCcos+sin）=（10000+2000+1000）（0.02cos140+sin140）+1.671500(0.4 cos140+sin140)=489149KN80KN式中：F:牵引力；G：最大牵引重量（含平板车重量）G=11T；G0：梭车重量G0=2T；WZ：平板车磨擦系数WZ=0.02；：运行线路最大坡度=14；：钢丝绳单位重量P=1.67kg/m;；：运输距离L=1000米；WC：钢丝绳磨擦系数WC=0.4；Smin钢丝绳最小张力Smin=0.2942T绞车牵引力满足要求（2） 钢丝绳安全系统验算（如图2）重车线路上钢丝绳承受的最大拉力:Wzh=（G+G0+G1）（WZcos+sin）+PL（WCcos+sin） 49KN空绳线路运行阻力计算（坡段仅为全长1/10，故按平均坡度=60计算）：WkPL（WCcos-sin）=1.671500（0.4cos60-sin60） =3618N表1：JWB55B型无极绳绞车主要技术参数钢丝绳最大静张力点发生在1点，最小张力点为5点，且S5=3000N则S1=S2+Wzh=56048N钢丝绳安全系数m=FP/Fjmax=245500/56048=4.385.5-0.001*L=4式中：FP：钢丝绳破断力总和FP=245500N；Fjmax：钢丝绳最大静张力Fjmax= S1综上所述，钢丝绳安全系数符合要求3、JWB55B无极绳连续牵引车布置方法为保证整个系统的稳定，绞车采用了液压张紧装置，驱动装置和液压张紧装置布置在货物运输方向的上行处，并采用混凝土基础固定。尾轮布置在巷道货物运输方向的下行处，为便于随工作面的推进，采用了锚杆和八字柱双固定方式。钢丝绳及尾轮均布置在轨道内,尾轮低于轨面(不影响行车和行人)。根据巷道的起伏点来布置托绳轮、压绳轮和弹簧压绳轮，每个凹点外各布置压绳轮和弹簧压绳轮各 4组，在巷道的平段和凸点处布置托绳轮，每隔 20米和凸点处各布置1组。在两拐点处，巷道均偏离原方向约180，故各布置三组变向轮如图3。 系统钢丝绳采用对接编绳方式，接绳后的绳径仍为原来绳径，对接长度要求符合 煤矿安全规程的规定，即不小于绳径的1000倍。4、JWB55B无极绳连续牵引车的使用效果 JWB55B无极绳连续牵引车随工作面的安装完成同步投入使用，经过近一年的使用，各项特点均得到了很好的体现，主要特点归纳为以下几点：（1）将原来的五部绞车简化为一部车，减少了巷道工程量，实现了顺槽运输不转载的目标。并随工作面切眼的倒换而灵活伸缩，顺利地完成了该工作面原煤生产的材料运输任务。（2）低速起步、高速运行的灵活操作方式，杜绝了车辆掉道现象；（3）轻载高速、重载低速的运行模式，提高了系统的运输效率。（3）无线通讯和后备保护的应用，进一步提高了系统的安全性能。5、存在如下不足之处：（1）储绳滚筒紧绳困难，需用倒链张紧后收绳，较原无极绳爬车棘轮机构紧绳困难。（2）储绳滚筒直径过大，影响了长料的运输。（3）在道岔上开口太大，道岔弯轨强度降低，且操作不便。（4）通过变向及压绳轮后，牵引力