趙維青

（大同煤業(yè)集團北辛窯煤業(yè)公司， 山西 大同 036702）

1 引言

作為煤礦井下運輸?shù)闹匾O(shè)備，調(diào)度絞車運輸是井下運輸系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)之一。就現(xiàn)階段而言，煤礦井下使用較多的調(diào)度絞車型號主要是JD和JY系列，如JD-40、JY-4、JD-4等。調(diào)度絞車運輸在所有井下運輸中具有，結(jié)構(gòu)緊湊、故障率低、易安裝操作等獨特的優(yōu)勢，可作為井下斜巷、井底車場等位置的輔助搬運運輸方式。國內(nèi)某礦井設(shè)計生產(chǎn)能力超過250萬t，近些年來隨著開采工藝和設(shè)備的不斷進步，生產(chǎn)能力有望突破350萬t。該礦井原有井下調(diào)度絞車使用的是JD-4絞車，隨著礦井工作面的不斷延伸，開采距離和工作面產(chǎn)能有大大的提升，該類型絞車在提升速度方面已經(jīng)滿足不了現(xiàn)階段礦井生產(chǎn)的需要。為確保礦井生產(chǎn)能力，提升斜巷運輸效能，就必須對原有斜巷調(diào)度絞車進行升級改造，保障井下作業(yè)的高速運行。

2 JD-4型調(diào)度絞車結(jié)構(gòu)特點

JD-4調(diào)度絞車的主體結(jié)構(gòu)主要包括五個部分，即電動機、卷筒裝置、制動裝置、防護罩、深度指示器以及其他附屬配套設(shè)施。作為調(diào)度絞車運行的重要部件之一，卷筒裝置作用主要有三個方面，一是通過卷筒上鋼絲繩將運輸貨物輸送到指定位置；二是卷筒裝置上安裝有行星齒輪減速設(shè)備，在提升或下放的過程中可起到減速的作用；三是剎車盤中安裝有制動裝置，拼接制動器可對卷筒裝置進行有效控制[1]。

調(diào)度絞車卷筒裝置內(nèi)部動力傳遞過程為：電動機—軸齒輪—小行星輪架—三個小行星輪—雙聯(lián)齒輪。調(diào)度絞車電源鍵啟動后，電動機與電動機軸連在一起，并與對軸齒輪嚙合在一起，保持等比的運轉(zhuǎn)狀態(tài)。軸齒輪的軸向定位是通過孔、彈性擋圈和隔套實現(xiàn)。軸齒輪將動力傳遞給小行星架上的三個小行星輪，并通過嚙合作用將運動傳遞給浮動狀態(tài)的小行星輪架，三個小行星輪在軸齒輪的帶動下同時進行自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)，并進一步帶動雙聯(lián)齒輪進行運轉(zhuǎn)。

3 JD-4型調(diào)度絞車提速技術(shù)改造

井下斜巷提升過程中，調(diào)度絞車可作為原煤、矸石和支架等其他材料的運輸方式。經(jīng)過技術(shù)改造之后，調(diào)度絞車在斜巷提升運輸之中的工作效率和運輸速度都會得到大幅度的改觀，進一步確保和加快煤礦生產(chǎn)進程。對JD-4型調(diào)度絞車提速技術(shù)改造主要包括三項內(nèi)容，即提速技術(shù)改造、深度指示裝置改造和安全制動裝置改造[2]。

3.1 提速技術(shù)改造

該煤礦原來使用的JD-4調(diào)度絞車運行速度較慢，已經(jīng)適應(yīng)不了當(dāng)下礦井生產(chǎn)的需要。因此，為滿足礦井生產(chǎn)能力的需要，在與JD-4調(diào)度絞車生產(chǎn)廠家溝通交流的基礎(chǔ)上，決定對該絞車進行提速技術(shù)改造。提速技術(shù)改造方案主要是對原有電動機進行升級改造，JD-4調(diào)度絞車原使用的電動機型號為YBK2-280M-6，電動機功率為55 kW，轉(zhuǎn)速可達到980 r/min。改造后的電動機型號選用YBK2-280S-4B35，功率和轉(zhuǎn)速分別為75kW、1480r/min，這可以從根本上解決調(diào)度絞車轉(zhuǎn)速慢的問題[3]。同時，改造后的電動機型號與原有型號屬于同一系列，也可有效解決新電動機與原有調(diào)度絞車系統(tǒng)不匹配的問題。經(jīng)過技術(shù)論證，得到改造后的調(diào)度絞車運行效率要提高五成以上，刨除因裝卸環(huán)節(jié)造成的不良影響，實際生產(chǎn)效率提升比例可超過三成。

3.2 深度指示裝置改造

隨著礦井開采水平和開采工作面的不斷延伸，井下斜巷的運輸距離會逐漸增加。一些礦井為滿足斜巷提升的需要，兩臺調(diào)度絞車進行接力運輸，才能滿足礦井斜巷運輸?shù)男枰?，這會增加不必要的人力和物力的浪費，同時會增加不安全因素的產(chǎn)生。為有效克服調(diào)度絞車司機在絞車運輸中觀察提升深度的變化，此次技術(shù)改造中增設(shè)了深度指示器，采用絲杠的轉(zhuǎn)動帶動絲母滑塊的移動。通過這種方式的改變，調(diào)度絞車司機在操作中可輕松觀察到絞車提升深度的實際變化，便于掌握絞車提升情況的變化[4]。

3.3 安全制動裝置改造

調(diào)度絞車運行速度增加之后，原有調(diào)度絞車的安全制動裝置將與其不能良好的匹配，因此需要對安全制動裝置進行升級改造。原調(diào)度絞車配備的電力液壓推動裝置型號為BY1190Z/B，其額定推力為900 N。改造后的電力液壓推動裝置型號采用BYT1-180/2，其額定推力可達到1800 N，是原有調(diào)離液壓推動裝置的兩倍，可滿足新調(diào)度絞車安全制動的需要[5]。除對液壓推動裝置進行升級外，還需要完善下山斜巷安全防護配套設(shè)施，每間隔距離設(shè)置一套自動防跑車裝置，間隔距離一般控制在200 m，可具體情況調(diào)整。同時，為增加操作和可靠安全性，可在斜巷上端卸載矸石倉口下一定距離位置安裝聯(lián)動梯形擋車杠。

3.4 改造絞車使用注意事項

對調(diào)度絞車進行升級改造后，絞車運行性能將會有大大的改變，在使用管理過程中應(yīng)注意以下三方面的內(nèi)容：

1）運行速度提升之后，還需要對調(diào)度絞車的剎車系統(tǒng)進行有效調(diào)整，確保制動裝置的靈活有效性。同時，應(yīng)嚴格控制鋼絲繩質(zhì)量，加強日常鋼絲繩質(zhì)量檢查，保證其各項指標符合安全運行的要求。

2）在使用改造后的調(diào)度絞車時，應(yīng)避免對絞車急速啟停操作。如需對卷筒裝置進行啟停操作，需在其速度均勻的情況下進行，這樣可有效避免絞車傳動裝置因急速啟停而產(chǎn)生損壞。在開動電機的過程中，應(yīng)避免將兩側(cè)剎車裝置同時剎緊，以防損傷電機內(nèi)部構(gòu)件或引發(fā)其他不必要的安全事故。下放重物時，應(yīng)松開右側(cè)制動裝置，并放松左側(cè)卷筒制動閘，再啟動電機并使其反轉(zhuǎn)，這樣可通過卷筒的半制動來達到控制下放速度的目的。在此需要強調(diào)的是，禁止在電動機關(guān)閉的情況下下放重物[6]。

3）調(diào)度絞車運行過程中如需要緊急停車，應(yīng)采取停閘斷電，并同時使用機械閘和液壓制動閘，保障整個機器制動的安全可靠性。在絞車運行結(jié)束的時候，應(yīng)首先按動停止鍵，再通過制動閘進行制動。在絞車運輸任務(wù)結(jié)束之后，應(yīng)松開右側(cè)制動輪的剎車裝置，并需要將電源切斷。如調(diào)度絞車長時間不需要使用，應(yīng)確保其開關(guān)處于停電閉鎖的位置。

4 結(jié)語

調(diào)度絞車提速改造之后能夠大幅度地提升斜巷運輸?shù)男?，并可比避免調(diào)度絞車超負荷運轉(zhuǎn)帶來的不安全因素，確保礦井斜巷運輸?shù)母咝屎桶踩煽啃?。本礦井調(diào)度絞車提速改造之后，整個斜巷提升效率較原調(diào)度絞車提升提高接近四成，改造調(diào)度絞車運行正常，未出現(xiàn)跑車等不安全事故，這也充分證明了本次提速改造的可靠性，值得類似礦井提速改造工程借鑒。