新疆维吾尔自治区煤矿矿用安全产品检验中心 新疆维吾尔自治区 830091
摘要:斜井人车在我国使用已有40多年的历史,是煤矿斜井运送人员的主要装备之一,斜井人车作为运输人员人员的运输设备,必须对设备性能进行定期检测检验。本文笔者对斜井人车检验工作进行回顾分析,梳理人车检验中“全速”的概念,确定了斜井人车现场全速检验方式。
关键词:斜井人车;全速;手动试验;脱钩试验
应用斜井人车运输人员能明显降低井下作业人员体能的消耗,与架空乘人装置相比较,斜井人车能够和物料运送设备共用一条巷道与轨道,能大幅度减缩建设成本。斜井人车是集中运输人员的设备,若有安全隐患存留,将会对人们生命财产安全性构成严重威胁。故此,保证人车运行过程的安全性与可靠性,使用单位要严格执行国家有要严格执行国家有关规定和标准使用,并委托具有资质的检测检验机构,定期对斜井人车系统,进行检验,确保设备安全可靠运行。
1“全速”定义
斜井人车“全速”这一术语相关的文献资料:《煤矿安全规程》(2016)指出,斜井人车提升容器的最大速度与最大加、减速度应与如下要求相符:升起与降落人员时的速度,应≤5m/s,同时要低于人车规划的允许速度最大值;升降人员时的加、减速度应<0.5m/s2。《金属非金属矿山安全规程》(2006)中指出:斜井运送人员时候,斜井设备的最大长度≤300m时,运行最大速度为3.5m/s;但斜井长度>300m时,运行最大速度为5m/s。AQ2028-2010《矿山在用斜井人车安全性能检验规范》中规定:全速落闸试验检验时应按顺序进行空载全速手动落闸试验、空载全速脱钩试验和满载全速脱钩试验,空载全速手动落闸试验和空载全速脱钩试验时,平均制动减速度不应大于30.0m/s2。满载全速脱钩试验时,平均制动减速度应为:4.0~30.0 m/s2。本文笔者认为“全速”内涵有如下几种:(1)规程和AQ2028-2010规定的最大速度。(2)设备设计的最大允许速度。(3)设备运行的最高速度。
2“全速”参数的检验以及结果分析
对正常运行的斜井人车安全性能全速检测的方法:可采用提放方法,将提升设备卷筒的线速度作为斜井人车的运转速度,提升设备最大速度作为斜井人车的最大速度,实现对“全速”或“最大速度”的检验;使用矿用人车测试仪对斜井人车运转速度的直接测量,此时仪器所测的速度即为斜井人车的即时速度,实现对“全速” 或“最大速度”的检验。使用提放方法,人车在运行过程中会受到钢丝绳弹性和道床及坡度变化的影响,此时提升设备和斜井人车速度并不完全相同。使用人车测试仪,仪器检测的速度即为斜井人车的即时速度,当下能实现对斜井运转速度的直接测量。在现场环境、操作人员心态等多因素作用下,斜井人车并不一定始终保持最大运行速度,故此应许可全速试验的速度小于检测所设定的全速值。
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3空栽全速手动闸试验
将人车提至井口或某位置后,在人车脱钩器分离的两端分别粘双面胶(目的是使脱钩器
与该铝箔纸绝缘),在两双面胶上粘同一片铝箔纸,开关信号分别夹在铝箔纸两端,使得两个夹子导通(注意夹子不能与脱钩器外壳接触)。脱钩后铝箔纸必须断裂,两夹子分离。将减速度探头的隔磁片取下,用磁座将减速度探头固定在人车与斜坡平行的部位上,请注意减速度探头“正”轴线方向应与人车运行方向一致,并接入仪器的减速度信号接口。(注意固定位置应在车体可缓冲的部分)如上图所示,将速度探头通过固定支架和人车轮子紧贴连接如下图所示,全速下放人车,手动拉闸,进行测试。
4 “全速”脱钩试验的方法研究
试验地点应选在人车运行斜井的下部或在地面与运行斜井坡度相同的斜坡上;在试验地点下部5至6米处,应加设牢固的密集支柱,并堆放装满木屑的麻袋等缓冲物,或者设有其它形式的挡车装置;重载试验时按列车满载乘人数量准备足够的麻袋,每袋装砂(土)70公斤(相当于一个乘人的重量),并均布在座位上。试验前,首先对人车各部件的联结及其灵活性进行详细的检查。试验方法:(1)脱钩器试验法:将人车提至脱钩地点上方一定距离,其距离应保证人车至脱钩地点时达到全速。打开制动装置,抱爪或插爪下落,提升钢丝绳放松,摘开钩头,在主拉杆和钩头之间加装好脱钩器,并在脱钩器的压板上栓好细钢丝绳(脱钩绳),钢丝绳另一端固定在钢轨上,留出人车下放达到全速时所需余绳,然后将制动装置恢复,抱爪或插爪抬起,此时发人车下行信号,列车下放至脱钧地点,脱钩器被打开,开动机构动作,抱瓜或捕爪下落,人车制动。(2)控制速度闭锁器试验法:首先按公式计算出人车下行达到全速(试验速度)所需的距离:
式中(St人车自由下跑的距离(米)、V所要试验的人车运行速度(米/秒)、g重力加速度g=9.8米/秒2、a 斜井倾角(度)、ω车轮滚动阻力系数ω=O.02),将人车提至脱钩地点上方一定距离,其距离为St与空行程距离的总和。打开制动装置,抱爪或插爪下落,提升钢丝绳放松,摘开钩头,在主拉杆和钩头之间加装好脱钩器,并在脱钩器的锁板上拴好脱钩钢丝绳,另一端固定在钢轨上,此时不留余绳。再用另一条细钢丝绳(控制速度绳),一端固定在“控制速度闭锁器的楔块上,留余绳长度为St,另一端也固定在钢轨上,发下行信号,人车即脱钩下放。当人车下行至St距离时,控制速度闭锁器的楔块被抽出,开动机构动作,抱爪或插爪下落,人车制动。脱钩试验过程中,应该做好人车及人员的防护工作。
结束语
在对斜井人车的安全性能检测中,应紧密结合现场应用状况,合理编制安全性能检测规范,以免使设备应用单位产生较高的成本,以致性能检验工作陷入困境。结合现场实况,在确保检验过程安全性的基础上,确定全速的最大值。
参考文献:
[1]昌维彬.架空乘人装置在煤矿大倾角斜井人车系统改造中的应用[J].山东工业技术,2017。
[2]谭廷帅,田力.XRC型斜井人车的制动过程分析[J].煤矿机电,2013。
论文作者:程高言
论文发表刊物:《防护工程》2018年第24期
论文发表时间:2018/12/10
标签:斜井论文; 速度论文; 钢丝绳论文; 人员论文; 设备论文; 距离论文; 装置论文; 《防护工程》2018年第24期论文;