摘要:为了能够更好地使架空乘人装置的优势得到充分的发挥,使架空乘人装置能够安全平稳的运行,就需要了解架空乘人装置运行中一些常见的故障及其发生的原因,找到解决的方法,在架空乘人装置的应用过程中不断的进行优化和改善。
关键词:煤矿开采;架空乘人装置;问题;对策;
在煤矿开采的过程中,往往会对于一系列的机械设备加以使用,以提高生产的效率,而煤矿架空乘人装置是在煤矿开采的过程中经常使用到的一种辅助运输的机械设备,通过对于煤矿架空乘人装置的应用,能够有效地提高煤矿的生产效率,而且还能够有效地降低工人的劳动强度,但是在对于煤矿架空乘人装置进行应用的过程中,往往还存在着许多的问题,因此主要对煤矿架空乘人装置基本理念进行分析,之后进一步分析出此装置在煤矿开采过程常见的问题即:飞车事故、牵引钢丝绳打滑、掉绳、断轴,并逐一对这四点问题分析出相应的解决措施。
一、架空乘人装置设计的要求
结合《煤矿安全规程》、《AQ 1038—2007煤矿用架空乘人装置安全检验规范》、《MT/T 1117—2011煤矿用架空乘人装装置》等的规定,在设计井下的架空乘人装置时候需要考虑几个具体的问题。第一个问题是在驱动轮、迂回轮的直径与钢丝绳之间的直径比上面,这个比值需要大于或者等于60。在乘坐乘人装置的时候也需要人员保持间距在6 m以上,钢丝绳的设计安全储备系数应当不小于6,驱动摩擦力在设计的时候也应当能够保证可以牵引做大限额的荷载。为了保证钢丝绳的运行速度,还应当保证固定抱索器的最大运行坡度,即不大于28°,也要保证在运行时如果坡度在25°以下坡度最大运行速度不得超过1.2 m/s,坡度超过25°时最大速度不得大于0.8 m/s,而吊椅的中心至巷道一侧突出部分的距离应该控制在大于或者等于0.7 m。此外,在进行架空乘人装置设计的时候,要确保这个装置在正常运行中,整体的系统保持着一个恒涨力,避免有打滑或掉绳的现象存在,装设各种保护装置,确保乘坐人员的安全。
二、煤矿架空乘人装置所存在的问题分析
1.飞车事故。飞车事故是煤矿架空乘人装置运行过程中的一种较为严重的事故,所谓的飞车事故,指的是在煤矿架空乘人装置已经合上了急停开关之后,在利用制动器来使得运行中的设备停止时乘人装置并没有停止运行,而是以较高的速度继续运行,进而导致人员的伤亡。所以可见在发生飞车事故的过程中,制动装置是没有发挥其作用的,而之所以会出现飞车事故,往往就是由于在平时没有对于减速器进行有效的管理和维护所造成的,因为平时的维护不到位,所以使得其在运行的过程中齿轮受到严重的破坏,并且最终被打断,而这就导致了高、低速轴脱离啮合,最后使得乘人装置在惯性的作用下以较高的速度运行,对于乘人装置上的人员造成严重的伤害。在这时即使是合上急停开关,也只能够使得电机和高速轴不再运行,但是低速轴仍然无法有效制动,所以在下滑力的作用之下,就会使得低速轴高速转动,进而导致飞车事故的产生。所以可见在飞车事故发生的时候,减速器及驱动电机之间的制动器是不能够发挥制动作用的,只有在驱动绳轮上设置相应的轮边制动器,才能够对于飞车事故起到一定的控制作用。所以可见飞车事故是煤矿架空乘人装置运行过程中一种非常严重的事故。
2.牵引钢丝绳打滑。对于架空乘人装置而言,其所需要的驱动摩擦力往往会随着装置的安装长度、运载量以及倾角等的变化而发生变化,如果系统的最大驱动摩擦力小于实际需要的驱动摩擦力,就会使得钢丝绳在驱动轮上出现打滑的现象。而在钢丝绳和驱动轮之间出现摩擦之后,既会对钢丝绳造成磨损,同时也会对驱动轮造成磨损,而且还使得能耗大大增加,最重要的是使得系统的安全运行受到了严重的影响,有可能会出现大范围的掉绳问题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆所以牵引钢丝绳打滑也是煤矿架空乘人装置运行过程中的一个常见问题,必须要对其有足够的重视,避免因为牵引钢丝绳打滑而造成安全事故,从而确保煤矿架空乘人装置的安全运行。
3.掉绳。所谓的掉绳,是指的牵引钢丝绳不在托绳轮上行走,一旦发生掉绳的现象,会对乘人装置的正常运行造成严重的影响,同时也十分容易出现伤人的事故。而且在发生掉绳之后,十分容易造成吊椅拖地,严重时还会使得吊椅聚集或者是掉落,还有可能引起钢丝绳夹在托绳轮与支架间或者是钢丝绳打在托梁之上,从而使得抱索器聚集。之所以会出现这一问题,有可能是因为个别的乘坐人员不按照规定要求乘坐,在吊椅上左右摇摆,进而导致掉绳,也有可能是因为在变坡点没有采用托绳轮组,从而使得托绳轮的受力不均匀,还有就是局部位置的钢丝绳距离地面的高度不够,导致吊椅在乘人之后出现拖地的现象。
4.断轴。对于煤矿架空乘人装置来说,驱动主轴的设计要具有一定的安全系数,从而保证设备的正确运行。但是由于井下环境较为恶劣,装置负载大、运行时间长,会导致驱动主轴承受较大的荷载,并且还需要承受驱动轮转动过程中所需的沿钢丝绳方向的径向拉力及大扭矩,有的时候还会遭受来自于外界的冲击载荷,从而对主轴的性能和使用寿命产生影响,严重的时候会诱发主轴断裂现象,给架空乘人装置带来较大的安全隐患。
三、有效防止煤矿架空乘人装置飞车事故对策
1.对于架空乘人装置来说,制动装置可靠灵敏是有效避免该类事关发生的重中之重。鉴于此煤矿企业监管机构需要在最短时间内制定并实施架空乘人装置试验细则,其中必须清晰地指出试验时间以及具体的方法硬性规定,使用单位根据要求的方法开展相应的试验在模拟飞车环境中,试验整个制动装置的具体效果,从而使该项试验能够具备可以遵循的依据使其趋于规范化与制度化。该装置为摩擦轮无极绳提升装置对其实施定期安全制动试验存在着或多或少的困难。如果希望能够将飞车情景模拟出来那么一定要使减速器的高、低速轴不再处于啮合状态。监管机构需要要求生产商,在减速器生产过程中,还应当专门生产一定的带有离合器的减速器,主要是用于进行相应的试验这样就能够在开展试验过程中,使用专门生产的具备离合器的减速器从而能够真正将齿轮脱离啮合时的飞车情景模拟出来。
2.不断设计出新的产品提高该装置的安全保护性能。必须大力推进架空乘人装置新产品设计开发;同时在开发新产品的过程中新添一些辅助的装置,例如制动报警急停、超速限速保护、钢丝绳断绳抓捕等诸多装置,通过诸多措施提高该装置的信息化水平使其不断趋于智能化、自动化,从而能够充分保证其安全工作。
3.切实强化对架空乘人装置的控制和管理,充分确保使用安全,一定要制定并不断优化架空乘人装置管理条例使其不断完善同时还应当积极编制相关的安全操作规程,并定期检查操作人员是否按照具体的规程和条例运行该装置发现违规操作者必须严格追究其责任。
4.进一步优化检修维护制度并严格贯彻执行。进一步完善架空乘人装置相关制度规程(例如管理制度、安全试验制度等)尤其是需要有效落实好装置的检修维护制度,同时严格将各项制度落到实处。充分保证指定专门的人员负责对其进行管理和维护;操作工作者一定要通过培训合格之后才能够上岗工作。一定要每天都对该装置进行细致的检查(下班后)确保装置的保护部件可靠同时认真进行记录。
总之,煤矿架空乘人装置在煤矿开采的过程中是一种非常重要的运输装置,但是在对其进行使用的过程中,必须要保证其安全运行,所以就必须要采取有效的措施来避免其出现问题,保证其安全稳定的运行。
参考文献:
[1]王传晖.煤矿架空乘人装置的系统研究.2017.
[2]张淑清.浅谈煤矿架空乘人装置存在的问题及对策.2017.
论文作者:袁传增
论文发表刊物:《电力设备》2019年第5期
论文发表时间:2019/7/8
标签:装置论文; 煤矿论文; 钢丝绳论文; 飞车论文; 过程中论文; 事故论文; 减速器论文; 《电力设备》2019年第5期论文;