论文导读：2)跑车事故发生在斜巷中的任何位置，跑车防护装置都能迅速探测到，挡车器立即动作，放下挡车拦，拦住矿车。
关键词：跑车分析，跑车防护，应对措施
通过对某矿区斜巷跑车事故的统计，特别是对近三年来斜巷跑车事故的分析发现斜巷跑车事故的原因有两大类：第一大类是斜巷上口阻车器、挡车栏等安全设施不完好，或人为不投入使用，造成矿车误入斜巷。该类事故占斜巷跑车事故的70％以上。第二大类是由于矿车超载、超挂或钢丝绳、矿车连接装置等没有及时检查、更换，安全系数小于规定值，矿车在提升过程中发生断绳、断链等跑车事故，此类事故占斜巷跑车事故的20％～25%左右。其它原因造成的斜巷跑车事故大约占到10％左右。
1.斜井跑车事故原因
造成斜井串车提升跑车事故的主要原因具体有:
1)把钩工作人员违章操作
在斜井串车提升运输中，摘挂工作人员起着非常重要的作用，但往往山于其违章而引起跑车。主要表现在:没有挂钩或没有挂好钩就将矿车从平巷推下斜巷，人为地造成跑车;提升时，车辆还没有全部拉过变坡点就慌忙提前摘钩，使后而没有过变坡点的矿车借自重下滑的力量将已经进入平巷的车辆拉下变坡点，造成跑车事故;在未关闭阻挡车装置的情况下，推车人盲目推车，使矿车过变坡点后跑车。
2)绞车司机误操作或业务不熟练
绞车司机误操作或业务不熟练造成斜井串车提升跑车事故有:绞车操作工在操作时，制动时制动力矩太大，容易造成钢丝绳松弛而引起断绳跑车;有时矿车掉道而绞车操作工不能及时发现还硬拉，把钢丝绳拉断跑车;在下放重物时，绞车司机违反操作规程，在电动机不给电的情况下放飞车，造成带绳跑车。
3)丝绳断裂造成跑车
由于提升钢丝绳使用中出现打扣、折绳等严重损伤以及在运行时受到过人的冲击力作用而发生断绳跑车事故;钢丝绳外层钢丝上厚度磨损超限，强度降低;钢丝绳张力过人，如矿车超载或矿车数量超限，在运行中刮卡车辆。
4)绞车制动装置不良引起跑车
由于制动装置故障引起制动力矩不足，闸不住车而跑车;山于对保险制动力矩调定不当引起保险闸制动减速度或力矩过大，造成冲击断绳跑车。
5)防跑车装置失效
有些矿井根本就没有设置防跑车装置;有此矿井虽设置了一坡三挡，但平时没有专人维护、定期试验而失去作用，结果使车辆跑车时起小到防护作用，使串车一跑到底。
6)矿车的连接插销跳出造成跑车
矿车连接销没有防脱装置或防脱装置失效，插销没有放置到位(没有全部放进去)等造成跑车;由于轨道铺设质量差，当矿车行驶通过轨道接头处时，发生跳动，使连接矿车的插销跳出，发生跑车事故;轨道有杂物或结冰等造成车辆顿簸，导致脱销跑车。
7)矿车连接装置不合要求
矿车连接器制造质量不合格或检修处理不好，使用中已发生裂缝或突然断裂而造成跑车事故;刮卡车辆、张力过大或使用不合格的连接件发生跑车事故;两矿车连接时，使用的三环链小牢固，有的用钢丝代替三环链，有的用钢针、木棍代替插销，结果在运行中发生脱落断裂而发生跑车事故。
8)安全管理混乱
有些矿井对提升运输缺乏安全管理意识，不制定规章制度;有的矿井虽制定了规章制度但不落实，造成操作人员思想麻痹，安全意识淡薄。
2.跑车防护装置的应对措施
针对不同原因的斜巷跑车事故及其发生的概率，对研制新型斜巷防跑车和跑车防护装置提出了如下几点要求：
1)能够简单可靠的实现斜巷上口阻车器、挡车栏的电气闭锁，并同绞车实现联动，防止工人违章将该安全设施弃之不用，并配有语音报警系统，发出警报，提醒绞车司机和把钩工。
2)跑车事故发生在斜巷中的任何位置，跑车防护装置都能迅速探测到，挡车器立即动作，放下挡车拦，拦住矿车。论文格式。
3)挡车器必须有足够的缓冲距离，防止挡车器动作时撞坏高速下放的矿车及斜巷中的其它设施。
4)人、物混合提升的斜巷，必须能方便的将跑车防护装置置于“使用”、“闭锁”等状态，防止人行车运行时，跑车防护装置投入使用。
5)斜巷提升车辆超过绞车规定的载荷时，斜巷语音报警系统发出警报，提醒绞车司机和把钩工。
6)可靠的系统自检功能，任何一个元器件发生故障时，该系统能够及时检测出来，同时发出语音报警，提醒维护人员，以便能够及时排除故障。
7)系统故障记录功能，查询功能。
结合以上几种斜巷防跑车和跑车防护装置的比较和根据设计方案的要求，设计了故障安全型斜巷防跑车和跑车防护装置。
3. 新型防跑车系统设计总体方案
本课题利用现代化的PLC装置，实现斜巷提升运输的常闭式挡车装置的自动化操作和监控，实现了矿车脱钩在线检测，斜巷运输的人车识别闭锁，矿车超载自锁及其相应的报警、显示、统计等功能。论文格式。系统主要将几个各自独立子系统兼容起来，解决了斜井提升系统功能单一造成误动作的问题，解决了重复性投入，较大的资源和资金的浪费问题，给安装、维护工作带来一定便利。系统总体方案如图所示。
矿山斜井提升防跑车系统的主要装置简述如下:
常闭式挡网装置:挡网采用的是平行栅网状挡车栏，具有缓冲性能。当矿车未进入斜巷之前得到一组牵引矿车的钢丝绳对地面上的压力传感器的基准压力值；当矿车进入斜巷后随着位置的下移，钢丝绳对压力传感器的压力会增加，当矿车接近挡车装置前，如果压力值正常，则挡车拦自动放下让矿车通过。一旦发生断绳或脱钩事故，钢丝绳对地面托辊的压力值会迅速降低，传感器测出跑车后PLC控制器控制挡车栏比索，挡网不动，将下冲的矿车挡住，不会下冲到井口，避免恶性事故发生。
 1-压力传感器
2-轴编码器
3-脱扣器
4-阻车器传感器
5-挡车栏传感器
6-位置传感器
7-挡车绳
8-缓冲装置
9-阻、栏连锁绳
10-传感器联动绳11-PLC控制箱
12-绞车轴编码器
图2.1斜巷跑车防护装置原理图
超载、掉道和卡道装置:斜井变坡点托辊传感器对提升钢丝绳受力进行计算分析，当钢丝绳受力超过上限时表明矿车掉道或卡道，并对绞车闭锁同时声光报警，一旦钢丝绳的力在正常范围内则解除闭锁和声光报警;当钢丝绳受力低于下限时分析矿车是否跑车，如确实是跑车对绞车闭锁同时声光报警，同样一旦钢丝绳的力在正常范围内则解除闭锁和声光报警[8]。
行程计算装置：该装置采用轴编码器的两个输出信号，可以分别计算矿车的行程及矿车的行进方向。论文格式。首先利用编码器得到的脉冲数计算出托辊旋转的圈数，根据托辊周长可以得到钢丝绳变化的长度即矿车在巷道中行进的距离。其次利用两输出端之间脉冲的相位差正负判断托辊的正转或反转，进而判断出矿车在斜巷中是上行还是下行，以指示挡车装置做出不同的动作。
4.总结
该斜巷跑车防护装置具有价格低、可靠性高等优点，将适应各类型煤矿，具有广阔的推广前景。
|
