新型轨道阻车装置的设计与应用

张鹏

摘要：煤矿运输管理一直是煤矿安全生产中极为重要的一个关节。在矿井轨道矿车运输过程中，运输主体主要是牵引绞车、被牵引矿车、连接环节、矿车所在轨道以及相关操作人员，运输过程中任何一个环节出现问题，都有可能诱发事故。

关键词 ：项目概况， 工作原理，经济效益

分类号：TU352.1

一.  实际情况

结合我矿实际情况，在斜巷运输时，我矿主要采取符合《煤矿安全规程》的一坡三档设施及“行人不行车、行车不行人”等的相关规范予以严格操作，但当矿车进入缓斜巷、平巷、或较短的斜巷，而又不适于安装挡车装置时，则普遍通过在变坡点处安设阻车器（磕头闸）的方法对车辆的运行予以限制，但实际生产中通常也会遇到阻车器位置比较固定、经常使用、碰撞容易损坏，翻动不灵活、只设单只等情况。

当阻车器不起作用，所阻车辆重量及运行速度过大，或因为轨道铺设不规范，无法满足质量标准要求等多方面原因，可能导致车辆在某一地段失速，造成车辆出轨、影响运输任务。

为了有效解决运输环节中可能存在的这个问题，尤其是本年年末进行的首个B42煤层综采工作面1402设备安装工作，需要由地面向工作面运输大量支架，而该型综采液压支架重达18吨，在此过程中，如何有效确保运输过程中的绝对安全，防止可能的意外发生，我队提出了加工制作新型轨道阻车装置的方案，该装置可在短距离斜巷以及缓斜巷道、平巷、甩车场运送物料时起到随时阻车、防止矿车下溜的作用、从而避免了可能发生的运输事故。

二、现场概况

1402综采工作面是我矿第四个工作面，工作面布置在一水平东翼B42煤层中，工作面走向长974m，可采长度844.5m，倾向长度192m，煤层倾角12°～14°，煤层平均厚度2.5m，1402回风顺槽呈现西高东低，运输顺槽呈现中间低两头高的现状。

1402采煤工作面共布置2台无极绳绞车，一台布置在1402运输顺槽皮带机头配电点处、另一台布置在1402回风顺槽1544配电点前方。设备运顺路线如下所示：

工作面刮板输送机、两顺槽顺超前支架、自移机尾、转载机、破碎机、采煤机、支架运输路线：地面→副斜井→1450轨道运输石门→一采区轨道运输上山→1544轨道石门→1402回风顺槽→1402工作面。

工作面胶带运输机运输路线：地面→副斜井→1450轨道运输石门→一采区轨道运输上山→1501轨道石门→1402运输顺槽→安装地点。

三、项目方案

1、可行性研究

阻车器在煤矿井下矿车运输过程中的应用比较广泛。以前使用三角木楔子只能对矿车的一侧进行打掩，这种方式操作危险性比较大，易引发矿车掉道伤人事故。随着连体式阻车器的出现，实现了同时对矿车两侧进行打掩，避免出现矿车掉道，但是在使用连体式阻车器的时候还存在着很多不足，比如在打掩过程中矿车会伴随着连体阻车器滑移一段距离，不能实现立刻制动的效果。

2、新型轨道阻车装置的组成及工作原理

新型的道头阻车器利用废弃的钢板、道夹板及其配套扣件、4条φ16mm螺丝和2条φ30mm废旧断销组装而成。其钢板及销轴的强度足以满足矿车制动时的强度需求。该装置安装在两节轨道之间，使用螺栓将其固定于左右轨道道夹板上，此种新型到头阻车器构造简单，操作快捷，便于维护，组装成本低，强度大，可达到立刻制动的效果。科技创新成果研究报告书（新型道头阻车器装置）成 果登 记登 记 号登记日期科 技 创 新 成 果 研 究 报 告 书 成 果 名 称：新型道头阻车器装置完 成 单 位：综掘一队主要完成人员：练以亮、张自由、郝道贤、陶柱完 成 日 期：2012年6月师某响磨筏水蚀低食檄捕牙舷行嫂疗赞兜卫婴策鼠毯瓦釉屿短派赴兰住廓腔耿馋叹荤睬躯妊委泉杠顾村字再播涸簧變三炎娜凯夜捧娘澜渣碴钥元库并在

3、阻车装置同类比较分析

三角木楔子：此种装置使用起来方便、快捷，制动效果明显，制作简单，成本低。但是使用过程中存在安全隐患，如果矿车速度太快，使用三家木楔子对矿车一侧打掩，此时由于两侧受力不均匀，会造成翻矿车、掉道事故。

气动阻车器：主要应用于斜巷运输上平台。能实现紧急制动，但是气动阻车器易出现故障，且维修困难。

连体式阻车器：主要应用于平巷内矿车制动。像是大巷存车打掩。连体式阻车器结构简单，但是在使用过程中移走比较费劲，而且容易引发伤人事故。连体式阻车器不具有紧急制动的能力。

“工字钢+插销”式阻车器：使用位置比较单一，只能在事先挖好坑的轨道上使用;使用过程需要工人来回搬运，比较费劲;而且不用的时候扔在一旁，影响区队巷道文明卫生管理形象。

新型道头阻车器：取代了“工字钢+插销”式阻车器，不用再来回搬运阻车器了，只需来回手动拨动阻车器即可。结构简单，材料便宜，现场使用方便，效果明显。

结束语：该装置可在井下所有车场内使用，利用废旧钢板的边角料及销轴在地面库房加工，即可拿到井下组装。强度可达到气动阻车器的强度，强度大。从经济材料上分析，节约材料，变废为宝，降低成本，实现材料的“二次利用”。

当运输意外发生时，此新型轨道阻车装置能够提供一种行之有效的防止事故扩大的安全技术手段，因作用及时，避免可能出现的事故对巷道、运输轨道及绞车、相关人员的人身伤害影响，以及对矿井的生产影响，所以其应用前景十分广阔。

参考文献：杨征，谢永利等    1.新型矿用纳米吸能阻车器仿真研究   煤矿机械  21.2.3

2840500783308