煤矿辅助运输设备.

按牵引动力类别和使用特征分类 ⑴ 钢丝绳牵引单轨吊车； ⑵ 防爆柴油机单轨吊车，使用最多的机型； ⑶ 防爆特殊型蓄电池单轨吊车 设备日益重型化，出现了双轨甚至三轨，在坡 度大的巷道还增设了齿轨，称为齿轨单轨吊车。
㈡ 卡轨车 一种由钢丝绳牵引或机车牵引、装有卡轨轮、在 专用轨道上运行的运输车辆，其牵引和载重车辆的转 向架装有垂直和水平卡轨轮组。当车辆在专用轨道上 运行时，卡轨轮卡在轨道的槽口中滚动，可防止车辆 掉道。 特点：载重大、运速高、运距长、爬坡能力强、 运输安全可靠，适应起伏、弯曲和倾斜的巷道。
(二)钢丝绳张紧装置 钢丝绳张紧装置作用 保证钢丝绳在滚筒绳衬上有较稳定的正压 力，使牵引绞车正常牵引，防止钢丝绳在滚筒 上打滑。 张紧系统及时地相应自调整，保证随时对 松边钢丝绳施加一定的初张力，同时张紧系统 需吸收由起伏坡度变化和钢丝绳弹性变形等原 因而产生的伸长量。 由于运输距离大，钢丝绳变化量较大，要 求张紧装置具有较大的吸收能力，因此一般采 用三轮或五轮重锤式张紧器，其结构简单、反 应速度快、成本低。
抛物线单滚筒驱动时钢丝绳在滚筒上缠绕3～ 3.5圈， 主要优点: (1)钢丝绳围包角大，对驱动绳衬的摩擦系数要 求较低，可选用摩擦系数较小的材料作绳衬。 (2)可双向出绳，能够实现两个方向牵引，在实 际安装布置时与运输线路道岔方向无关，安装布置 灵活方便。 (3)结构简单，成本较低。 主要缺点: 由于在滚筒上的钢丝绳除了绳与绳互相接触摩 擦外，钢丝绳与绳衬之间还有滑动摩擦，因此钢丝 绳的磨损相对较重，寿命较低。
绳轮有水平和垂直布置之分。 绳轮水平布置 两股钢丝绳分别放置在两条轨道上，轨道上的 矿车按一定的间距挂在钢丝绳上，矿车到位后摘钩。 使主动绳轮在不换向的情况下，实现双向运输。 绳轮垂直布置 一股绳在轨道上，另一股绳用托绳轮布置在巷 道的上方。 一般用于单向提升运输。
无极绳运输系统一般由牵引绞车、张紧装置、 尾轮、托辘、钢丝绳、连接装置等组成。无极绳运 输一般采用双侧布置方式，一侧走重车，另一侧走 空车。由于矿车是在钢丝绳行进中摘挂，所以其运 行速度不能太大。 (一)牵引绞车 无极绳牵引绞车主要由底座、电动机、联轴器、 电液制动闸、手动闸、减速箱(变速箱)、驱动滚筒 及防护罩等组成。
第二节 矿用绞车
钢丝绳牵引运输 凡在水平或倾斜的轨道上利用绞车及钢丝绳牵 引矿车或提升容器沿轨道移动的运输方式。 钢丝绳牵引运输分为使用单滚筒或双滚筒的滚 筒式绞车的有极绳运输。 使用摩擦轮式或其他特殊形式绞车的无极绳运 输。
一、有极绳矿用绞车
有极绳式矿用绞车分为3类 第一类：快速类矿用绞车 主要型号有JDB型调度绞车和JYB型运输绞车。 绞车平均速度一般为50～60 m/min。 第二类：慢速类矿用绞车 主要有JHB型回柱绞车。此类矿用绞车平均速 度一般为8～12 m/min。 第三类：双速矿用绞车 主要型号有JSHB型双速回柱绞车和JSDB型双速 多用绞车。 快速型与一类矿用绞车相同，慢速型与二类矿 用绞车相同。
滚筒
制动闸
JSDB-19 双速多用绞车
JSDB系列绞车参数
图10-4 JSDB型双速多用绞车 l—电动机；2—联轴器:3—手动制动闸；4—变速箱; 5—电液制动闸；6—卷筒装置；7—底座
二、无极绳运输
无极绳运输相比单滚筒、双滚筒有极绳运输， 具有运输连续性强、运量大、效率高、成本低等优 点。 因此，条件适合的中小型煤矿的地面运输，特 别是地方煤矿主要运输巷道，中间平巷，采区上、 下山运输可以采用无极绳运输。 无级绳运输是将钢丝绳接成一个封闭圈，两端 分别套在两个绳轮上:其一个绳轮为主动轮，另一个 绳轮为张紧导向轮。当主动绳轮旋转时，靠其与钢 丝绳之间的摩擦力，牵引钢丝绳连续运输，如图所 示。
第二类 慢速类矿用绞车
图10-2 JHB型齿轮传动形式回柱绞车 1—电动机；2—联轴器；3—电液制动闸；4—减速箱；5—卷筒装置；6—底座
JHB-5回柱绞车
第三类 双速矿用绞车
JSHB-11 双速回柱绞车
图10-3 JSHB型双速回柱绞车 1—电动机；2—联轴器；3—制动闸；4—变速箱；5—卷筒装置；6—底座
≥1.25
JYB-50×1.40 50
≥1.40 φ 580×600 ≥650 φ 23
JYB-60×1.25 60
≥1.25 φ 710×800 ≥650 φ 26
基准层钢丝绳静张力 （KN）
基准层上钢丝绳速度 （m/s） 容绳量（m） 钢丝绳直径（mm）
卷筒（直径×宽度）mm φ 580×600 ≥650 φ 21.5
绳槽式双滚筒驱动有时也称为对轮驱动，包括 一个驱动滚筒和一个从动滚筒。钢丝绳一般在驱动 滚筒上缠绕三四个半圈，在从动滚筒上缠绕二三个 半圈，以此形成螺旋缠绕。主要优缺点和抛物线单 滚筒驱动方式正好相反。 就主动绳轮讲，有圆锥形、抛物线形和夹钳式3 种，后一种用得较少。当绳轮转动时，每一个后面 的绳圈绕于前一绳圈一旁，如果绳轮为平面轮缘， 钢丝绳会很快绕出绳轮而不能工作。当绳轮的轮缘 为圆锥形或抛物线形时(图10-6) ，在缠绕过程中， 各绳圈将向绳轮的小直径方向滑动。显然，具有圆 锥形轮缘的绳轮，只能向一个方向转动；否则，钢 丝绳仍会绕出绳轮。与此相反，具有抛物线轮缘的 绳轮允许两个方向转动，钢丝绳不会脱出绳轮。
煤矿辅助运输的特点 (1) 运输线路随工作地点的延伸(缩短)或迁移而 经常变化； (2) 运输线路水平或倾斜互相交错连接； (3) 工作地点分散，运输线路复杂，运输环节多； (4) 待运物料品种繁多，形状各异； (5) 井下巷道空间受限制，并有瓦斯和煤尘等爆 炸性物质，需用防爆净化设备。
常规辅助运输设备 矿用绞车、调度绞车、电机车和一般的矿车、 平板车、材料车 新型高效的辅助运输设备 单轨吊车、卡轨车、齿轨机车、胶套轮机车、 无轨运输车(轮胎式或履带式)、无极绳连续牵引车。 国内外煤矿比较常用的新型高效辅助运输设备 主要有无轨运输设备(无轨胶轮车)、轨道运输设备 和单轨吊车等3大类。
梭车是用来牵引矿车、 平板车、材料车等车列， 同时具有固定钢丝绳和储 存钢丝绳等功能。
第三节 单轨吊车与卡轨车
一、概述 ㈠ 单轨吊车 轨道是一种特殊的工字钢，悬吊在巷道支架上或 砌碹梁、锚杆及预埋链上，吊车就在此轨道上往返运 行。一般只有一根专用的轨道。 适用：煤矿井下人员、材料设备和矸石等的辅助 运输，可实现轻型液压支架的整体搬运。主要用于大 巷采区上、下山及采掘工作面的巷道运输。 顶板稳定，支护条件 好，运输的单件质量不太 大，特别是巷道有底鼓的 矿井，选用单轨吊车运输 系统是比较合适的。
(2) 空绳实现强制导向 仅对空绳实施强制导向，而主绳则始终处于自 由状态。此种布置方式简化了系统配置，增加了设 备运输的可靠性，解决了前种方案存在的问题，但 仍存在坡道变化较大处主绳漂得较高，严重时可拉 到顶棚而需加装天轮等缺陷。 尾轮
尾轮固定在运距的终端，支 承整个系统的反力，并可随工 作面得推进而前后移动，以满 足运距的变化。
(三) 压绳、分绳技术 为防止钢丝绳上漂，出现拉棚现象，有效防止 车辆掉道，必须采用可靠的压绳技术。在轨道凹点 处采用强制性压绳，并防止两钢丝绳由于轨道不直 而相互交叉。 压绳轮分主压绳轮组和副压绳轮组 主压绳轮组的轮子靠弹簧压紧，在受到外力作 用时会张开，结构相对复杂；副压绳轮组的轮子相 对固定，结构简单。
二、单轨吊
(一) 单轨吊车的组成和工作原理
图10-8 钢丝绳牵引单轨吊车 1—绞车；2—张紧装置；3—操纵台；4—牵引吊车；5—承 载吊车；6—人车；7—制动吊车；8—阻车器；9—回绳站
在发生紧急情况或断绳跑车事故时，通过制动 吊车进行抱轨制动保护。 还装有限速制动器和信号装置，以备在断绳等 事故发生时实现自动停车。 (二)单轨吊车用轨道 单轨吊车用的轨道是工字形断面，但与普通的 工字钢不同，其翼板厚而窄，对长度方向的平直性、 截面形状误差、机械强度和化学成分都有严格的要 求，以提高其承载能力和耐磨能力，减少运行阻力。 轨道有直轨、曲轨两种。 直轨结构如图10-9(a)所示，每节单轨1的两端分 别焊接连接吊钩2、插板3和连接柄4、夹板5。部分 直轨上还装有导绳轮座6，每隔五六节单轨安装一节 带导绳轮座的单轨。
无极绳牵引绞车是整个系统的动力源，机械传动， 摩擦驱动，主要用于煤矿井下采区大倾角、多变坡、 大吨位、长距离运输。设计时，绞车最大速度一般不 超过2.5 m/s，整体运输液压支架时速度一般在1m/s； 运距按1000～3000 m设计；最大坡度根据牵引力及 最大运输质量推算，一般不超过12°。 牵引绞车驱动方式一般有两种， 一是采用抛物线单滚筒驱动，二是采用绳槽式滚筒 驱动。
适用：煤矿井 下材料、设备、 人 员和矸石的辅助运 输，尤其适用于重 型设备，如综采设 备的搬运。
卡轨车按结构形式分类 全程式卡轨和部分卡轨的卡轨车； 全程式卡轨 卡轨车在大巷使用的是常规轨道。进入采区巷 道后，其轨道和车辆是专用的，所以从大巷进入采 区巷道时，货物要转载。 部分卡轨 卡轨车使用的是常规的普通轨道和车辆，仅在 弯道起伏等局部易掉道地段增设护轨，防止车辆掉 道，货物不需转载。但其可靠性不如全程卡轨，巷 道条件好时可用。
第一类：快速类矿用绞车
JD-2.5(40)改调度绞车
图10-1 JDB、JYB型绞车 l—司机座椅；2—底座；3—控制开关支架；4—手动制动 闸；5—电动机； 6—联轴器；7—电液制动闸；8—减速箱； 9—卷筒装置
JYB系列运输绞车
JYB系列运输绞车参数
型 号 JYB-40×1.25 40
主绳上连接有梭车， 梭车通过时主压绳轮 组须能打开，通过后 主压绳轮组能自动关 闭，因而主压绳轮组 设计为弹簧开闭式， 梭车上必须安装有牵 引板以便能通过主压 绳轮组。 副绳为空绳，无任 何件与之相连接，压 绳轮组不需要打开和 关闭，故将副压绳轮 组设计为固定式。
主、副压绳轮组
利用压绳技术可对运行钢丝绳实施强制导向， 应用方案有两种: (1) 两绳均实现强制导向 主绳和副绳上均安装有压绳轮组，使钢丝绳随 轨道起伏变化运行，始终不出现漂绳现象。 缺点:梭车通过主压绳轮组时由牵引板强制撞开 会产生一定的冲击，压绳轮底座与轨道的连接必须 牢固，否则主压绳轮组会有一定的转动。 由于井下条件恶劣，时间长后压绳轮动作的可 靠性降低。在车场上，由于梭车牵引板要通过道岔， 因而道岔弯轨豁口比较宽，弯轨强度较低。