斜井防跑车安全装置设计方案

牛马司矿业有限公司铁箕山矿

设

计

方

案

题目：斜井防跑车安全装置设计

专业：矿山机电

姓名：李启强

时间：2012年10月10日

目录

一、方案概述 (3)

二、装置组成及工作原理 (3)

三、关键部件介绍 (4)

四、技术特点 (5)

五、附图

斜井防跑车安全装置设计方案摘要：本方案介绍了一种利用液压系统实现远方操作的简单可靠地斜井防跑车装置，给出了该装置的结构组成、工作原理、技术特色、关键部件等。该装置突出的特点就是安全、可靠、安装使用简单。

关键词：斜井、跑车、液压系统、坡头防跑车挡车器、坡中跑车拦车器、钢丝绳联动机构、传感器。

一、方案概述

斜井提升是煤矿安全生产的事故多发环节，为了避免由于提升环节多、换钩频繁及钢丝绳的检查维护不及时等多种因素造成矿车连接装置脱落、断绳等各种跑车事故，《煤矿安全规程》规定斜井提升必须安装“一坡三挡”。

我矿现使用的防跑车装置维护困难、灵敏度不高，而且所有这些防跑车装置都是刚性结构，虽然能拦截跑车，但将会使矿车和防跑车装置损坏严重，而且难以恢复利用。为了控制矿车，又不损坏防跑车装置和矿车，下面是我设计的一种简单、实用、可靠的斜井防跑车挡装置。

二、装置组成及工作原理

该装置主要由坡头防跑车挡车器及挡板、坡中跑车拦车器及挡板、传感器、液压控制系统、钢丝绳联动机构等组成，其结构见斜井防跑车装置示意图。

该装置的工作原理是：当把钩工将要下放的矿车与钢丝绳连挂好，然后扳动手动换向阀，通过液压油控制液压缸将坡头防跑车挡车

器抬起，此时坡中跑车防护拦车器通过钢丝绳联动机构靠自重放下而处于闭合状态，这时把钩工再向绞车司机发送信号，当矿车下放过了变坡点后，把钩工再向相反方向扳动手动换向阀，这时坡头防跑车挡车器放下闭合，坡中跑车防护拦车器通过钢丝绳联动机构被拉起打开，矿车可以顺利下放。在坡头防跑车挡车器打开时，一旦出现坡头矿车未连挂好自溜下滑的情况，这时坡中跑车拦车器由于处于闭合状态，可有效拦截自溜的矿车。

三、关键部件介绍

1、坡头防跑车挡车器：坡头防跑车挡车器的作用是拦住坡头矿车，便于把钩工进行摘挂钩操作，只有把钩工确认矿车连挂好后方可打开。其结构见坡头防跑车挡车装置图。它主要由12#工字钢制成，由液压系统进行控制，并通过钢丝绳与坡中跑车拦车器进行联动。

2 、坡中跑车拦车器：坡中跑车拦车器的作用是拦截由于未连挂好而由坡头自溜的矿车。其结构见坡中跑车拦车装置图。它主要由12#工字钢制成，做成“八”字形，下部拦车处由钢丝绳编成网状，当有跑车发生时，拦车网可以实现柔性拦截，将矿车的损伤程度降到最低。

3、与巷顶固定装置：上述两个挡车器的固定装置均采用15mm 厚的钢板制作，其连接底座直接焊接在上面，然后通过4根Φ 22mm 的锚杆固定在巷顶。

4、坡头防跑车挡车器挡板：用12#工字钢垂直钉入车场。

5、坡中跑车拦车器挡板：用12#工字钢垂直钉入斜井。

6、液压控制系统：液压控制系统的作用是控制坡头防跑车挡车器的打开和闭合。其结构见液压装置控制示意图。它主要由手动换向阀、高压油管、液压缸、液压泵、溢流阀、油箱等组成。其工作原理十分简单，当信号工把手动换向阀的手柄顺时针转动时，拉动阀芯左移，P口与A口接通，B口与T口接通，液压腔进油控制液压缸伸长使坡头防跑车挡车器抬起。把手柄逆时针转动时，推动阀芯右移，使P口与B口接通，A口与T口接通，液压腔回油使坡头防跑车挡车器放下闭合。当加在手柄上的力去掉，阀芯在弹簧的作用下，恢复其原来位置（中间位置）。溢流阀用来保持系统压力的基本稳定、减少能量损耗及起过载保护。

7、传感器：传感器A用于矿车下放时发出坡头防跑车挡车器关闭的信号，传感器B用于矿车上提时发出坡头防跑车挡车器打开的信号。

四、技术特点

1、该装置安全可靠，安装、使用、维护方便。

2、制作、安装简便，各材料、部件都是煤矿常用的。

3、该装置的拦车装置柔性结构，当发生跑车事故时，将矿车的损伤程度降到最低。

4、该装置的坡头防跑车挡车器与坡中跑车拦车器始终是一闭一合相互联锁状态，使用更安全，而且能防止工人超挂。

附图1：斜井防跑车装置示意图

钢丝绳

导向滑轮与巷顶固定装置坡中跑车防护栏

液压缸坡头防跑车挡车器

坡中跑车防护栏挡板

坡头防跑车挡车器挡板

传感器A

传感器B

与液压缸连接12#工字钢

12mm钢板

12mm钢板12#工字钢

φ12mm钢丝网

附图4：液压装置控制示意图 A B

P T

液压缸

油箱

液压马达

溢流阀手动换向阀

液压泵M