无极绳绞车在矿井生产中的应用及改进思考

刘孝峰 宋金虎

【摘 要】本文对当前在矿井中无极绳绞车的具体使用情况、工作原理、主要用途、具体特点、主要结构以及无极绳绞车的安装等主要进行了介绍，对在使用无极绳绞车中存在的一些问题进行了详细分析，并提出了相应的改进方案。

【关键词】矿井；无极绳绞车；工作原理；改进方案

【中图分类号】TD163【文献标识码】A【文章编号】1672-5158（2013）07-0286-01

无极绳绞车主要是用于解决矿井的辅助运输问题，利用钢丝绳的往复循环，对固定在钢丝绳上的车辆以及其他装备进行牵引前进。无极绳绞车具有连续运输，结构简单，维护量小等特点，近年来在矿井生产中越来越受到青睐，其本身以及配套技术水平也越来越高，当前所广泛使用的绳牵引卡轨车、绳牵引运人猴车、无极绳轨道牵引车等都是根据无极绳的运输模式发展起来的。无极绳绞车在使用中具有很多方面的优点，所以其在矿区的应用范围和场合正在逐步的扩大。

一、在矿井生产中无极绳绞车的应用

（1）无极绳绞车的使用情况

我们以某矿为例，无极绳绞车目前在该矿已经广泛应用于综掘工作面以及综采工作面的辅助运输当中，从最初的一千米使用长度，到一次两千四百米的安装长度，并且起伏角度大于十二度工作面运输开始逐步适用，总体上来说，不管是从运输量、使用情况，还是从安全、绞车状况来看都较为良好。无极绳绞车在该矿的使用过程中，从最初的运输材料已经逐步发展到了现在的顺槽人员运输。

（2）无极绳绞车的工作原理

根据顺槽的运输条件，一般采用JWB75BJ以上型号无极绳绞车，分别由张紧装置、尾轮、主车、梭车等几个主要部分组成。在工作过程中利用绳和绳称的摩擦力为牵引力，通过在绞车上缠绕的钢丝绳产生摩擦，拖动所负载的车辆运行。其主要优点有：

1） 维护简单，操作便利。

2） 采用张紧装置，因此梭车内钢丝绳在运行过程中不受力，这样钢丝绳的损坏两就可以大大减少。

3） 维护成本相对较低，系统的安装比较简单。

4） 避免了钢丝绳的浪费现象，梭车有较大的储绳量。

5） 能够大量节约人员，提高安全系数，在巷道顺槽中能够实现连续运输，能够大大减轻工人的劳动强度。

（3）无极绳绞车的主要用途

是一种以钢丝绳为牵引的普通型运输设备，对于金属矿山与煤矿井下巷道多变坡、长距离以及大吨位等工作条件极为适用，在运输线路内可以不经转载就直接达到运输地点，如采区上下山、工作面巷道、集中轨道巷的材料运输设备，在采区运输斜巷起伏角度小于十二度的巷道和综采工作面巷道的两个顺槽中被广泛应用。

（4）无极绳绞车的结构

主要由张紧装置、尾轮（托绳轮、主压绳轮、导向轮、副压绳轮）、绞车、梭车等构成。配套部分则由钢丝绳、电器以及通讯设备等构成。

（5）无极绳绞车的具体特点

1）无极绳绞车可以在采区集中上下山轨道巷使用，也可以在工作面巷道中使用，用途广，有较强的适用性。

2）可以适应水平转弯与起伏变化的轨道运输要求，根据不同的工况条件，可以采用不同轮组的进行配置，具有系统配置方便的特点。

3）具有较高的安全性，效率性以及经济性。

4）可靠性高，操作简单。

5）运行费用低，梭车有较大的储绳量。为避免摩擦磨损和钢丝绳咬绳，采用导向轮分绳，并且在梭车上装有储绳轮，储绳轮上的钢丝绳可以根据工作面的具体延伸情况来进行收放，有距离变化巷道的钢丝绳浪费现象可以大大减少。采用张紧装置张紧钢丝绳，延长了钢丝绳的使用寿命，随着工况的变化钢丝绳张力的牵引也随之变化。

6）无极绳绞车可以靠近巷道边布置，也可以在缘由的洞室，可以垂直轨道布置，也可以平行于轨道布置，具有系统布置灵活的特点。

（6）无极绳绞车的安装

1）有关巷道和绞车的相关技术资料，相关的技术部门要先提供，然后根据洞室、甩车场、现场安全设施、轨道基础的中心线、腰线、净高、巷道、净宽、轨道道岔系统、巷道剖面图与中线、基础布局、钢丝绳、绞车的选型等现场条件来群定无极绳绞车的具体安装位置。

2）安装张紧架、尾轮、无极绳绞车、进行放绳等要根据相关部门的具体要求。

3）为了确保无极绳绞车的运行安全，要根据要求每二百米安装一组报警信号。

4）轨道、甩车场、托绳轮等安装、

5）张紧钢丝绳，进行试运行。

二、存在的问题与改进措施

（1）存在的问题

在实际使用中当前无极绳绞车主要存在以下几方面问题：

1） 在绞车运行中，如果绞车绳张的比较紧，尤其是在地质变化较大的情况下，车辆比较容易掉道。

2） 在运输中，如果绞车绳张的比较松，尤其是在运行到中间位置的时候，拉不动车，在绳称中钢丝绳打滑的现象经常出现。

3） 当轨道的变化大于9°时，则钢丝绳很容易摩擦到顶板，要求较为平缓的地质条件。

4） 在放绞车绳时，如果环境比较复杂，尤其是当坡度大于9°时，在放绞车绳的过程中容易打滑，有较大的危险性。

5） 无极绳绞车在启动时，梭车的冲击过大。

6） 轨道的质量在运输过程中有较高的要求。

7） 所埋的绳头如果不好，那么极为容易拉出并损坏，有着较高的钢丝绳插接质量要求。

（2）改进措施

根据实际工作经验，为了避免和预防无极绳绞车工作中的一些问题，提出了以下几点控制措施：

1） 尽量采用18kg以上的轨道，对轨道严格按照巷道中心进行敷设。

2） 在插接钢丝绳时，插接钢丝绳要严格按照技术工艺要求。

3） 在运输的过程中要根据所运车辆的轻重及时进行重块加配，根据车辆的多少进行及时紧绳。

4） 开绞车和放绳的人员要尽量选用熟悉绞车性能的，回头轮在牵引绞车上要一次固定牢固，中途尽量不作调整。

5） 为了纺织磨损顶板，对起伏较大的巷道顶板，要安装压绳轮。

三、无极绳绞车运输的推广应用

无极绳绞车的成功应用，引起了很多矿井的兴趣，有很多矿区人员对相关的设备技术和运行状况进行考察。各单位在考察后普遍认为，该设备是适合当前各矿的井下辅助运输设备，适应性强、可靠性高、设备的结构简单，一次性投入较低，无论是从经济角度还是安全的角度，都值得积极推广应用。

无极绳绞车比较适合我国的国情，其是我国独创的，是一种新型的高效的较为理想的辅助运输设备。其吸收了无极绳胶轮车与绳牵引卡轨车的优点，并结合了一些国内外煤矿井下辅助运输设备的使用经验，在克服了传统设备的缺点的同时，较好地解决了辅助运输机械化的问题。其节省了中途摘挂钩的时间，实现了材料、工作面顺槽设备、人员不经转载的连续运输，可以取代多台小绞车的接力运输方式。其是一种较为经济实惠的辅助运输设备，其对巷道和轨道没有过高的要求，可以对现有的井下轨道系统进行直接利用，能够满足井下运输工作的需求，具有广阔的推广应用前景。

总结：综采工作面的辅助运输设备一般采用的都是电瓶车和小轿车联合运输方式，事故率高，作业人员安全系数低，需要大量投入物力、人力，运输费用高，并且运输的效率较低。经过合理设计安装无极绳绞车可以实现高效、安全运输，可以解决长距离运输巷道拐弯大以及变颇多等问题。并且随着无极绳绞车的不断深入研究，在应用方面也必然会越来越多样灵活。随着科技的不断进步与社会的不断发展，无极绳绞车设计制造方面的不足在使用过程中会逐步得到改进，使其日渐完善，以更好地为企业创造经济效益，更好地为矿井的生产工作提供服务，进一步确保生产的安全和稳定。

参考文献

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