矿用浮放道岔的设计与应用

江显伟， 苏勇， 龙小伟

(四川华蓥山广能集团 嘉华机械有限责任公司， 四川 广安 638600)

0 引言

矿用道岔是进行运输车辆从一条线路转向另一条线路的轨道连接设备，对于已经铺设成形的轨道，可利用单开、对称、渡线等道岔进行换道。但是，对于临时工作面及新开掘工作面，轨道未成形或前期设计时未考虑换道，就需要设计一种新型道岔来解决临时换道的问题。对于临时工作面,传统经验是在就近处利用已经铺设成形的道岔去换道，这种情况造成就近的道岔可能需要很长的距离，换道需花费较长的时间。而对于新开掘工作面,此时道路未成形，最多铺设两条平行线路，这时需换道就更加困难。为缓解井下运输能力，迫切需要设计一种能在这两种情况下解决临时换道的拆装便捷,移动方便的矿用浮放道岔。

1 矿用浮放道岔的关键技术

1) 结构轻型化。矿用浮放道岔需用人力拆装，设计时需考虑人体能承受的结构，便于人能搬运、拆装；矿用浮放道岔设计结构紧凑，质量轻，总质量为1.2 t，设计结构为组合结构，分体后质量最大为0.165 t，只需4～5人即可安装。

2) 拆装便捷性。矿用浮放道岔安装于两条平行线路上，并用固定马鞍用螺栓固定；设计结构为组合结构，各拆分结构件之间用道夹板+螺栓连接,可以拆散分装运输到井下现场安装, 拆装方便。

3) 结构稳定性。矿用浮放道岔设计有固定马鞍用螺栓,各拆分件接头处还设计有轨距拉杆，可保证道岔使用结构稳定，不至于翻车、倾斜、跳道等。

4) 整体可移动性。矿用浮放道岔在过渡段设计有移动轮，用于浮放道岔的整体移动。工作时，移动轮与轨面脱离；需移动浮放道岔时，移动轮与轨面接触。

2 矿用浮放道岔结构设计

龙门峡南矿的轨道运输以前是在就近利用已经铺设成形的道岔换道，效率低下，劳动强度大，无法满足矿井生产快速推进的需要。针对现场实际工况，设计了一种FDX622-3-0618型矿用浮放道岔，可满足现场临时换道的要求，具有临时换道、快速跟进、拆装方便等优点，提高了生产效率。

2.1 矿用浮放道岔主要技术参数

道岔型式DX 渡线

安装方式F浮放

轨距/dm 6

转弯半径R/m 6

辙叉角α18°55′30″

线路间距/m 1.8

浮放道岔长度/mm L8 950

过渡段长度/m 2

倾角 3°

2.2 矿用浮放道岔布置

该矿用浮放道岔安装在两条平行线路1、线路2的钢轨上面，通过过渡段过渡到矿用浮放道岔上面，再通过矿用浮放道岔变换到另一线路上。过渡段、矿用浮放道岔的钢轨通过马鞍与两条平行线路1、2的钢轨连接, 并用固定马鞍用螺栓固定。矿用浮放道岔铺设平面布置图见图1。变换线路示例说明：矿车从线路1通过3°倾角的过渡段上升到矿用浮放道岔上,再通过矿用浮放道岔变换到线路2上,再通过3°倾角的过渡段下降到线路2上。

图1 矿用浮放道岔铺设平面布置图

2.3 固定方式

过渡段、浮放道岔由钢轨及马鞍组成，马鞍焊接于过渡段、浮放道岔的钢轨下面，用于骑在两条平行线路1、线路2的钢轨上，马鞍两侧设有固定马鞍用螺栓，用于固定浮放道岔。过渡段、浮放道岔通过固定马鞍用螺栓固定，拆卸时只需松开该螺栓即可。浮放道岔通过轨距拉杆限制浮放道岔轨距600 mm。浮放道岔钢轨与运行线路钢轨的安装示意图见图2。

1-线路钢轨; 2-马鞍; 3-固定马鞍用螺栓; 4-轨距拉杆; 5-浮放道岔钢轨图2 浮放道岔钢轨与运行线路钢轨的安装示意图

2.4 过渡段/移动轮结构设计

浮放道岔设计有长2 m 3°倾角的过渡段,用于矿车从线路钢轨上升到浮放道岔钢轨上,或从浮放道岔钢轨下降到线路钢轨上。

浮放道岔还设计有移动轮，可随使用情况前后整体移动浮放道岔，这样还能满足矿方开掘速度，快速跟进的功能。

过渡段/移动轮安装示意见图3。

1-线路钢轨; 2-马鞍; 3-固定马鞍用螺栓; 4-过渡段钢轨; 5-移动轮组件; 6-浮放道岔钢轨图3 过渡段/移动轮安装示意图

3 实际应用效果

由四川华蓥山广能集团嘉华机械有限责任公司生产制造的FDX622-3-0618型矿用浮放道岔， 2016年投入四川省华蓥山广能集团龙门峡南矿运行使用，使用效果良好，解决了在两条线路间临时换道的难题，生产效率得到很大提高，经济效益显著。

4 结论

矿用浮放道岔的技术设计主要是利用两条平行线路，并临时安装浮放道岔，使其从一条线路变换到另一线路，可满足现场临时换道、快速跟进、拆装方便的要求，在西南地区乃至全国煤矿具有一定的推广价值。