煤矿矿车轮抱闸装置的研制

张洋 高勇 王德刚 宋扬 刘加明

摘 要：介绍一种新型矿用矿车车轮抱闸装置的研制与使用，该装置利用液压原理实现对矿车车轮的制动作用，通过液压控制装置能迅速将旋转的车轮抱紧，迅速让正在转动的车轮停止转动，使矿车停止运行，从而减少了跑车和溜车事故的发生。

关键词：提高效率;安全快捷;节支降耗

0前言：煤矿井下的生产运输作业中，有很多平巷和倾角偏大的巷道，在大倾角巷道运输过程中，极易出现跑车事故。一旦出现跑车，会给矿井带来巨大的危害。为了降低煤矿井下跑车事故，在运输车辆上安装车轮抱闸装置，它动作灵敏，能将运行的车轮及时抱紧，使车轮停止转动。该装置有很好的制动效果，能有效地控制跑车事故的发生。

1.煤矿运输车辆存在的问题

现有运输技术中，矿山有斜巷挡、阻车器，这些挡、阻车器均安设在固定的地点。当车辆发生跑车时，车辆只有运行到阻车地点才能被阻车器阻止住。

这种装置有如下不足：

1、不能及时阻车，只能在固定地点阻车。

2、斜巷跑车后，车体有惯性，撞击阻车器发出异常的巨大声响。

3、阻车过程中，车辆与阻车器撞击易发热或产生火花，特别是煤与瓦斯突出矿井，火花易产生煤尘、瓦斯爆炸。

为克服上述不足，提出一种随时随地就能阻车的装置。

2.车轮抱闸装置的研制

该车轮抱闸装置，有四条滑道、两根可水平往复移动的工字钢、四个抱闸瓦、两个千斤顶、四个复位弹簧、一组液压元件。四条滑道焊接在平板车底部。滑道上有两根可往复移动的工字钢。两个千斤顶各自在两端铰接在可滑移的工字钢上，四个抱闸瓦分别镶嵌在工字钢上。当操纵液压元件，千斤顶伸出，推动工字钢在滑道上移动，弹簧被压缩，工字钢上的抱闸瓦闸住旋转的车轮。抱闸后，需要回归原位时，搬动液压阀，千斤顶活塞回位，四个被压缩的弹簧复位使抱闸机构回归原位。

使用时，操纵液压控制元件，让带压水通过高压胶管流入千斤顶，千斤顶活塞杆推动工字钢在滑道上移动，使抱闸瓦顶挤车轮，靠摩擦力闸住车轮。

该装置的抱闸瓦是半圆弧状，抱闸瓦镶嵌在铁皮上，铁皮上有孔，将抱闸瓦固定在工字钢。

使用时，操纵液压控制元件，让带压水通过高压胶管流入千斤顶，千斤顶活塞杆推动工字钢在滑道上移动，使抱闸瓦顶挤车轮，靠摩擦力闸住车轮。

该装置的抱闸瓦是半圆弧状，抱闸瓦镶嵌在铁皮上，铁皮上有孔，将抱闸瓦固定在工字钢。

具体实施方式

图1中，液压抱闸装置有工字钢两根1，液压抱闸装置有复位弹簧四个，四个弹簧一端分别焊接在左右工字钢上立筋上2，液压抱闸装置有抱闸瓦四个，分别布置在左右工字钢两端3和6，液压抱闸装置有滑道四个，对称焊接在平板车底部4和5，液压抱闸装置有千斤顶2个，用销轴水平连接在左右工字钢内侧7，液压抱闸装置有固定销轴4个，用于固定千斤顶8。液压抱闸装置有固定销轴四个，分别将抱闸瓦固定在工字钢上9。

上述液压抱闸装置是开方性组合体。

图1，液压抱闸装置组合图。四个抱闸瓦，分别固定在工字钢上。

液压抱闸装置中的两根工字钢在两个千斤顶的推动下，在滑道上水平移动，带动抱闸瓦，闸住车轮。

上述液压抱闸装置。有四条滑道、两根可水平往复移动的工字钢、四个抱闸瓦、两个千斤顶、四个复位弹簧、一组液压控制元件。四条滑道焊接在平板车底部。滑道上有两根可往复移动的工字钢。两个千斤顶各自在两端铰接在可滑移的工字钢上，四个抱闸瓦分别镶嵌在工字钢上。搬动控制阀，千斤顶伸出，推动工字钢在滑道上移动，使工字钢上的抱闸瓦闸住旋转的平板车轮。反向搬动控制阀，千斤顶回缩，四个复位弹簧将工字钢复位。

3.车轮抱闸装置的使用效果

在采煤斜巷运输作业中，用该装置有效地防止溜车跑车事故，可以提高井下斜巷运输安全系数。

4.应用前景

综上所述，此装置应用广泛，是矿山防止跑车的有效装置。可推广应用到易跑车的地点。

结束语：目前我国煤炭企业煤炭生产形势非常严峻的情况下，跑车事故时有发生，怎样才能通过先进的科学技术设计出适应煤矿生产的先进设备，达到防止跑车事故的发生是当前矿山人一直在探索的問题。该煤矿用车轮抱闸装置解决了防跑车难题，值得推广。

参考文献：

[1]胡国桢  《化工密封技术》   北京化学工业出版社    1990

[2]雷天觉 《新编液压工程手册》北京理工大学出版社    1998

[3]张群生 《液压与气压传动》  机械工业出版社        2002

[4]陈榕林  .液压技术与应用.   北京：电子工业出版社，2002。

作者简介：

张洋，男，1980年12月出生，工程师，铁法煤业（集团）有限责任公司大兴煤矿，任车间主任。曾在多种煤炭专业杂志上发表多篇技术论文.