礦井運輸與提升 軌道運輸?shù)妮o助機械設(shè)備

2023/2/51第三章軌道運輸?shù)妮o助機械設(shè)備2023/2/52

井下軌道運輸?shù)妮o助機械設(shè)備包括翻車機、推車機、爬車機、阻車器、限速器等。這些設(shè)備對于提高豎井提升和調(diào)車場的生產(chǎn)效率、減輕工人勞動強度和實現(xiàn)運輸機械化具有重要作用。它們多用在裝車站、井底車場和地面軌道運輸中。第三章軌道運輸?shù)妮o助機械設(shè)備3.1翻車機翻車機是翻卸固定車箱式礦車內(nèi)礦石、廢石或其他物料的一種專用卸載設(shè)備。翻車機使用地點：地下礦倉、選廠礦倉及礦車卸載的地方。翻車機種類：按結(jié)構(gòu)形式，翻車機分為前傾式翻車機、圓形翻車機和側(cè)卸式翻車機三類。2023/2/533.1.1前傾式翻車機分類：前傾式翻車機按有無動力分為無動力的和有動力的兩種；按礦車是否通過又分為不通過的和通過的兩種；優(yōu)點：它有結(jié)構(gòu)簡單、制造容易、安裝方便等優(yōu)點，且一般都不需要外加動力。缺點：礦車必須摘鉤，每次只能翻卸一輛礦車，故生產(chǎn)能力較??；因卸載過程中沖擊載荷較大，不適合于大容積礦車的翻卸。前傾式翻車機只在我國中小型礦山中應(yīng)用比較廣泛。2023/2/542023/2/55圖3-1安裝在某礦選廠礦倉上方的前傾式翻車機實物圖3.1.2圓形翻車機2023/2/56

圓形翻車機與前傾式翻車機相比，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，重量大，而且成本較高；但籠體的回轉(zhuǎn)一般均采用機械傳動，工作比較平穩(wěn)，根據(jù)需要可以翻卸一輛、二輛或二輛以上礦車，并能直接通過，待卸的列車也可以不必摘鉤，故生產(chǎn)能力較大。如圖3-2所示。2023/2/57圖3-2a某礦圓形翻車機實物圖圖3-2b安裝在某礦選廠礦倉上方的圓形翻車機實物圖2023/2/582023/2/59

圖3-2c安裝在某礦選廠礦倉上方的圓形翻車機實物圖2023/2/510

圖3-2d安裝在某礦選廠礦倉上方的圓形翻車機實物圖根據(jù)運輸系統(tǒng)和生產(chǎn)能力的不同要求，圓形翻車機的構(gòu)造型式可大致分類如下：按動力方式分為手動的和機械傳動的；按翻卸車數(shù)分為單車和雙車式的；按礦車排列位置分為串列和并列的；按待卸列車連接狀態(tài)分為摘鉤和不摘鉤的；按電機車是否通過分為通過和不通過式的。目前，國內(nèi)金屬礦山常用電動圓形翻車機有：0.7m3單車和雙車；1.2m3雙車；2m3單車和雙車；4m3雙車；10m3單車翻車機。2023/2/5113.1.2圓形翻車機3.1.3側(cè)卸式翻車機側(cè)卸式翻車機一般有自行機構(gòu)，卸載能力有限，可用在卸載量不大的地方如廢石場等。2023/2/512側(cè)卸式翻車機靈活機動，作業(yè)地點不受限制，不需要設(shè)置礦倉。2023/2/513圖3-3安裝在某礦選廠礦倉上方的側(cè)卸式翻車機實物圖2023/2/514安裝在某礦選廠礦倉上方的側(cè)卸式翻車機2023/2/515在使用礦車的運輸作業(yè)中，為了完成礦車的裝載、提升和卸載等工序，常常要在較短距離內(nèi)使用推車機來移動礦車的位置，如將礦車推入、推出罐籠或翻車機，對提高礦井提升的自動化水平，減輕工人勞動強度越重要作用。推車機分類：推車機按其結(jié)構(gòu)可分為：（1）有牽引機構(gòu)的，利用鏈條或鋼繩牽引推爪；（2）無牽引機構(gòu)的，由氣、液缸直接推動帶爪的小車。按能源的種類可分為：（1）電動的；（2）氣動的；（3）液壓的。3.2推車機3.2推車機2023/2/516推車機按其使用地點可分為：（1）設(shè)在罐籠前的推車機這類推車機的特點是將一輛或二輛礦車推進罐籠，同時將罐籠內(nèi)的空車頂出。因此，只需要較小的推力，但動作要求較為迅速，以免延長提升工作時間。其推車速度約為1m/s，而后退速度約為1.2～1.4m/s。更換一次礦車約需時間6～7s。（2）設(shè)在翻車機前的推車機這類推車機一般用來推動由電機車?yán)瓉淼牟唤?jīng)摘鉤的整個列車，每次將一輛或二輛重礦車推入翻車機卸礦，同時將其中的空礦車頂出。3.2推車機2023/2/517推車機按其使用地點可分為：（3）設(shè)在裝載站的推車機這類推車機也是用來推動整個列車的。上述后兩類推車機都需要很大的工作推力，但推車速度卻應(yīng)小些，以便降低車組起動和停止時的慣性阻力。翻車機前的推車機推車速度約為0.5m/s；而在裝載站，由于裝車工作的要求，礦車應(yīng)移動得慢一些，所以速度為0.15～0.25m/s。推車機安裝在地溝內(nèi)的混凝土基礎(chǔ)上。鏈上固定著推爪小車，推爪小車可以繞活軸偏轉(zhuǎn)。電動機經(jīng)減速器和主動鏈輪帶動鏈條運轉(zhuǎn)。在工作行程中，推爪小車推動礦車的底擋使礦車前進。推車機和翻車機配合使用時，它們之間應(yīng)互相聯(lián)鎖，在翻車機工作行程終了時，能自動開動推車機；而推車機行程終了時，又將開動翻車機。這種互相聯(lián)鎖系統(tǒng)，能夠避免推車機和翻車機同時開動而造成重大事故。上述推車機必須構(gòu)筑使下鏈通過的地溝，需要較大的基礎(chǔ)，因而限制了它的適用范圍。2023/2/5183.2.1鏈?zhǔn)酵栖嚈C2023/2/5192023/2/520

圖3-4圓環(huán)鏈?zhǔn)酵栖嚈C1—傳動裝置；2—拉緊裝置；3—頭輪支架；4—推爪小車；5—小車軌道；6—頭輪組3.2.2鋼絲繩推車機2023/2/521電動機經(jīng)減速器使摩擦輪轉(zhuǎn)動，通過鋼繩牽引力小推車在導(dǎo)軌上往返運行，小推車上的推爪便推送鋼軌上的單個礦車或車組前進。這種推車機由于只有一個推爪，故只能單向推車。為保證推車機工作時鋼繩與摩擦輪之間有足夠的摩擦力，設(shè)置拉緊輪是非常有必要的。鋼繩推車機的結(jié)構(gòu)簡單，安裝和維護均較方便。其主要缺點是鋼繩在導(dǎo)向輪和卷筒上經(jīng)常地承受玩去作用和摩擦，容易損壞。但正確選擇導(dǎo)向輪及卷筒直徑，能適當(dāng)延長鋼繩壽命。因此鋼繩推車機得到了比較廣泛的使用。2023/2/522

圖3-5鋼絲繩推車機1-小推車2-摩擦輪3-導(dǎo)向輪4-拉緊輪5-牽引鋼絲繩6-減速器7-電動機8-導(dǎo)軌9-小軸10-鋼軌圖3-6安裝在罐籠前的鋼絲繩推車機實景2023/2/523推爪小車3.2.3風(fēng)動推車機

2023/2/524風(fēng)動推車機一般裝在靠近井筒軌道的中間，但略低于軌面水平。當(dāng)罐籠在車場水平停穩(wěn)后，便操縱四通閥，使壓氣進入氣缸，通過活塞桿推動推爪小車沿導(dǎo)軌向前運動，從而將重礦車推入罐籠并頂出罐內(nèi)空礦車。礦車入罐后推車機退回原位，等待下一次推車上罐。風(fēng)動推車機的推爪小車與鋼繩推車機的基本相同。它一般與復(fù)式阻車器配合使用。3.2.4液壓推車機2023/2/525液壓缸活塞桿伸出，移動小車沿其導(dǎo)軌前進，推爪推動礦車前進，當(dāng)?shù)V車前進到位時，行程開關(guān)發(fā)出信號使液壓活塞桿縮回，移動小車后退，此時，推爪碰到障礙物能自動繞其鉸接銷軸順時針轉(zhuǎn)動，拉簧伸長，以便推車機順利回到原位，退回到位后，在拉簧作用下推爪逆時針轉(zhuǎn)動，直到與定位塊接觸，恢復(fù)到圖示抬頭位置，為下一個推車循環(huán)做好準(zhǔn)備。其結(jié)構(gòu)見圖3-7。圖3-7液壓推車機結(jié)構(gòu)示意圖1—銷；2—液壓缸；3—推頭；4—移動小車；5—定位塊；6—支座；7—拉簧圖3-8風(fēng)動推車機實景圖2023/2/5262023/2/527圖3-9安裝在某礦井下的液壓推車機幾種推車機的優(yōu)缺點比較如下：鏈?zhǔn)酵栖嚈C，具有輸送能力大的特點，但這的結(jié)構(gòu)復(fù)雜。小型冶金礦山很少采用。鋼繩推車機，具有結(jié)構(gòu)簡單，制造容易，基建費用低等特點。但它靠摩擦傳遞動力，鋼繩磨損快，維護工作量大。風(fēng)動推車機，具有結(jié)構(gòu)簡單，造價低，效率高，維護方便等特點。但這種推車機對礦車的沖擊力大，由于氣缸的行程有限，推車距離受一定的限制。液壓推車機結(jié)構(gòu)簡單、安裝施工方便、振動沖擊小、推車效率高、安全可靠，在工礦企業(yè)應(yīng)用廣泛。2023/2/5283.3爬車機爬車機是在礦車自重滑行的線路上，用于補償線路的高度損失，使礦車在短距離內(nèi)上升一定高度設(shè)備。爬車機種類有：3.3.1鏈?zhǔn)脚儡嚈C鏈?zhǔn)脚儡嚈C的結(jié)構(gòu)和鏈?zhǔn)酵栖嚈C基本相同，分圓環(huán)鏈?zhǔn)郊鞍彐準(zhǔn)脚儡嚈C，爬車方式分為爬礦車車架下?lián)醢搴蛙囕S，是調(diào)度絞車的有效替代設(shè)備，它比絞車牽引更為安全可靠，更節(jié)約勞動力。圖3-10為PH型圓環(huán)鏈?zhǔn)脚儡嚈C。2023/2/529圖3-10PH型圓環(huán)鏈?zhǔn)脚儡嚈C2023/2/5301—傳動裝置；2—導(dǎo)向輪；3—圓環(huán)鏈；4—爬車爪；5—連接環(huán)；6—長爪逆止器；7—尾輪裝置；8—導(dǎo)軌；9—護軌；10—主橫梁2023/2/5313.3.2鋼繩爬車機鋼繩爬車機的結(jié)構(gòu)與鋼繩推車機基本相同。當(dāng)設(shè)兩個推爪小車時，可使一個小車推車礦車向上運動，另一個小車向下退回，做好方向時推車的準(zhǔn)備。通常驅(qū)動裝置在上端，拉緊裝置在下端，且在爬車機的上端和下端安裝行程開關(guān)，火災(zāi)驅(qū)動裝置上安設(shè)行程指示器來觸動開關(guān)，使電動機正、反轉(zhuǎn)，控制爬車機的換向。如圖3-11所示。與鏈?zhǔn)脚儡嚈C相比，鋼絲繩爬車機結(jié)構(gòu)簡單，制造、維護簡便，但由于它是往復(fù)運轉(zhuǎn)，每次只能推送一輛礦車，故生產(chǎn)效率低。目前一般采用鏈?zhǔn)诫妱优儡嚈C。2023/2/5322023/2/533圖3-11(a)某礦鋼絲繩爬車機實景2023/2/534圖3-11(b)某礦鋼絲繩爬車機實景3.4阻車器和限速器3.4.1阻車器2023/2/535阻車器是在礦車自溜運行軌道上阻止礦車運行用的設(shè)備。它分單式阻車器和復(fù)式阻車器兩種。前者有一對阻爪，后者有兩對阻爪，兩對阻爪之間，間隔一定距離。復(fù)式阻車器又叫限速數(shù)阻車器，它能限制開啟一次阻車器通過的礦車數(shù)量，以便向翻車機或罐籠供給一定數(shù)量的礦車。阻車器操作方式有：手動的，用手柄直接操縱傳動系統(tǒng)；半自動的，用氣缸電動液壓推桿傳動；自動的，利用翻車機回轉(zhuǎn)、罐籠升降、礦車運行等方式為動力的杠桿傳動系統(tǒng)。圖3-12（a）

氣動單式阻車器結(jié)構(gòu)圖2023/2/5363.4.1阻車器阻車器按結(jié)構(gòu)類型，有阻車輪的，阻車軸的，阻車輛下部附設(shè)的底擋及阻緩沖器的等各種類型。各種阻車器通常均裝有停車緩沖裝置，利用彈簧吸收礦車撞擊的能量，使車輛停止。為使礦車不致覆或掉道，礦車駛近阻車器時的速度一般不得大于0.75