徐志川

摘要：科技在不断发展，社会在不断进步，开滦东欢佗矿业分公司目前掘进巷道主要采用11.4kW绞车或25kW绞车配合辅助运输装置运输，机械运距短350-380m就要倒一次绞车，需要投入大量人力才能满足掘进用料，为改变掘进目前后路辅助运输方式，投入窄轨无极绳绞车将掘进巷道后路辅助运输系统升级改造，实现掘进后路巷道连续运输、减人、安全目的。

关键词：无极绳绞车;煤炭开采;辅助运输;运输安全

无极绳绞车作为井下辅助运输的一种方式，其工作原理是利用钢丝绳带动井下车辆等运输设备前进，具有结构简单、适应复杂地质条件性强等优点。特别是近些年来，随着技术、配套设备、安全性等不断进步，无极绳绞车等先进运输系统在国内一些煤矿已经投入实用，在开滦集团部分矿井的综采工作面的风道已经投入实用，在掘进的巷道中，还未有先例。

一、无极绳绞车工作原理

无极绳绞车辅助运输系统主要包括电控、信息系统、托绳轮组、尾轮、转弯轮组、梭车、绞车、张紧装置等，将钢丝绳进行组合完成运输任务。无极绳绞车系统可以在井下实现连续运转，减少过去运输的接替任务，代替小型绞车多次对拉方式，使得运输系统更为便捷，从而降低运输中出现脱钩事故。此外，采用无极绳绞车运输方式，运输过程速度较为平缓，可减少运输过程中矿车出现脱轨现象，提高运输工作的效率。一般在巷道中有多个转弯点存在，过去的绞车运输方式通过在转弯点加设绞车完成转弯，这种方式耗费较多的成本，并且转弯时易出现脱钩、脱轨等情况，安全性低。无极绳绞车运输方式在转弯点采用转弯护轨与梭车设备可实现水平转弯，这种方式可与普通轨道相结合同时能够完成S型转弯。在绞车布置时，这种方法绞车既可以與轨道平行布置，也可采用垂直布置方式运输方式，通过在轨道内布置两根钢丝绳或者在绞车内、外各布置一根钢丝绳，可实现绞车在两个方向出绳，无极绳运输时采用梭车设备进行辅助运输。无极绳运输采用张紧装置对钢丝绳进行作用可实现对牵引力的调节，此外钢丝绳使用时限更长，可利用导向轮减少钢丝绳的磨损，同时通过将储绳安装在梭车上，根据具体的工作面长度缩短钢丝绳的长度节约一定的材料成本。

二、无极绳绞车潜在的问题与处理方法

应用无极绳绞车时会面临以下问题：启动无极绳绞车时有很大梭车冲击;运行绞车时，若绞车绳处在张紧的状态下，特别是地形发生较大变化，车辆很容易掉道;对轨道有很大要求;输送期间，若绞车绳比较放松，特别是中间位置，很容易出现绳衬打滑、钢丝绳拉不动车等情况;无极绳绞车运输中型号联系、运行中没有实现实时监测等问题;对钢丝绳插接有很高的质量要求，一旦埋设出现质量问题，势必会拉出;要求地质平缓，当轨道超过9°，钢丝绳很容易和顶板发生摩擦;面对特定的工作环境，特别是坡度超过9°时，放无极绳绞车有很大的危险，甚至发生打滑等问题。为避免上面谈到的问题，我们结合工作实践，理出了以下解决方法：输送期间整合输送车辆，做好紧绳工作，或者根据输送车辆重量实时配置重块;插接钢丝绳时，结合相关工艺与技术实施;把压绳轮安装于较大的巷道顶板上，避免顶板磨损;结合型号联系我们增加语音通过装置，布置视频监测系统，达到实时联系和可视监测及随时停车;结合巷道敷设轨道，尽量使用到不小于24kg的轨道中;一次性在牵引绞车上固定回头轮，由熟悉绞车的工作人员开绞车、放绳。

三、无极绳绞车使用策略

无极绳绞车凭借其优越性，在矿井掘进辅助运输中应用逐渐增加，但是管理中仍存在一些问题，具体表现为对无极绳绞车运输重要性认识不足，对辅助运输过程中的人力、物力、财力等方面投入不足，笔者根据无极绳绞车在矿井具体应用实践，提出一些有针对的建议措施，具体为：1）根据矿井实际情况，优化张紧装置设计。由于我国煤炭赋存范围广，煤层赋存条件具有较大差异，井下辅助运输过程中巷道有起伏、转弯、坡度等问题，且现阶段巷道一般是长距离运输，这就对张紧装置提出更高要求，需要使得运输钢丝绳保持较高的弹性及伸缩量。现场无极绳绞车应用实践看来，张紧装置仍有较大的改进空间，若要解决上述问题，需要加强对张紧装置研究，从配重以及钢丝绳预紧力等方面控制，从而实现无极绳绞车运输高效。同时也可以适当增加张紧装置与无极绳绞车间间距，从而实现对钢丝绳弹性以及伸缩量吸附。2）车场岔道分配，现阶段使用的抛物线滚筒方式不能充分发挥无极绳绞车优势，在一定程度上降低绞车工作效率，应强化对无极绳绞车运输梭车以外部情况等方面改造，特别是岔道分配问题，需要根据矿井实际运输需要，提出有关改造方案，从而实现减少辅助运输事故，提高运输安全性以及运输效率目的。

四、无极绳绞车的工艺改进

轨道错差会让重车与梭车重点偏离，受自身作用影响出现力矩，一旦重车道掉道就会发生翻车。轨道悬空敷设或者重车颠簸，都会让轨道受力出现变形，影响正常运输。对于超重超长的重车，装车之前就做好找正工作，切忌装的太高，让重心下滑，这样才能避免力矩过大、重心增大的影响。对于轨道悬空与两道错差的问题，可以通过底板松软区域增加松木的方式，加大底板接触面积，这样才能避免轨道下沉，对于两道间距变化较大的问题，可采用特制限位支拉杆调整轨距。在运输期间，结合力学原理，生成有效的动态平衡理论，重车应该用手拉葫芦及或不小于Φ12.5mm的镖绳两道打镳刹紧，减少运输隐患。

五、结论

无极绳绞车在矿井掘进巷道长距离辅助运输中应用下部发展必然结果，同时也符合现阶段矿井机械化、自动化水平提升需要。在无极绳绞车应用过程中，需要强化其基础研究，对绞车在使用过程中存在的问题进行综合分析制定解决方案，提升无极绳绞车应用效率以及运输安全性，为矿井煤炭安全、高效开采提供保障。

参考文献：

[1]王跃.无极绳绞车弯道安全运输的关键技术研究[J].煤炭技术，2019，38（08）：162-164.

[2]闫苏采.无极绳绞车在矿井辅助运输系统中的应用[J].山西能源学院学报，2019，32（01）：15-16.