高宏杰

（靖远煤业集团有限责任公司，甘肃 白银 730913）

1 概 况

斜井人车是煤矿井下运输人员的重要设备，虽然应用广泛，但也存在一系列问题，不能满足目前煤矿安全生产的要求，随着相关政策的逐步推进实施，原斜井人车在用矿井将逐步改造升级或替换。以靖煤集团下属王家山煤矿、大水头煤矿、魏家地煤矿、红会一矿等煤矿为研究对象，对这些矿井已有标准轨道进行连接方式的改造设计研究。

煤矿用卡轨乘人装置是一种基于原有轨道运输系统、原有提运系统的运行安全可靠的专用卡轨乘人装置。为配合卡轨乘人装置全程卡轨结构的通过性，原有标准轨的双侧夹板连接方式需变更为专用轨道连接方式。常规轨道双侧夹板连接方式如图1所示。

图1 常规轨道连接示意Fig.1 Conventional track connections

专用轨道连接方式在保证重载运输承载能力的基础上约束轨道的铺设质量，释放轨道外侧区域，为卡轨提供空间，如图2 所示。

图2 专用轨道连接示意Fig.2 Dedicated track connection

2 研究分析

车辆运行时作为运行轨道一般会产生3 个方向的分力，如图3 所示。

图3 轨道受力分析Fig.3 Force analysis of the track

竖向力由车辆自重提供；纵向力为重载车辆摩擦阻力或车辆紧急制动反作用力；横向力通常为直线段车轮轮缘与运行轨道间的挤压摩擦力，极限工况为重载弯道（道岔） 段的离心力与挤压摩擦力合力，需根据车辆及工况条件计算确定。轮缘力分析如图4 所示。

图4 轮缘力分析示意Fig.4 Analysis of flange force

（1） 竖向力取值。

极限工况按照50 t 重载考虑，则轨道所受极限竖向力为125 kN。……