固定三链环矿车实现双自动摘钩的研究与应用
重庆天弘矿业有限责任公司盐井一矿，重庆 ·合川 401520
【摘要】论文针对目前矿山斜井串车提升系统中存在的固定三链环矿车提升时使用保险绳后不能自动摘钩的问题进行了探索研究。通过研究设计制作安装防脱销装置和脱钩装置，解决了固定三链环矿车在矿山斜井提升系统中使用保险绳时实现双自动摘钩的应用和矿井矿车三链环的安全维护管理，提高了矿山斜井提升系统提升运行安全系数，具有较好的安全经济技术效果。
Abstract: In this paper, the problem of the automatic hook-off of the fixed three-link mine car in the hoist system of the mine shaft in the current mine is studied, the invention solves the application of the double-automatic hook when the fixed three-link mine car is used in the mine inclined shaft lifting system, meets the requirements of the coal mine safety regulations, improves the safety factor of the lifting operation of the mine inclined shaft lifting system, and has a good economic and technical effect.
【关键词】串车提升；保险绳；防脱；自动摘钩；安全
Keywords: string lifting; safety rope; anti-stripping; automatic hook picking; safety
【作者简介】胡波（1982-），男，工程师，从事机电工程方面的研究。
1 引言
重庆天弘矿业有限责任公司盐井一矿采用斜井开拓方式，其矸石材料的主要运输通道采用副斜井双轨提升，斜井全长860m，坡度25°，最大运行速度3.8m/s，矿井采用三链环固定在矿车一端的方式运行。根据《煤矿安全规程》第四百一十六条第六款要求：“倾斜井巷运输时，矿车之间的连接、矿车与钢丝绳之间的连接，必须使用不能自行脱落的连接装置，并加装保险绳”，本矿的原自动摘钩装置达不到使用保险绳的要求[1]。
2 斜井串车提升系统提升现状
我矿采用三链环固定在矿车一端的提升方式运行，斜井串车提升到位后大钩自动摘钩，提升过程中未完全使用险绳，不符合《煤矿安全规程》关于矿山斜井提升系统的要求，为满足安全规定又要保持正常生产，在未研究出新的矿山斜坡提升运行设计方案前，矿井斜坡提升采用了人工摘钩的运行方式。人工摘钩运行方式产生了一系列安全生问题，增加了工人的劳动强度大，效率低下，安全风险威胁大，严重制约了矿井的安全生产。
3 双自动摘钩的设计制作
3.1 基本原理
（1）在倾斜井巷上下车场安装双自动摘钩固定部分（钢架和自动摘钩及环），在一列车前后第一个矿车上安装配合上下车场双自动摘钩使用的摘挂钩（环）装置。当列车分别提升（下放）到上下车场运行时，列车在惯性的作用下，通过双自动摘挂钩装置的配合使用，能够达到列车自动与大钩和保险绳脱钩装置脱落的效果。
（2）具体操作方式：提升前将大钩自动摘钩环插在矿车前帮上，再将保险绳自动摘钩装置插在矿车的尾帮上。当列车从斜井提升（下放）到上车场（下车场）摘钩时，挂钩（摘钩环）钩（挡）住摘钩环（挂钩）前移同时上提摘钩，在惯性作用下，列车继续行驶完成自动摘钩[2]。
3.2 技术方案设计
（1）在所有矿车固定三链环端的上方焊接加装保险绳脱钩装置（图1）；在矿车上沿加装一个摘钩支架带防脱销装置（图2）和双向挂钩。
（2）关键部位注意要点：制作脱钩装置与防脱销装置尺寸的配合；安装双向挂钩要注意上下车场安装的双自动摘钩固定部份的挂环尺寸的配合；安装在矿车的钩座与矿车上沿间隙的配合，以上三个关键部分的配合按照有利于自动摘钩进行设计制作安装。
（3）保险绳脱钩装置的焊接要牢靠稳固，至少能承受串车列车重量的2.5倍载荷以上，保证在斜坡发生跑车运输事故时，保险绳脱钩装置与矿车能有效形成一个整体。
图1 保险绳脱钩装置
图2 防脱插销装置
5 效果对比分析
5.1 双自动摘钩应用前问题和效率
（1）双自动摘钩应用前面临着三链环固定在矿车上使用自动摘钩无法使用保险绳且不能进行自动摘钩的难题[4]。
（2）按《煤矿安全规程》要求使用保险绳后，仅能采用人力摘大钩和保险绳，效率极低，安全风险大，每列车人力挂摘钩共计用时6～10分钟，矿山斜井提升量约为30车/小时。
5.2 双自动摘钩应用后的效果
（1）采用双自动摘钩运行方式后，解决了三链环固定在矿车上使用自动摘钩无法使用保险绳且不能进行自动摘钩的难题，符合了《煤矿安全规程》的要求。
（2）矿山斜井提升效率提高，安全风险低，每列车挂摘钩共计用时3～5分钟，矿山斜井提升量约为60车/小时，每一循环挂摘钩时间节约一半，提高矿车周转效率2倍以上[3]。
固定三链环矿车在斜井串车提升系统中实现双自动摘钩设计在我矿得到应用后，斜井提升系统运行态度平稳，节省了操作时间，提升了运行效率，取得了较好的安全经济技术效果。
结束语：固定三链环矿车在提升系统中实现双自动摘钩的应用，实现了大钩与保险绳双自动摘钩，减轻了职工的劳动强度，提高了提升运输效率，具有较高的经济效益和安全效益。以上介绍了固定三链环矿车在矿山斜井串车提升系统中实现双自动摘钩的设计制作安装运行思路，解决了斜井提升系统中使用保险绳又要自动摘钩的难题，在类似矿山的斜井串车提升系统中可以借鉴推广。
【参考文献】
[1]煤炭工业出版社.煤矿安全规程[M].煤炭工业出版社.2016.
[2]邢邦圣,李南,安淑女.机械制图[M].煤炭工业出版社.1997.
[3]陈湘楚.矿井提升机维护与检修[M].煤炭工业出版社.1988.
[4]刘庆超.矿山机械设备维修与安装[M].机械工业出版社.1976.
