带式输送机巷架空乘人装置单边运行的应用

【摘 要】架空乘人装置作为煤矿井下主要的机械乘人设备，活动抱索器乘人吊椅具有使用方便，安全可靠的特点，本文主要介绍了活动抱索器架空乘人装置在带式输送机巷的应用，从设备空间布置、单边往复式运转、中间联巷上下人、零速度上下人滑道的设置、安全保护的设置等几方面进行分析。

【关键词】架空乘人装置；带式输送机巷；单边往复；中间上下人

国投新集一矿现处在-550m二水平生产，-706m三水平开拓延伸阶段，为解决三水平开拓巷道施工人员的上下问题，在-690西区运输下山安装一套活动抱索器架空乘人装置，巷道斜长700m，坡度14°，巷道中部有一联巷。

1 安装方案

在此带式输送机巷安装架空乘人装置，设备驱动轮直径为1.4m，煤矿安全规程要求座椅蹬座中心至巷道一侧的安全间隙不得小于0.7m，若正常安装时要求巷道可用宽度不小于2.8m，而此带式输送机巷除去带式输送机、管路、线缆占用的空间后，实际可用宽度仅为2.0m，可用空间不能满足设备正常安装及钢丝绳双向乘人运行的要求。

为解决巷道可用空间不足的问题，架空乘人装置设计时选用活动抱索器吊椅，单边往复式运转形式，安装时架空乘人装置中心线整体向巷道中偏移，使外侧乘人钢丝绳处在2.0m可用空间的中间位置，保证人员单边乘坐时大于0.7m的安全空间。

为方便非乘人段托压轮组的日常维护及带式输送机外侧安全隔离网的设置，里侧非乘人钢丝绳不应设置在带式输送机中间部的正上方。为解决这一问题，方案设计设计及设备安装时，在机头驱动轮、机尾回绳轮前方分别并列加设2组横向导向轮组，对非乘人侧钢丝绳进行改向，调整乘人区段两侧钢丝绳间距为1.0m，使非乘人钢丝绳及其中部托压轮组安装在带式输送机中间部的斜上方，避免了与带式输送机安全隔离网的空间干涉。

架空乘人装置与带式输送机位置关系如图1所示：

1.矿用36U型钢 2.活动抱索器吊椅 3.长横梁 4.短横梁 5.带式输送机

图1 架空乘人装置及带式输送机布置示意图

机头驱动部安装在输送机巷上平台内，因架空乘人装置整体向巷道中偏移，为避免驱动部及驱动部安装横梁与带式输送机的空间干涉，安装时要求驱动部横梁高出带式输送机上带面500mm，同时驱动轮至改向轮间的钢丝绳按水平设计，以此来确定改向轮组横梁的安装高度。在上口平台内自改向轮组的横梁开始向变坡点处横梁进行高度过渡，确保变坡点处安装托绳轮组横梁的高度达到乘人段横梁的设计高度。

机尾回绳轮及机尾运行滑道安装在带式输送机机尾斜巷段，为加强机尾处的安全管理，机尾张紧配重悬吊在配重硐室，硐室设置在滑道后侧的巷道帮部，硐室在原巷道的底板基础上向下挖深700mm，以保证配重块足够的行程空间，张紧钢丝绳通过导绳轮进行改向布置。

2 单边运行的实施

为实现架空乘人装置的单边往复运转形式，电气部分由矿用隔爆可逆开关及矿用隔爆软启动开关配合控制，其中矿用隔爆可逆开关控制主驱动电机的转向，经由减速机带动驱动轮旋转，以实现钢丝绳单边往复运转；矿用隔爆软启动开关控制主驱动电机的启动电流，保证架空乘人装置的驱动轮能够平稳启动，增加人员乘坐时的舒适性、安全性。

因架空乘人装置单边运转的设置，乘坐人员需分时段上下，即架空乘人装置运转时，人员只能从乘人钢丝绳侧单向上或单向下，待一个方向的人员运完后，由人员上下点处的专职信号工发送语音及点铃信号，由司机进行打点确认并进行语音回复，然后通过转换可逆开关的手把方向，来改变主驱动电机转向以改变钢丝绳运转方向，进行反向人员运输。

-690西区运输下山需在机头、中间联巷、机尾设置共三处人员上下点，其中中间联巷处人员上下点需满足向机头、机尾方向的人员运送功能。为配合活动抱索器的使用，在人员上下点设置零速度上下滑道，滑道末端设有机械式限位装置，限位装置为常闭状态，乘坐时需先把座椅吊挂在滑道上，人员坐稳后方准拉动机械限位装置，吊椅能沿滑道自动进入正常运行的钢丝绳。中间联巷处沿乘人钢丝绳需设置两付零速度上下滑道，反向设置，滑道末端分别朝向机头、机尾方向。因中间联巷及机尾处的上下人点设置在斜巷段，为方便人员上下，在零速度上下人滑道前后铺设木制平台，通过平台把原本14°的巷道坡度在滑道处缓变为3°，保证了人员上下及摘挂吊椅的安全。

为加强人员上下点间的沟通及安全管理，方便行车信号的发送，设备安装时，利用主控台自带的音乐播放系统，在中部联巷、机尾处分别加设具备打点功能的语音播放器，专职信号工通过语音打点器与司机进行信号沟通，并通过巷道中每50m一个的音乐播放器向行人播放。

3 安全管理

为满足人员乘坐需求，活动抱索器乘人吊椅的座椅及脚蹬能绕吊杆做180°旋转以，满足人员单侧上下时的使用需要，座椅旋转后需利用限位销对吊椅可旋转的部位进行定位。为方便活动抱索器乘人吊椅的日常管理，需在人员上下点巷道宽阔处设置吊椅储存装置，此处采用在巷道帮部高2m，间距10m的2点位置分别打1根吊挂锚杆，中间用钢丝绳连接，吊椅不用时挂在此钢丝绳上，形成吊椅存储点，杜绝了吊椅乱扔乱放的现象，减少因吊椅抱索器磕碰造成的损坏，同时也方便了吊椅的日常检修及维护工作。

在使用时为避免发生因吊椅吊挂间距过近而造成前后乘坐人员碰撞的事故，在零速度上下人滑道前方约10m处加设吊椅间距保护，其中吊椅间距保护为霍尔元件传感器，当活动抱索器乘人吊椅经过时，传感器采集信号，信号传入主控台PLC，同时警示灯亮，主控台PLC设置的传感器信号采集间隔感为10秒，10秒内无吊椅经过时警示灯灭，警示灯灭后，处在零速度上下滑道位置的人员方准拉动机械限位装置，进入运转的钢丝绳；若警示灯未灭，后方的乘人吊椅就经过吊椅间距保护传感器时，主控台PLC自动发出停车指令，架空乘人装置断电停车，安全抱闸动作，同时主控台经音乐播放器向巷道中的行人播放语音提示，待故障点排除后方准正常开车。

因活动抱索器采用特殊的V型结构，无法通过主驱动轮、回绳轮、抗绳轮，为避免出现因人为操作失误而造成活动抱索器接触或随钢丝绳卷进轮组的现象，在人员越位保护的前方加设吊椅抱索器越位保护，增加架空乘人装置的运行安全性。 带式输送机巷安装架空乘人装置，在矿井开拓延伸期间，可以帮助优化巷道布置，降低矿井的生产成本，提高工人运输效率。活动抱索器架空乘人装置在新集一矿的成功投用，矿方从中取得了宝贵的设计、安装及管理经验，为架空乘人装置在矿方及集团公司的推广使用奠定了坚实的基础。

参考文献：

[1]宋伟刚.通用带式输送机设计[M].北京：机械工业出版社，2006.

[2]于学谦.矿山运输设备[M].北京：中国矿业大学出版社，1993.

作者简介：

潘建伟，1986年12月生，男，河南舞钢人，本科学历，机械自动化助理工程师，现任国投新集一矿机电办主管工程师。