采区远控气动挡门连锁的研制与应用

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摘要：为深刻吸取集团公司旗山煤矿2009年“12·15”液压支架侧翻伤人事故教训，为克服原挡门连锁采用手动控制，岗位工在操作时，消耗体力大，安全系数和工作效率低的缺点，我单位组织相关技术人员设计了一套专门应用于采区的远控气动挡门连锁机构。该机构具有减轻工人劳动强度、提高工作效率和增大安全系数的优点，为矿井安全生产提供了保障。

关键词：挡门连锁；控制自动化；安全系数；机电运输；自动复位道挡；挡车栏；控制机构

中图分类号：TD802 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2012）29-0036-02

1 概况

煤矿机电运输是矿井生产环节的重要组成部分，它贯穿了矿井的各个生产环节，战线长，涉及面广，特殊工种多，技术性强。根据全国煤矿重大事故的调查分析显示，机电事故在各种事故中居第4位，运输事故占总事故数的20%～30%。煤矿生产运输事故主要集中在主巷运输、斜巷提升运输和采掘运输三个部分，其中斜巷是运输事故的多发区，占全部运输事故的50%还要多。一旦斜巷发生事故，

大多数具有影响时间长、破坏后果严重的特点。

2 项目的提出

为深刻吸取集团公司旗山煤矿2009年12月15日13时20分小电绞司机王振山、信号挂钩工周胜君等人在94202工作面轨道巷第二部电绞眼上平台拉运支架，当支架拉到上变坡点上平台时，由于闭锁自动复位道挡不灵活可靠，致使支架受阻后翘头、掉道侧翻，信号挂钩工站立位置不当，没有及时进入躲避硐室，将信号挂钩工周胜君挤在电绞前方制动闸把处，经抢救无效死亡的教训，我单位在深刻分析这起事故原因的同时，组织相关技术人员设计了一套专门应用于采区的远控气动挡门连锁

机构。

3 技术原理

3.1 基本结构

由自动复位道挡、挡车栏、控制机构三部分

组成。

3.2 安装技术要求

3.2.1 自动复位道挡：自动复位道挡采用12#工字钢，长约400mm，垂直站立，自动复位道挡操作手柄与底板倾角约为45°，安装在轨道上滑板距变坡点0.8m处。

3.2.2 挡车栏：用11#工字钢，长1.8m（工字钢与轨道用16mm螺丝紧固），高2.2m，1.7m2钢管，6分新钢丝绳与11#工字钢两头用不少于同绳型号的3个绳卡子卡紧。安装位置位于变坡点向下略大于一列车长度的位置，距轨面距离0.5～0.6m。

3.2.3 控制机构由气缸、高压胶管、压风、导向轮、钢丝绳、连锁操作阀五部分组成。

连锁操作阀：起连锁控制作用。采用支架上的废旧操作阀两组配合螺栓固定在保险硐室内，操作阀与主风管的连接采用10#高压胶管连接。

导向轮：根据现场确定导向轮的个数。

压风：为挡门连锁提供动力。

3.2.4 自动复位道挡安装在轨道上滑板变坡点往上0.8m处，挡车栏位于变坡点向下略大于一列车长度的位置。正常自动复位道挡处于常闭状态，阻止车辆进入斜巷；挡车栏处于常开状态。挂钩工挂好钩后打开自动复位道挡，车辆进入斜巷挡车栏和自动复位道挡之间，关闭自动复位道挡，挡车栏打开。

3.3 运控气动挡门连锁安装

4 工作原理分析

（1）气体介质通过连锁操作阀进气口进入控制挡车栏的操作阀内，向上扳动操作手柄，介质气体进入气缸内，推动气缸杆伸长升起挡车栏。此时，假如扳动控制道挡的操作手柄，介质气体通过高压管1短路。向下扳动手柄，介质气体散出。假如此时，气体只有部分放出，没有全部放出，扳动控制道挡的操作手柄，介质气体通过高压管1短路与散出的气体相互抵消，气体压力减小，道挡无法

落下。

（2）气体介质通过操作阀进气口进入控制道挡的操纵阀内，向上扳动操作手柄，介质气体进入气缸内，推动气缸杆伸长道挡落下。此时，假如扳动控制挡车栏的操作手柄，介质气体通过高压管1短路。向下扳动手柄，介质气体散出，假如此时，气体只有部分放出，没有全部放出，扳动控制挡车栏的操作手柄，介质气体通过高压管1短路与散出的气体相互抵消，气体压力减小，挡车栏无法升起。

5 该装置的优点

（1）气动挡门连锁的升起与落下，只需一个岗位工在保险硐室内操作连锁操作阀，就可实现挡门连锁的升起与落下，提高了工作效率、增大了安全系数，为安全生产提供了保障。

（2）实现了挡门连锁控制自动化，减轻了工人的劳动强度。

（3）废旧风锤腿、支架操作阀得到了再利用，节约了成本。

6 结语

该装置自2010年1月使用至今效果良好，没有再发生车辆运输侧翻伤人事故，为我矿安全生产奠定了坚实的基础。

作者简介：董连庆（1983-），男，山东潍坊人，徐州矿务集团庞庄煤矿张小楼井技术主管，机械工程师助理，研究方向：煤矿运输斜巷安全设施。