赵固二矿煤矿11041下顺槽选型设计方案 - 图文

赵固二矿煤矿［11041下顺槽］选型设计方案

【绳牵引单轨吊车系统】

方案设计书

单 位：河南能源化工焦煤公司赵固二矿 设计单位：机电科

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一、巷道概况

一、条件：11041下顺槽工作面巷道全长2300米，宽5米，设计高度3.5米，有1处上坡，最大坡度10°80米；其他是平直巷。有弯道1处，角度133°弯道在变坡点处。运送人员采用3辆8座人车，能吊挂8辆矿车。运输支架，支架高度2000mm，宽度1500mm,重量26吨，要求承重车离地高度≥250mm。

二、建议钢丝绳选用：6319S-φ26mm，

运输路线示意图：

110412下顺槽

（2）、巷道高度(H)依据以下的参数来计算

吊挂运人车 吊挂矿车 吊挂最大物件

巷道截面布置示意图

h1=吊轨顶面至巷道顶部的距离350mm h2= 吊轨高度155mm h3= 起吊梁高度560mm h4= 最大物件≈2000mm

h5= 200-300 mm（运送物体距地最高点的安全高度200-300mm） h1 + h2 + h3 + h4 + h5 =350+155+560+2000(支架高度)+250=3350mm

据现场测量高度3200mm，加上把地轨撤除后高度为160mm共3360mm，但有少数点高度3000mm加上地轨高度260mm共3260mm，需卧底。

二、钢丝绳牵引单轨吊车运行可行性分析

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1.最大物件运输可行性分析

巷道尺寸为高3.5米、宽5米，最大物件尺寸为宽3高尺寸（1.5×2.）m，最大物件运输时离地有≈300㎜，大于离地安全距离200～300㎜，但有几个点高度最低3200mm，需卧底.巷道高度就能满足运输要求。

2.主机安装方案（有两种）

第一种，主机放置在11041直巷内。优点：a，绕开了变坡点转弯，b，不必改造风门，c，不需要动皮带机。但是需要安装一台调度绞车，方便将物料转运。 第二种，放置于2横贯原无极绳绞车房内，优点：不需要调度绞车。缺点：a，要在变坡点转弯，考虑到运送26t支架有可能比较吃力，必要改造风门，c，需要将皮带机落地。

3.钢丝绳牵引单轨吊车运输系统的优点

钢丝绳牵引单轨吊是利用煤矿上普遍使用的无极绳连续牵引车和国外进口的柴油机单轨吊进行了有机整合形成的一种新的辅助运输方式，有效克服传统地面无极绳连续牵引车带来的地面铺轨繁琐，投入建设费用高，维护难度大，且不能载人运输等缺陷；同时克服了国外的柴油机单轨吊机车投入成本高，噪音和空气污染大、易爆，维护保养费用多难度大等缺陷。具有结构紧凑、重量轻、噪音低、无污染、安全可靠、操作维修方便、巷道利用效率高、使用成本低等特点，极大地提高了生产效率。

钢丝绳牵引单轨吊由无极绳绞车主机、五轮张紧器、双牵引车（由2套储绳梭车、2套超速自动保护安全制动小车组成）、若干起吊梁、运人车以及连接杆、轨道轮组、尾轮、钢丝绳、专用钢轨以及通讯控制电器组成。

轨道直接用链条悬挂在隧道拱形钢架上，或选择锚杆悬挂链子的方式固定轨道，每个固定点只需两根锚杆和一条链子即可固定。起吊梁动力源采用矿井本身的气压源。采用自主创造发明超速自动保护安全制动小车，从而起到安全自动防护作用，实现了矿井物料及乘人吊挂运输。设备安装十分简单，吊轨系统维护量很小，钢丝绳牵引单轨吊车只需要2名司机即可完成运输任务。

钢丝绳牵引单轨吊车是有人跟车驾驶的设备，可全程掌握运行状况，能及时采取措施应对异常情况，实现了运输中的全过程控制，大大减少了辅助运输安全事故发生的概率，实现了好又快的安全生产。牵引车及轨道上各种车辆均采用卡轨式结构，任何时候均不会出现掉道现象；具有双重制动保护功能；主机的制动装置和安全制动小车的断绳制动保护装置。

钢丝绳牵引单轨吊车不仅可以作为综掘机高效掘进巷道的后配套辅助运输系统，而且也可作为工作面安装的运输系统使用，可以节省工作面安装前的准备时间。

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4、单轨吊与传统无极绳绞车相比较的优点

a,轨道铺设，无极绳绞车轨道铺设约1000元/m，2300m地轨铺设就需要230万，而单轨吊轨道铺设只需要400-500元/m，轨道铺设上节约大概120-130万；

b，无极绳绞车不能运送人员，单轨吊可以运送人员，这样节约了安装猴车的费用，2300长的候车一般需要投入200多万，

C，单轨吊可以将物料运输、人员运输和皮带机运输都布置在一个巷道内，这样就可以节约一条巷道，这种布置方案我们在淮北矿务局有很多，

D，如果将无极绳绞车的物料运输和架空候车布置在一个巷道内，根据运人不运物，运物不运人的安全规则，运输效率就大大降低，而单轨吊可以运物运人同时进行。 5、绳牵单轨吊和柴油单轨吊的比较

A，柴油机单轨吊一次性的采购成本高，以一台7驱的柴油机为例，大概成本在1000万左右 B，柴油机单轨吊运营成本高，a）燃油，柴油机单轨吊每千瓦时耗油250g左右，再加上20%

的功率损耗，每千瓦时耗油300g，合人民币3元，而绳牵引单轨吊耗电每千瓦时需人民币0.4元，b）柴油机单轨吊驱动轮每三个月需要更换一次，一个驱动轮价格是1.8万，7驱就是12.6万，一年更换四次，价格是50万左右；而绳牵引单轨吊一年只需要更换一次钢丝绳。C）柴油机单轨吊是在高速、高温、高压的状态下运行的，所以故障发生率相对较高，而绳牵引单轨吊是在低速常温常压状态下运行，所以故障发生率比较低，d）据山能集团新汶矿务局统计，一台柴油单轨吊一年的运营费用不低于150万

6、根据运输对象的不同，运行车辆可以有不同的编组方式，但牵引车和制动车必须编入其中。

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三、单轨吊运输系统建设实施方案

1.钢丝绳牵引单轨吊车轨道运输线路设计

①安装布置运输线路如下图。 尾部换装车场，由矿上自行铺设；为了气动单轨吊车继续前行，尾轮置于轨道上方。 前换装车场采用原“S“形弯铺设轨道

主机（绞车）安装位置（靠巷道右边布置） 尾轮安装位置（在轨道上） 备注：钢丝绳牵引单轨吊车安装路线由该矿实际巷道路线来定。 ②绞车主机及主机张紧器安装如下图：

A、尾部换装车场点40米长见如下布置图；

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B、尾轮安装见如下布置图。

2.单轨吊轨道选用：Ⅰ140E型工字钢（Ⅰ155）

单轨吊轨道分为:直轨-长度分别为1.5m 2m和2.4m、3m垂直弯轨-曲率半径不小于10m、水平弯轨-曲率半径不小于6m。直巷一般采取2.4m或3m直轨，斜巷常采取2m或1.5m直轨，水平和垂直拐弯处分别采用弯轨，并且在弯轨两端分别连接1m过度直轨。

（1）单轨吊轨道主要有直轨、弯轨、连接轨和过度轨四种，吊挂轨道规格满足下列要求： （2）使用符合德国工业标准（DIN20593）的专用钢轨I140E，直轨标准长度3m/2.4m ,宽度68mm，高度155mm，中板厚度7+0.5mm。

（3）允许单根轨道垂直夹角是3.5°，水平夹角±1°。

（4）弯轨最小水平曲率半径6m，每节弧长不大于2.5m，弧长大于1.6m时，应在其中点设一吊耳。

（5）轨道垂直转弯用直轨完成，最小垂直曲率半径10m。 （6）水平弯轨及轨道与道岔连接处应用法兰连接。

（7）同一线路必须使用同型号单轨，道岔单轨要与线路单轨型号一致，单轨接头间隙不得大于3mm，高低和左右允许偏差分别为2mm和1mm。

（8） 吊挂紧固件应使用10.9级高强度M203115螺栓和M20395螺栓。 （9）吊挂链环选用GB/T12718-91标准的￠18364规格的高强度圆环链。 （10）吊挂U型环为生产厂家设计制造专用配件，不可用其他产品替代。 （11）工字钢、U型钢卡具为生产厂家专用配件，不可用其他产品替代 （12） 根据我矿运送一次整体运输26t支架的情况，应采用2m重轨。

3.单轨吊轨道的固定方式

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(1) 轨道吊挂方式由轨道生产厂家设计工程师确定，用户不可擅自更改吊挂方式。 (2)吊挂紧固件、链环、特制卡具及U型环使用前应做不小于150kN集中载荷的抽样试验。

(3)轨道吊挂完毕后，如图一、图二、图三所示：-3°≤α≤3°，80°≤γ≤100°，-1°≤β≤1°，-10mm≤m≤10mm。

图一

图二

图三

(4)单轨直道段，为限制轨道的横向摆动，需沿纵向每隔十组吊点增设一组加强链，

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两条加强链夹角大于120°，如下图示：

水平轨道横拉链图

(5)轨道在坡上安装时，每个轨道用一根斜拉链进行斜拉，每隔4条轨道，沿轨道垂直方向设一横拉链，如下图：

坡上轨道斜拉链图

A. 锚杆悬挂

双锚杆悬挂

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1) 吊挂轨道选用锚杆悬挂时，选用φ22x2500mm高强锚杆，安装轨道前对每根锚杆进行预定100kN锚固力的集中载荷试验。如有特殊地质条件需选用其他型号锚杆。

2) 当采用锚杆悬吊时，要求单根锚杆锚固力大于100kN，锚杆外露长度在100-150 mm之间，巷道中垂线与锚杆夹角小于10°。

3) 要求吊挂轨道的各吊挂点间距偏差不得大于20mm，10组吊挂点间距的累计偏差不得大于50mm。

B. U型钢架棚悬挂

U型钢架棚悬挂

1) 采用U型可压缩性金属架棚支护时，可用架棚顶梁悬挂轨道，在悬吊点做100kN预定集中载荷试验，试验过程中架棚不得失去可缩性和产生朔性变形，应能可靠支撑围岩压力。

2) 支护棚间应设纵向拉杆，防止支护棚倒伏。

3) 轨道垂直方向偏移角小于3°，水平方向偏移角小于1°。

4) 要求吊挂轨道的各吊挂点间距偏差不得大于20mm，10组吊挂点间距的累计偏差不得大于50mm。 4.关于锚索紧固安全性的说明

为保证列车车辆运行的稳定性，每十根轨道配置一套稳固装置（采用中间带固定板的轨道），如下图所示：

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备注:减小钢丝绳牵引单轨吊车车辆在运行过程中，轨道的左右摆动

由于绳牵引单轨吊自身特点，在有弯道的轨道吊挂增加斜拉，防止钢丝绳受拉轨道走形。

5.轨道固定点的受力分析

随着整个矿井单轨吊运输系统的完善，为加大机车运载力度，依据运输物资配置方案（设备单件运输最大重量26t）建议我矿选用16t起吊梁两根。锚杆受力示意图如下:

锚杆锚固力F计算依据以下的参数来计算

W1=26吨（设备单件最大重量） W2=1.0吨（16t起吊梁自重两套）

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W3=0.050吨（2m/根轨道） W4=0.5吨（6t起吊梁自重一套） f=1.6（安全系数）

说明：起吊梁自身长度为6.2m，选用2m/根的直轨，起吊梁至少横跨4个悬挂点.

如果每个悬挂点选用两根锚杆固定，所需锚杆数量n=8；当起吊梁的行走小车与悬挂点接触时，锚杆承受的拉力最大，依据力矩平衡及支反力进行简单估算，26吨起吊梁（两个16T）与轨道接触点为8，则每根锚杆锚固力F

F=(W1+W2+W3) 3f/ 2/8 =(26+1.0+0.0534) 31.6/16

≈2.72t=27KN﹤50KN

根据此计算的锚固力与要求提供的锚杆拉拔力（50KN）进行比较，选用2m/根的直轨，锚杆锚固力F即可满足要求。

备注：轨道布置时靠支柱布置，不需要放在巷道中间，最大尺寸保证离设备距离支柱距离为400mm就可以，这样就保证了单轨吊机车及液压支架左右摆动的距离。另外一侧可以摆放其它的井下设施和装置，以充分利用巷道空间。

四．机车设备选型

1.钢丝绳牵引单轨吊车牵引能力验算和选型 A、11041下顺槽巷道地质工况条件： 巷道总长度 巷道最大角度 B、使用条件

（1）、11041下顺槽工作面铺设轨道轨型Ⅰ140E；最大物件26吨；物料18吨（6辆车/每辆3T）；3辆运人车8座。 （2）、单轨双向运输；

（3）、钢丝绳采用26NAT6319S+FC1670SZ372型钢丝绳（GB/T8918）； （4）、井下电压：660～1140V

C、选型计算（计算方式同无极绳连续牵引车） 1、完成工况条件所需牵引力计算：

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2300m 10°

F=(G+G0)3(μ1cosβmax +sinβmax)3g31000+2μ2qRgL 式中：F-最大牵引力

G-牵引车、吊装设备、储绳梭车、制动小车等总重—4.55吨； G0-运输物料—26吨；

βmax-运行线路最大坡度10°； μ1—列车运行阻力系数0.02； μ2-钢丝绳摩擦阻力系数0.25； μ—牵引力富余系数1.2

qR-单位长度钢丝绳的重量—φ26mm= 2.43kg/m； L-运输距离—2300米； g-重力加速度g=9.8m/s2；

F阻力=（4.55+26）9.8310003(0.02COS10°+sin10°)+230.2532.4339.832300

=85258 N≈85KN

F=(G+G0)3(μ1cosβmax +sinβmax)3g3μ31000+2μ2qRgL F牵引=（4.55+26）9.8310003(0.02COS10°+sin10°) 31.2+230.2532.4339.832300 =96832.4 N≈97KN 2、功率验算

N=FV/η

式中：N-实际消耗功率 F-牵引力 V-低速牵引重车时速度

η-绞车传动效率0.80 K-功率富余系数 DS90B无极绳牵引单轨吊绞车主机功率富余系数

N=FV/η=9730.73/0.80≈88.5KW； K=132/88.5≈1.5＞1.1

经验算,无极绳牵引单轨吊主机功率富余系数大于1.1,符合煤安规程要求。因此，选用DS90B无极绳牵引单轨吊的功率满足使用要求，绞车主机SQ-90/132最大牵引功率为132KW。 3、钢丝绳强度验算 （a）、钢丝绳的选用

依据MT/T988-2006《无极绳连续牵引车》行业标准第5.4.7的规定,绞车滚绳筒上绳衬直径应满足以下要求：抛物线滚绳筒绳衬直径至少应为牵引钢丝绳直径的50倍，卷绳筒直径：1400mm，因此我们选用φ26mm钢丝绳用作牵引。 （b）、部分钢丝绳技术参数

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公称直径 mm φ22 φ24 φ26 φ28 公称抗拉强度 近似重量（纤维芯） Kg/m 1.74 2.15 2.43 2.82 1670 1770 最小破断拉力（纤维芯）/KN 266 317 372 432 282 336 394 458 （c）、钢丝绳选型：26NAT6319S+FC1670SZ372型钢丝绳（GB/T8918） （d）、钢丝绳强度验算：

n=Qz /Smax+Sc

式中：n-钢丝绳安全系数； Qz-钢丝绳破断拉力总和（手册选）

Smax-钢丝绳最大牵引力（KN） Sc-钢丝绳张力初选值（KN） n=Qz /Smax+Sc=372/（85.91+10）≈3.88≥3.5

根据以上计算：符合《煤矿安全规程》中规定的钢丝绳安全系数〔n〕不得小于运物[n]= 3.5、运人[n]= 6.5，从以上计算可以得出所选的φ26mm钢丝绳能满足上述工况条件时的安全使用要求。

说明：出于安全考虑，运输最大物料时不能同时挂载人车运送人员。因此，上述计算时没有将人车的自重计算进去，按一次运送8人、人均体重95Kg，人员总重接近0.76吨，在1台人车不超过2吨、单独运送人员和一般的物料情况下，选用的单轨吊同样可以满足现场使用要求。

4、绞车电机功率验算

功率计算 总效率η

总

=η

1η2 =0.930.90=0.8

η1 为电机效率 η2 为机械传动效率

⑴最大牵引速度 v=1.3m/s

P=Fv/η

总

=5431.3/0.8 87.75kW

⑵最小牵引速度时v=0.73m/s

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P=Fv/η

总

=82.125 kW

3.2查电动机 选择YBK2-315S-6 132 kW 3.3 绞车电机功率校核

P=Fmaxv/η总

Fmax=13230.8/1.1=96 kN Fmax/λ>F

λ 过载倍数 取1.1

5、钢丝绳张力计算

F=S4-S1=S1(eμα-1)/n

式中： n---摩擦力备用系数，可取1.15--1.2 μ---钢丝绳与驱动轮摩擦阻力系数 0.14

α---钢丝绳在驱动轮上的总围抱角 7π

e---欧拉公式常数2.71828

S1min= F3n/(eμα-1) =4.708KN

S4= F+ S1min=85.91KN 6、张紧器选择

运距为2300m，S1=4.708kN 每块配重块重m=50kg

配重块数量n=S1/mg=40块 7、按实际工况计算：

F1最小载荷＝（G＋G。）（sinα＋μ12cosα）+22μ22q2L

54KN/g＝（G+4.55）(sin10°＋0.023cos10°)31000＋230.2532.4332300 G= 8.17(T)

说明：F最大载荷——实际情况下提升所需要的牵引力

G——最大牵引重量

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G。——梭车自重

μ1——梭车滚轮摩擦阻力系数，μ＝0.015 μ2——钢丝绳摩擦阻力系数，μ＝0.2； q ——钢丝绳Ф26单位长度重量2.43kg/m； L ——运输距离；

F2最大载荷＝（G＋G。）（sinα＋μ12cosα）+22μ22q2L

97KN＝（G+4.55）(sin10°＋0.023cos10°) 31000＋230.2532.4332300

G=23.23(T) 8、运输能力计算

从进料口到最远端2300m，绞车牵引速度V=0.73/1.3m/s计算，进送一次所需的时间为T =2300/0.73/60≈52.5分钟，则回程所需时间为T =2300/1.3 /60≈29.49分钟。

摘挂钩时间按20分钟计算。

运输一趟（来回）总用时为52.5+29.49+20≈102分钟 每班按7小时计工作时间，每班大件7360/102≈4.11趟。

如按每趟运20吨计算，每班可运输约80吨物料；运输人员96人次。 2、设备组成

本方案中的钢丝绳牵引单轨吊车系统主要由主要由动力站、信号系统、车辆部分、轨道系统、牵引钢丝绳等组成。

2.1 无极绳牵引单轨吊车系统基本参数

序号 1 2

参数名称 额定牵引力 牵引速度 单 位 kN m/s 15 数 值 97 0.73～1.3 备 注

3 4 5 6 7 8 9 10 13 14 15 2.2动力站

安全闸制动力 运输距离 轨 型 水平转弯半径 垂直转弯半径 牵引钢丝绳直径 滚筒直径 安全制动小车制动力 安全制动车制动速度 主电机 变频控制系统 功率 电压 功率 电压 kN m mm m m mm mm kN m/s kW V kW V ≥185 ≤2300 Ⅰ140E ≥6 ≥10 26 1400 ≥80KN 2.5~3 132 660/1140 160 1140 主要由DS90B型矿用无极绳变频调速牵引绞车、组合式五轮张紧器、电控系统等组成。

地基图

2.2.1牵引绞车

牵引绞车主要由电机、减速机、传动齿轮、滚筒、电液制动器、手动制动器、减速箱和底座及变频控制系统组成。电动机通过联轴器传给减速机，减速机分两速通过联轴器和一对传动齿轮传递到滚筒上，通过滚筒上的摩擦轮衬与绕在其上的钢丝绳摩擦产生牵引力使车辆系统运

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行。

该绞车配有工作制动和紧急制动两套制动闸，制动闸均采用焦作制动器厂生产的电液制动器。工作制动闸布置在高速轴端，为运输车系统提供工作停车用，紧急制动闸布置在减速机中间输出轴上，为运输车系统提供紧急停车，以保证系统安全工作。制动器的松闸速度可通过调整ED推动器上的溢流阀实现。

2.2.2五轮张紧器

合式五轮张紧器：组合式紧绳器主要由机架、张紧轮、导向轮、配重块、导向杆等组成，紧绳器的作用是将牵引钢丝绳的松边张紧到某一定值，以防止绞车打滑。

在钢丝绳牵引单轨吊车运行到变坡段时，随着绞车紧绳边与松绳边的转换，紧绳器也自动转换。因而无论是在上坡运行还是下坡运行都可以张紧松边钢丝绳。

2.2.3电控系统

电控系统包括变频控制柜、操纵台、检测装置及声光信号系统等，承担运输车的动力输入、调速、监测和显示等工作，司机通过操纵台上的控制手柄、控制键及显示器可以方便地控制运

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输车辆的启动、加速、平稳运行、减速、停车以及紧急制动等一系列动作。

包括变频调速柜、操纵台、检测装置、跟车司机遥控信号发射机等，电控系统应符合煤矿井下的使用要求。

(1)变频器采用隔爆兼本安四象限变频器：

输出频率：0.5～50Hz连续可调，为恒转矩；50～65Hz为恒功率调节；

自动换向变频技术，四象限运行，当电动机减速制动时，从逆变器返回的再生功率使变频器控制装置内直流母线电压升高，变频控制装置内控制芯片发出指令，使输入电流相位与电源电压相位相反将电动机再生能量反馈到电网，实现电动机的能量再生制动；

控制方式采用无速度传感器矢量控制方式，将直流控制中的双闭环（速度环、电流环）调节控制通过一系列矢量变换后用于交流三相电机的控制，使交流三相异步电机的调速性能可以和直流电机一样好，其调速精度高，性能好。

变频器机芯采用ABB产品，冷却方式为风冷。变频器腔体内部设127V电加热装置，防止由于停机时间过长而造成电气元件受潮。

(2)电控系统设置有操作台并有绳牵引单轨吊车运行时的电流、电压、速度、运行里程、累计运行里程、电气故障显示等参数的显示，方便操作人员监控。

(3)操作台应有绳牵引单轨吊车车辆运行位置的模拟显示，显示误差不宜大于1米，操作人员在车辆运行中，视车辆的位置可选择运行速度。电控系统可提供5档速度选择，将钢丝绳牵引单轨吊车实际运输载荷分为5吨、6吨、10吨、16吨四档，根据不同的档位分别限定其正常工作速度为：1.0m/s、1.5m/s、2.0m/s、2.5m/s，用以实现手动控制和分档自动控制绳牵引单轨吊车最高运行速度的要求（此速度值也可根据用户要求或实际运行情况进行调整，前提是不使电动机出现过热现象）。

(4)电控系统应有过卷保护，应有超速、欠速保护，跟车司机遥控停车后不发出开车信号绞车装置就不能起动，应设置钢丝绳打滑保护，变频器应有过压、过流、欠压、过热保护。

(5)配备泄露通讯装置，便于跟车司机在卡轨车运行途中可发出减速、停车、开车等信号并可遥控停车，但不能遥控开车，同时具备与绞车司机对话功能。配备手持发射机、泄露通讯电缆及通讯电话（1电源、1基台、4中继器、2300米泄露通讯电缆、10套手机和充电器）。

(6)在钢丝绳牵引单轨吊车轨道系统的始端和终端应各设置越位保护装置，确保钢丝绳牵引单轨吊车运行车辆不出轨。

(7) 钢丝绳牵引单轨吊车运行速度操作系统应满足即可手动控制又可自动控制钢丝绳牵引

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单轨吊车运行速度的要求。

(8) 钢丝绳牵引单轨吊车进出各转载点和特殊区段能实现自动限速运行控制，在钢丝绳牵引单轨吊车的起点、终点以及中间站应设置里程(行程)自动校正装置，确保显示钢丝绳牵引单轨吊车实际运行位置地准确。校正传感器采用防爆磁性接近开关（磁钢+接近开关）。

(9)电控系统设有以太网接口，方便调度室观察钢丝绳牵引单轨吊车的运行状态。同时，要留下与信集闭系统、沿线急停装置的接口。 2.3信号系统

本运输系统配备有斜井信号机，用于跟车司机与绞车司机之间的联络(打点及通话)，同时通过跟车司机操纵，可实现绞车主电机停机功能。 2.4车辆配置

鉴于钢丝绳牵引单轨吊车系统运输设备或物料，为安全起见，本方案采用带有安全装置的各种车辆，具体配置如下：

a）牵引车（梭车）：2辆 b) 制动车：2辆 c)16t起吊梁2套； D）6t起吊梁1套

所有运行车辆中，只有牵引车与钢丝绳相联接，传递绞车牵引力，其它车辆则是通过拉杆、销轴与牵引车相连，完成运输任务；车辆间拉杆与销轴必须配套使用，严禁使用未经检验合格的物品代替。

根据运输对象的不同，运行车辆可以有不同的编组方式，但牵引车和制动车必须编入其中。 2.4.1牵引储绳车

牵引车的作用是：a)将运输系统牵引钢丝绳的两端固定在该车辆上，由该车通过连杆带动其他车辆运行；牵引车是钢丝绳牵引单轨吊车的核心部件，由主牵引车、储绳卷筒、引导小车及前后连接杆组成。

其中储绳滚筒可以储存约1000米钢丝绳，两个储绳筒共储绳2000米。使得本系统在掘进面安装后，随着掘进头的前移，系统也可以随之延伸，可将运输系统多余的钢丝绳贮存在该储绳滚筒上。

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2.4.2制动小车

制动小车，自重0.36T，主要由车体、制动油缸、轮系、手压泵、离心释放器、释放阀、逻辑阀、制动块、液压油路等部件组成。手压泵供油，弹簧制动，油压松开，即为失效安全型制动车。该车制动力不小于80kN，且设置有自动制动装置。在运行过程中，当出现钢丝绳或连杆断裂、车辆下行运输速度过快等异常情况，制动车超过设定运行速度时，制动车上的离心释放器会自动打开释放阀，制动油缸中的液压油经逻辑阀快速回到油箱，从而实现制动车的自动安全制动。

制动小车是一种可以防止运输设备在倾斜轨道部分随意滑出轨道的制动设备(在I140E轨道支持断面时)。

制动小车在甲烷煤粉爆炸危险的环境可用, 制动小车自行操纵，不依赖操作人员。制动小车安装了速度限制器，速度限制器在超过最高调节速度时，机构发出制动指令。

当机车速度超过2.5m/s时（在低角度巷道可按用户要求调整到3m/s），该装置被触发，弹簧会迅速回弹，使制动闸块紧贴轨道，对列车进行制动直至停止。不仅超速自动制动保护功能，制动且可通过手拉触发。

技术性能参数

运转速度 0 - 2 m/s 最小静制动力 ≥185 kN 发制动命令最高速度 2.5~3m ± 4% m/s 最小运转静制动力 180 kN 发制动命令时调速转数510 ± 4% r/min 液压系统工作压力16 ± 1 MPa 最长反应时间 0.3 秒 工作液体量 0.8 公升

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气压源 最大起吊行程 0.5~0.6MPa 3m 2.5.3.7运输集装箱 规格：额定载重6T

与8T起吊梁配套，主要用来运输零部件及小型散装货物。尺寸（3.431.030.7）m. 具体尺寸及规格参照下图：

2.6钢丝绳牵引单轨吊车运输系统的固定

a) 牵引绞车、主机张紧器等必须打水泥基础，并用地脚螺栓将其固定在水泥基础上； b)对于受上坡力及下滑力较大的轨道，可适当加密锚杆； c)锚杆的长度，适巷道底板的岩性而定，一般应不小于1.5m。

特别说明：锚杆固定轨道，在巷道顶部干燥地点，可使用树脂锚固剂，在有淋水地点，应使用水泥锚固剂。

4、推荐设备配置明细表

根据以上方案计算,钢丝绳牵引单轨吊车运输系统在选型上采用DS90B单轨吊车。

运输方面：根据运输配置方案，为保证运输效率，初步建议选取一台SQ-90/132B绞车，16t起吊梁2套、6t起吊梁4套，为保证安全运输，配置安全制动小车2辆。

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DS90B钢丝绳牵引单轨吊车推荐配置明细表

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22

产品基本信息 零部件代号 SQ-90/132B WJZ.00 DS-01-00-00 DSP-01-00-00 DS-03-00-00 DS-05-00-00 DS-18-00-00 DS-17-00-00 DS-330-00 DS-14-00-00 DS-09-00-00 DS-10-00-00 DS-13-00-05 DS-13-00-00 DS-16-04-01F DS-16-04-01A DS-11-06-00 DS-11-10-00 DS-JY16-00-00 DS-160-00-00 DS-15-00-00 ＼ 零部件名称 主机（带变频电机） 五轮张紧器 普通型压绳轮组 普通型带平托轮组 加强型压绳轮组 弯道压绳轮组 上下导绳轮组 回绳轮（尾轮） 收绳导向轮组 安全制动小车 牵引车 储绳筒 牵引车连杆(0.28米) 普通连杆(0.28米) 加长连杆（0.75米） 加长连杆（1.2米） 6T气动起吊梁 10T气动起吊梁 运人车 轨道支撑架 集装箱 升降平台小车 27

单台套数量 型号规格 五轮 普通型 加强型 φ650 85KN φ800 6吨 16吨 8座 其它备注说明 单位 数量 台 套 组 组 组 组 组 套 组 辆 辆 套 根 根 根 根 套 套 辆 只 只 辆 23 ￠18364 26NAT6319S+FC1670SZ372型钢丝绳（GB/T8918） 电控系统 吊挂链条 0.7米/根 根 24 钢丝绳 米 25 说明：

变频电控系统 套 以上配套明细表是根据用户提供的图纸资料进行配置，巷道成型后最终的配套明细表可能有微小变化，但不影响系统的使用。

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钢丝绳牵引单轨吊制动小车制动测试说明如下：

1、牵引重量8t左右，在坡度为18°自动下滑时，速度达到2.5~3m/s时产生自动制动，制动距离为5~7m;

2、一辆制动小车的制动力为80KN（制动小车刹车后，采用0~200KN的拉力器进行测试），每套单轨吊配制动小车两辆；

3、该制动小车均配备人工制动功能。 2.4.2 列车编组方式

注明：运送最大件物料时不运人，运人时不运送最大件物料。 2.4.2.1物料的运输

运送物料时，无极绳牵引单轨吊车列车编组依次为：牵引车（包括储绳卷筒）、起吊梁（矿车、集装箱矿方自备）、制动小车。 压绳轮组及布置原则 2.5.3压绳轮组及布置 2.5.3.1终、始端上下导向轮组

始端上下导向轮组布置在始端斜轨处，作用是保证从绞车至主机张紧器出来的两条钢丝绳导上预定轨道；终端上下导向轮组布置在终端斜轨处，作用是保证从尾轮至尾部张紧器出来的两条钢丝绳导上预定轨道。

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2.5.3.2普通型压绳轮轮组

采用整体式的压绳轮组进行钢丝绳引导，一个压绳轮组可以同时满足水平和拐弯及竖直方向的绳引导。常州御发单轨吊压绳轮组既可以引导牵引绳，也可以引导回绳。一般情况下，直段每间隔9m布置一组普通压绳轮组(即安装在轨道上平面)，巷道条件好时布置间距可适当加大，减少压绳轮组的布置数量。；弯道每间隔2m布置一组压绳轮组，如弯道偏小适当加密布置。

2.5.3.3加强型压绳轮组

加强型压绳轮组主要用于弯道起弯点和变坡上下节点处，一般情况上下变坡点处各安装一个，如变坡角度偏大适当增加布置，确保负载运行下不掉绳即可。

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2.5.3.4弯道压绳轮组

弯道压绳轮组主要用于水平弯弯道，一般情况下，弯道每间隔2m布置一组弯道压绳轮组，并且与普通压绳轮组间隔摆放布置。

巷道布置原则

直巷道压绳轮布置：

直巷全部布置普通型压绳轮组，每间距约9米布置1组

水平弯道压绳轮布置：

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加强型压绳轮组，布置弯道轮组之间 弯道轮组，之间间隔2米布普通型压绳轮组布置弯道轮组之间 加强型压绳轮组 水平半径≥8米

注：根据具体巷道情况适当加密或稀少。 斜坡巷道及垂直弯道压绳轮布置：

带平托轮普通型压绳轮组 加强型压绳轮组

2.5.3.5回绳站

回绳站主要由回绳轮、收绳导绳轮、副绳张紧装置等组成。运输系统的钢丝绳通过回绳站返回，形成无极钢丝绳运输系统。

钢丝绳牵引单轨吊车在投入使用前，牵引钢丝绳第一次张紧时，初张紧力应为60kN左右，初张紧力大小与运输距离、运输对象、巷道起伏情况有关。运距越长，负载越大，巷道坡度越大，初张紧力也相应需要增大。

钢丝绳牵引单轨吊车使用一段时间后，若当发现牵引钢丝绳过松，造成钢丝绳在绞车上打滑时，应重新张紧钢丝绳，此时的张紧力应控制在40kN左右。

钢丝绳牵引单轨吊车重载运行，紧绳器吸收钢丝绳的弹性伸长量效果不佳时，张紧力应适

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当增大。

回绳站布置示意图：

2.5.3.6运输起吊梁

起吊梁可以用在I 140E型悬挂式轨道上行驶，作为钢丝绳牵引单轨吊车车辆及单轨吊控制器的起吊设备，在运送液压支架和辅助材料时，将货物起吊并运载到需要的地方。

起吊梁由两部运输车和连接杆连接组成。该起吊梁为内置气动葫芦并配有控制遥控板或手拉葫芦（可根据顾客需求配置），实现货物升降系统。

起吊梁可以通过井下高压气源进行升降工作，运输能力为8至32吨，起吊梁可以串联使用；当井下不具备高压气源时，起吊梁也可以通过手拉葫芦来升降较轻的货物，手拉葫芦也可以用于在列车出现故障时降下重物，以免发生危险。

具体参数如下：

速度 倾角 起吊重量（按规格分类4种） 水平转弯半径 垂直转弯半径

0~2.0m/s 0~20度 5吨、6吨、10吨、16吨 8m 10 m 25

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