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[摘 要]气动阻车器阻能可靠的防止跑车事故的发生，提升斜坡运输效率，确保员工生命财产安全，减轻员工劳动强度，创造一个本质安全型的现代化矿井。
[关键词]气动阻车器 跑车事故 劳动强度 本质安全
中图分类号：TD553 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）25-0212-01
1.斜坡提升阻车器现状
1.1 国内煤矿阻车器现状
近年来，各地煤矿生产中，除自然灾害造成的人员伤亡外，在机运系统中发生的伤亡事故也逐年上升。特别是在斜井提升中发生跑车造成的伤亡事故，已经引起了各级安全生产管理者的高度重视。究其原因，很多是安全实施不完善、不齐全以及使用管理不到位所致。据悉，目前多数地方在斜坡提升中仍然使用自动复位阻车器，普遍通过操作人员扳动复位阻车器的把手来运行，既繁琐又不可靠，且无法远程控制，已经充分暴露了在安全生产上的诸多弊端。
目前国内煤矿企业中使用的阻车器存在的主要缺陷有：
1）广泛使用的手动阻轮式阻车器，非单向常闭，上下行车都需要人工操作。铰点多机构复杂，成本高，对操作环境要求也比较高。实际操作中，容易出现操作工人离职等违章现象，加之无法实现远程控制。
2）高端阻车器，如红外检测元件测速、电磁式传感器防跑车检测、电磁传感与时间继电器速度检测等，这些阻车器不是成本高可靠性低就是结构复杂维修困难，效果都不太理想。
3）各种简易阻车器，如脚踏式阻车器，常闭但笨重而不可靠。操作工人或由于思想麻痹误将阻车器置于开态或为避免被矿车擦伤和节省体力用石块代压踏板，因而难以避免跑车事故发生。
1.2 我矿阻车器现状
斜坡跑车是我矿机运系统中较为频繁发生的事故。现我矿井下小斜坡绞车提升使用中，上车场坡口处通常只安装了一个自动复位阻车器。由于施工队人员有限，大多数地方磨盘工由绞车司机兼任。在下放矿车时，通常是先把挂好钢绳的矿车阻止住，再从绞车滚筒内放出一定长度的钢绳后把绞车制动刹死，然后打自动复位开阻车器将矿车推到斜坡上再回到绞车处启动绞车开始下放矿车。因为将矿车推向斜坡的时候，斜坡上没有阻挡矿车的安全装置，在这一过程中容易发生绷绳，对钢绳造成严重损伤，甚至发生断绳跑车等重大安全事故，在煤矿井下斜坡提升中是一个极为严重的安全隐患。与我矿以人为本的建矿宗旨相违背，且十分不利于我矿机械化程度的提高。
2.气动阻车器使用的必要性和可行性
2.1 必要性
斜坡提升运输是矿井下运输的重要环节，担负着煤、矸和材料的运输任务，运输安全工作的好坏直接关系到员工身体健康和生命安全，影响着设备的使用寿命和矿井生产安全。经过我矿人员现场写实，发现我矿井下小斜坡提升运输中，上车场距变坡点2m左右的地方通常只安装了一个自动复位阻车器，存在诸多弊端：
1）下放矿车时须放出一段钢绳将矿车推向斜坡，容易发生严重绷绳；
2）钢绳长时间处于张紧状态，疲劳强度超限，极易酿发断绳跑车等重大安全事故；
3）人员耗费不合理。按斜坡提升要求，每台绞车必须要有一名绞车司机和一名磨盘，十分不经济；
4）个别时段受人员限制，仅有绞车司机单独操作时，发生跑车事故的可能性极大。
以上问题要得以妥善解决，必须对原阻车器进行改进是必要的。
2.2 可行性
原先安装的自动复位阻车器无法从根本上防止跑车事故的发生，因为磨盘工同时要操作防跑车装置，还要推车，时常因人员误操作或设备故障等原因导致防跑车装置不能真正有效发挥作用，致使跑车事故经常发生，据统计，2010年我矿发生跑车事故14起，损坏矿车、翻斗车、挡车栏、绞车与风水管路等共计26台件，损失约六十万元，给我矿安全生产造成了重大损失。
根据我公司的现场实际情况，即因人员欠缺，有时没有磨盘工而只有绞车司机进行斜坡提升运转，鉴于这一严峻的安全现状，我矿于2011年3月开始提出隐患问题并着手讨论解决方案，最终确定对斜坡阻车器进行改进。方案出台后，由相关人员进行改造设计，改造加工完成后，于2011年6月份开始现场安装试运行。并在试运行过程中不断进行调试，改变安装工艺，使其达到更佳的安全使用效果。在一个多月的调试时间里，通过使用单位如实反映使用情况，相关技术人员现场搜集运行资料，然后不断总结，不断改进安装方式。在2011年9月份，经过相关部门领导在现场的检验，认定该气动阻车器使用是可行的。
3.气动阻车结构
气动阻车器由阻车架，阻车爪，动力执行部件：气缸、气管、控制阀等部件构成。
4.工作原理
它以压气作为阻车爪动作的动力来源，以气缸作为动力执行部件，气阀为控制阻车器开闭的控制开关。在阻车器与气缸之间采用固定铰支座和铰接拉杆，利用杠杆原理来轻松实现阻车爪的动作。
5.安装示意图
6.优点
1）操作简单、轻松、安全，从原理上避免误操作和违章作业的发生。同时可以实现远程控制。
2）单向常闭，闭锁可靠，利用机构死点原理确保万无一失。一旦气动系统失灵系统处于死点自锁状态，可以避免二次事故的发生。
3）成本低，制作容易。效益高，利于推广。
4）避免了斜坡绞车下放矿车过程中绷绳的发生。
5）极大地降低了因绷绳而断绳发生的斜坡跑车事故。
6）解决了小斜坡提升中须有磨盘工的人员耗费问题。
7）气动阻车器通过绞车司机在开绞车处进行远程控制其打开和关闭，实现了便捷操控的功用。
8）设计简单，安装方便，操控简易，故障率极低。
9）该气动阻车器与自动复位阻车器及斜坡上下挡车栏的配合使用，实现了煤矿斜坡运输中硬性要求的“一坡三挡”的标准。
7.创造效益
使用气动阻车器后，井下小斜坡每台绞车省下一名磨盘工，我矿井下小斜坡在用绞车30台，全部使用气动阻车器后，节约磨盘工30 名，同时还能够有效提升运输效率，减轻员工劳动强度，具有较高的经济、社会、安全效益。
7.1 经济效益
S=A×B=30×4=120万元/年
S——人工工资。万元
A——使用气动阻车器后，减少的磨盘工人数
B——磨盘工人均年工资。万元
7.2 安全效益
减少了影响员工生命安全的各种危险因素，为员工创造一个安全生产环境，提高了矿井安全生产综合能力。按2010年事故造成损失计算，年节约费用达60万元。
按以上两项计算，气动阻车器年创造效益210万元以上。
8.推广前景
我矿自主设计改造的气动阻车器，通过现场使用效果证明，系统运行正常，阻车功能可靠，大大提高了斜坡提升运输的安全性。同时也使斜坡阻车器在人工操作上趋于便捷和安全，避免了不必要的人工损耗。随着矿山企业的不断发展，斜坡阻车装置在使用气动或液压的基础上逐渐向自动化方向发展，将具备更加广阔的发展前景。因此，气动阻车器在斜坡提升运输上的推广应用，在安全生产方面具有极高的使用价值，必将在我矿和其它矿井斜坡提升运输中逐步得以推广应用。
[关键词]气动阻车器 跑车事故 劳动强度 本质安全
中图分类号：TD553 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）25-0212-01
1.斜坡提升阻车器现状
1.1 国内煤矿阻车器现状
近年来，各地煤矿生产中，除自然灾害造成的人员伤亡外，在机运系统中发生的伤亡事故也逐年上升。特别是在斜井提升中发生跑车造成的伤亡事故，已经引起了各级安全生产管理者的高度重视。究其原因，很多是安全实施不完善、不齐全以及使用管理不到位所致。据悉，目前多数地方在斜坡提升中仍然使用自动复位阻车器，普遍通过操作人员扳动复位阻车器的把手来运行，既繁琐又不可靠，且无法远程控制，已经充分暴露了在安全生产上的诸多弊端。
目前国内煤矿企业中使用的阻车器存在的主要缺陷有：
1）广泛使用的手动阻轮式阻车器，非单向常闭，上下行车都需要人工操作。铰点多机构复杂，成本高，对操作环境要求也比较高。实际操作中，容易出现操作工人离职等违章现象，加之无法实现远程控制。
2）高端阻车器，如红外检测元件测速、电磁式传感器防跑车检测、电磁传感与时间继电器速度检测等，这些阻车器不是成本高可靠性低就是结构复杂维修困难，效果都不太理想。
3）各种简易阻车器，如脚踏式阻车器，常闭但笨重而不可靠。操作工人或由于思想麻痹误将阻车器置于开态或为避免被矿车擦伤和节省体力用石块代压踏板，因而难以避免跑车事故发生。
1.2 我矿阻车器现状
斜坡跑车是我矿机运系统中较为频繁发生的事故。现我矿井下小斜坡绞车提升使用中，上车场坡口处通常只安装了一个自动复位阻车器。由于施工队人员有限，大多数地方磨盘工由绞车司机兼任。在下放矿车时，通常是先把挂好钢绳的矿车阻止住，再从绞车滚筒内放出一定长度的钢绳后把绞车制动刹死，然后打自动复位开阻车器将矿车推到斜坡上再回到绞车处启动绞车开始下放矿车。因为将矿车推向斜坡的时候，斜坡上没有阻挡矿车的安全装置，在这一过程中容易发生绷绳，对钢绳造成严重损伤，甚至发生断绳跑车等重大安全事故，在煤矿井下斜坡提升中是一个极为严重的安全隐患。与我矿以人为本的建矿宗旨相违背，且十分不利于我矿机械化程度的提高。
2.气动阻车器使用的必要性和可行性
2.1 必要性
斜坡提升运输是矿井下运输的重要环节，担负着煤、矸和材料的运输任务，运输安全工作的好坏直接关系到员工身体健康和生命安全，影响着设备的使用寿命和矿井生产安全。经过我矿人员现场写实，发现我矿井下小斜坡提升运输中，上车场距变坡点2m左右的地方通常只安装了一个自动复位阻车器，存在诸多弊端：
1）下放矿车时须放出一段钢绳将矿车推向斜坡，容易发生严重绷绳；
2）钢绳长时间处于张紧状态，疲劳强度超限，极易酿发断绳跑车等重大安全事故；
3）人员耗费不合理。按斜坡提升要求，每台绞车必须要有一名绞车司机和一名磨盘，十分不经济；
4）个别时段受人员限制，仅有绞车司机单独操作时，发生跑车事故的可能性极大。
以上问题要得以妥善解决，必须对原阻车器进行改进是必要的。
2.2 可行性
原先安装的自动复位阻车器无法从根本上防止跑车事故的发生，因为磨盘工同时要操作防跑车装置，还要推车，时常因人员误操作或设备故障等原因导致防跑车装置不能真正有效发挥作用，致使跑车事故经常发生，据统计，2010年我矿发生跑车事故14起，损坏矿车、翻斗车、挡车栏、绞车与风水管路等共计26台件，损失约六十万元，给我矿安全生产造成了重大损失。
根据我公司的现场实际情况，即因人员欠缺，有时没有磨盘工而只有绞车司机进行斜坡提升运转，鉴于这一严峻的安全现状，我矿于2011年3月开始提出隐患问题并着手讨论解决方案，最终确定对斜坡阻车器进行改进。方案出台后，由相关人员进行改造设计，改造加工完成后，于2011年6月份开始现场安装试运行。并在试运行过程中不断进行调试，改变安装工艺，使其达到更佳的安全使用效果。在一个多月的调试时间里，通过使用单位如实反映使用情况，相关技术人员现场搜集运行资料，然后不断总结，不断改进安装方式。在2011年9月份，经过相关部门领导在现场的检验，认定该气动阻车器使用是可行的。
3.气动阻车结构
气动阻车器由阻车架，阻车爪，动力执行部件：气缸、气管、控制阀等部件构成。
4.工作原理
它以压气作为阻车爪动作的动力来源，以气缸作为动力执行部件，气阀为控制阻车器开闭的控制开关。在阻车器与气缸之间采用固定铰支座和铰接拉杆，利用杠杆原理来轻松实现阻车爪的动作。
5.安装示意图
6.优点
1）操作简单、轻松、安全，从原理上避免误操作和违章作业的发生。同时可以实现远程控制。
2）单向常闭，闭锁可靠，利用机构死点原理确保万无一失。一旦气动系统失灵系统处于死点自锁状态，可以避免二次事故的发生。
3）成本低，制作容易。效益高，利于推广。
4）避免了斜坡绞车下放矿车过程中绷绳的发生。
5）极大地降低了因绷绳而断绳发生的斜坡跑车事故。
6）解决了小斜坡提升中须有磨盘工的人员耗费问题。
7）气动阻车器通过绞车司机在开绞车处进行远程控制其打开和关闭，实现了便捷操控的功用。
8）设计简单，安装方便，操控简易，故障率极低。
9）该气动阻车器与自动复位阻车器及斜坡上下挡车栏的配合使用，实现了煤矿斜坡运输中硬性要求的“一坡三挡”的标准。
7.创造效益
使用气动阻车器后，井下小斜坡每台绞车省下一名磨盘工，我矿井下小斜坡在用绞车30台，全部使用气动阻车器后，节约磨盘工30 名，同时还能够有效提升运输效率，减轻员工劳动强度，具有较高的经济、社会、安全效益。
7.1 经济效益
S=A×B=30×4=120万元/年
S——人工工资。万元
A——使用气动阻车器后，减少的磨盘工人数
B——磨盘工人均年工资。万元
7.2 安全效益
减少了影响员工生命安全的各种危险因素，为员工创造一个安全生产环境，提高了矿井安全生产综合能力。按2010年事故造成损失计算，年节约费用达60万元。
按以上两项计算，气动阻车器年创造效益210万元以上。
8.推广前景
我矿自主设计改造的气动阻车器，通过现场使用效果证明，系统运行正常，阻车功能可靠，大大提高了斜坡提升运输的安全性。同时也使斜坡阻车器在人工操作上趋于便捷和安全，避免了不必要的人工损耗。随着矿山企业的不断发展，斜坡阻车装置在使用气动或液压的基础上逐渐向自动化方向发展，将具备更加广阔的发展前景。因此，气动阻车器在斜坡提升运输上的推广应用，在安全生产方面具有极高的使用价值，必将在我矿和其它矿井斜坡提升运输中逐步得以推广应用。