卡轨车讲义.docx

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卡轨车讲义

第一章卡轨车概述

卡轨车是国内外使用较为广泛的辅助运输系统之一，我国近期在卡轨车（主要是在绳牵引卡轨车）技术上发展较快。

卡轨车运输系统是在普通窄轨车辆运输的基础上，用无极绳绞车或液压绞车作为牵引动力的新型运输系统。

目前国内外大量使用的卡轨车仍以绳牵引的占大多数。

KWGP系列卡轨车是以煤矿井下常用的普通轨道作为车辆的行走轨道，并在水平弯道、起伏变坡点等易发生出轨掉道处增设护轨；以机械无极绳绞车牵引的一种长距离连续运输设备。

该系列卡轨车主要用于大坡度（一般小于20°）、长距离（≤1500m）巷道中设备、材料的运输；适用于煤矿采取区上（下）山、工作面顺槽等巷道中的辅助运输。

KWGP系列卡轨车产品代号说明如下：

KWGP—X0/X00（X00）J

K——卡轨车

W——无极绳

G——钢轨

P——普通轨道

J——机械传动

X0——牵引力，牵引力有40kN、60kN、90kN三种。

X00——轨距,主要有600mm轨距和900mm轨距。

本设备可在有瓦斯行巷道中使用，不产生任何污染。

可实现长距离的连续运输，避免了接力绞车中途摘挂钩时易发生的跑车事故，并切设备中的安全制动装置和通讯信号又可大大案提高设备的安全性能；另外车辆运行的稳定性也较传统方式有较大的提高。

第二章结构特征与工作原理

卡轨车整个系统由牵引（电控）、车辆、轨道及绳导向和联络通讯等四大部分组成。

牵引部分由无极绳绞车、钢丝绳、张紧器等组成。

张紧器的作用是保证绞车松边侧钢丝绳始终保持一定的张力。

电控是用来控制绞车启动、运行和停止的，低速绞车配双速启动器直接启动，而高速绞车配有软启动装置，以减少启动时的冲击。

轨道及绳导向部分主要包括：

普通轨道、护轨道岔、阻车器、回绳站、压绳轮、托绳轮、外绳导轮、弯道导绳轮组等轮系。

车辆部分包括牵引储绳（制动）车和各中载重车。

牵引储绳（制动）车为专用车辆，把钢丝绳的两个绳头固定在本车上，并把余出的钢丝绳缠绕在其上的储绳筒上。

绞车的牵引力经钢丝绳传递给牵引车，牵引车再带动各种载重车运行。

通讯信号目前一般采用泄漏通讯装置，包括基地电台、收机、泄漏电缆等，可实现跟车司机与绞车司机之间的打点和通话联络。

第三章KWGP卡轨车主要部件的结构原理

及使用注意事项

3.1、无极绳绞车

无极绳绞车是卡轨车系统的动力，靠绞车主绳轮与钢丝绳之间的摩擦产生牵引力，从而带动车辆行走。

钢丝绳在主绳轮的包角为540°，其传动方式为机械传动，由防爆电机、液力推杆制动器、减速机、主副滚筒及底座等组成（结构见图一）。

绞车一般采用双滚筒结构（主滚筒为牵引滚筒，副滚筒为导绳滚筒），另外40kN、60kN卡轨车也可选用单滚筒绞车，滚筒采用抛物线铸件衬。

由于主滚筒上安装了非金属轮衬，以减少了钢丝绳的磨损，提高了钢丝绳的使用寿命。

绞车主要型号外形尺寸详见表1。

绞车型号及外形尺寸表1

图

（一）

绞车使用时应注意:

（1）绞车司机应培训上岗。

（2）开车司机应听从跟车司机指挥，未听到开车信号不能随意开车。

（3）开车司机应注意牵引车行进方向、绞车运转时是否有异常响声、轮衬磨损情况（一般轮衬磨损20mm就应更换）。

若发现轮衬磨损不均匀，应立即将轮衬调边。

（4）绞车电机应先停电后，按《安全规程》的有关规定接线，接线牢固。

（5）减速机应半年更换一次箱内齿轮油（150号工业齿轮油）；检查减速机是否有不正常的渗油、漏油现象。

（6）绞车司机应随时观察钢丝绳运行状况，如发现钢丝绳突然松动或不运行应及时停车，停车后询问出现情况；如发现钢丝绳有乱绳现象，应及时停车重新穿绳、紧绳。

（7）根据使用说明书调节液力推杆制动器，使液力推杆制动器能够快速制动并制动牢靠。

（8）钢丝绳选用6×19或6X（19）西鲁式绳纤维芯无油绳不经过绞车滚筒的钢丝绳可以涂油防锈。

钢丝绳的长度根据使用情况定（尽可能不或少插接）。

3.2张紧器

张紧器由定滑轮、移动滑轮、框架、重砣等部分组成（见图二

）。

有三轮、五轮两种，根据使用时所需吸收绳的量的大小选用。

张紧器的高度可根据各矿的要求进行调整。

张紧器各型号外形尺寸表2、3。

三轮张紧器主要参数表2

五轮张紧器主要参数表3

图二

张紧器使用时应注意：

（1）井下组装张紧器时采取防变形措施防止张紧器变形。

注意检查滑道接口处是否错位，如错位及时处理。

（2）检查移动滑轮能否在滑道内来回自由滑动。

（3）牵引车运行时，若重砣落地，则钢丝绳较松，重新紧绳。

（4）重砣拉杆组装应垂直，不应有变形。

拉杆两头锁母拧到位。

（5）组装重砣与移动滑轮之间的钢丝绳时钢丝绳卡子应尽可能往下打，避免影响移动滑轮的行程；钢丝绳与重砣拉杆联接时，钢丝绳卡子应尽可能往下打或采用编绳环的方式连接，以防止重砣滑到涨紧器导向杆最高处，导向轮底板开口槽卡住钢丝绳卡子。

3.3牵引储绳车

牵引储绳车主要由车体、轮轴、储绳筒、牵引臂、钢丝绳固定装置等组成（见图三）。

40kN储绳车采用固定轴式结构；60kN、90kN储绳车一般采用转盘结构；储绳车有带制动和不带制动两种型式，制动有两种型式：

液压制动和插爪制动。

储绳车各型号及外形尺寸见表4、5。

600轨距储绳车类型外形尺寸表4

900轨距储绳车类型外形尺寸表5

图三

牵引储绳车使用时应注意：

（1）每个班应观察前后牵引臂处的钢丝绳是否有断丝，断丝严重时应采取措施处理。

（2）应及时向车轮中注油，以防轴承因缺油而干磨。

（3）轮对外挡盖如有损坏应及时更换避免灰尘进入轴承，损坏轴承。

（4）维修牵引储绳车时，人员应站在牵引储绳车两侧，跟车司机只有接到维修人员的通知才能发开车信号。

（5）如果矿车插销较长，应更改销轴，避免销轴碰撞压绳轮。

3.4载重车

普通卡轨车的优势是不需要专用载重车,矿上的平板车、材料车等车辆通过道岔可很方便进出卡轨车轨道系统。

载重车使用时应注意：

（1）在运行过程中（尤其在下坡时），载重车与牵引储绳车连接处或两辆载重车连接处容易发生碰撞，而导致车辆掉道；在连接处加一道木或采取其它措施，可有效地减少此类事故的发生提高运输效率。

（2）由于牵引储绳车采用液压自动抱轨装置，因而对轨道的铺设要求较高，在轨道变坡点的轨道接头应做成圆弧形状（在凹处垂直曲率半径≥15m）。

（3）对于各矿自制平板车要核实其与轮系之间的间隙，确保平板车与轮系不发生干涉。

3.5弯护轨

护轨由角钢焊接而成，有直护轨、水平弯护轨、垂直弯护轨三种。

直护轨每节长3m，水平弯护轨每节5°（6°），曲率半径有9m和12m二种。

弯护轨安装时应注意：

（1）在坡道上安装水平弯护轨时，应使中间几节弯护轨略高于两端的弯护轨；同时在安装水平弯护轨时，最好在弯护轨的两端安装压绳轮，这样在运行中钢丝绳不容易跳绳。

（2）对于各矿使用的平板车，要核实其与弯护轨之间的间隙，确保平板车与弯护轨不发生干涉。

3.6轮系

轮系包括压绳轮、托绳轮、纠偏轮、外绳导轮及水平弯道导轮组等。

压绳轮有轮体、轮座、底架、弹簧等组成（见后安装图）；托绳轮、纠偏轮和外绳导轮通过连接梁固定在轨道上（见后安装图）；水平弯道导轮组直接安装在水平弯护轨的横梁上。

轮系使用时应注意：

（1）检查轮体转动是否灵活及磨损情况，并及时修理。

（2）及时清理压绳轮轮处浮煤和杂物，尤其清理箱体内弹簧处的浮煤和杂物。

（3）发现压绳轮有损坏的，及时更换新的。

（4）安装连接梁时，连接梁应与轨道垂直，并将轨道压板的螺栓拧紧；连接梁需打地锚的一定将地锚打牢靠并拧紧螺母。

（5）如过压绳轮轮体间隙较大时应调节压绳轮的定位螺栓，使轮体的间隙保持在4～5mm，并将定位螺栓的螺母拧紧。

（6）上（下）坡时如钢丝绳未压在压绳轮内，应先将绳压进轮体内，然后牵引车再通过。

（7）对较大变坡点要多压一些压绳轮，如压绳轮压不住绳，则将所有压绳轮拆除，如钢丝绳磨顶板采用顶板加托轮的办法。

3.6回绳站

由回绳轮、支架、钢轨等组成（见图四），其上面设有钢轨，载重车可以通过回绳站，以便调车。

回绳站使用时应注意：

（1）回绳站安装时不应靠近有水窝的地方。

（2）回绳站地锚应打牢靠并拧紧螺母，并打上木点柱。

（3）如回绳站处有积水，不能打地锚，则应打上木点柱，并用钢丝绳在回绳站后部拉住。

3.7通讯信号

通讯信号目前一般采用泄漏通讯装置，包括基地电台、手机、泄漏通讯电缆等，可实现跟车司机与绞车司机之间的打点和通话联络。

图四

通讯信号使用时应注意：

（1）泄漏电缆靠近工作面的一端应用防水胶布包住防止进水。

（2）若无信号或接收信号效果差则应检查手机是否充电不足或信号线连接松动。

第四章安装、调试

4.1设备基础、安装条件及安装的技术要求

（1）根据使用煤矿的巷道条件、运输对象，使用要求，完成卡轨车系统布置设计。

（2）绞车站和回绳站处需扩巷时，设备安装先按设计扩巷。

（3）根据基础图进行基础施工，一般绞车、张紧器、开始轨、回绳站需打基础固定（当巷道底板为岩石等坚硬底板时，可采用底锚固定）。

基础要与巷道底板连接牢固，如巷道底部煤层较厚时，应在基础中加打底锚。

尽可能选择平巷或坡度较小的巷道处布置基础，但在坡道上打基础时，张紧器的基础上表面应水平。

（4）调整轨道按卡轨车的要求，枕木间距一般600—700mm，枕木要垫实，轨道接头鱼尾板扣件齐全，轨道接头高低和左右误差不大于2，间隙不得大于5mm。

（5）直线段两条轨道顶面的高差，以及曲线段外轨按设计加高后与内轨顶面的高低差都不得大于5mm。

轨道应调平，防止产生“阴阳道”；轨道应调直，防止产生不必要的“S”弯。

4.2卡轨车系统安装程序及方法

卡轨车设备的安装可分部件依次安装，也可几个部件同时安装，主要是根据各矿安装时投入的人力多少而定。

（a）无极绳绞车的安装（与图一对照）

1无极绳绞车一般在井上拆为底座、箱体（拆联轴器Ⅱ可将减速机和箱体拆开）和电机、减速机（两者通过联轴器I连成一体）等三部分（在拆解时做好标记），然后再运到安装地点。

②先将底座放在地基上（底座上方有电机的一端向着切眼方向，此时连接箱体有导绳轮那侧应对着向着切眼方向而铺设的轨道）摆好，穿上地脚螺栓带上螺母，找平底座；再自内向外安装电机减速机、箱体等各部分，最后安装液力推杆制动装置。

③二次灌浆等凝固后，拧紧螺母，检查绞车是否有其他部分未安装，安装完成其他部分。

（b）张紧器的安装（与图二对照）

①张紧器一般是各部件分解下井，在装卸时应轻装轻卸，防止张紧器框架产生变形。

②安装时，先将下框架放在基础上（有重跎的一侧向外）；穿上地脚螺栓带上螺母。

再将动滑轮放入下框架内，调整下框架使下框架两端的导向轮、绞车箱体上的导绳轮、轨道中心及卡轨车系统的外绳（轨道外侧的绳）左右偏移量适中，避免下框架两端的导向轮、绞车箱体上的导绳轮因偏移量大而受力大，磨损厉害。

③依次组装中框架、上框架，拧紧连接螺栓。

在下框架重跎拖板两侧各垛两跟道木，然后依次将各片重跎垒起，对齐重跎上的连接孔，

将导向杆穿入重跎上的大连接孔，用管钳将导向杆两端锁母固定死，

使导向杆不能上下窜动；用导链将动滑轮提起用钢丝绳（直径为12）将重跎和动滑轮连接成一体（注意：

应仔细调整钢丝绳的长度使动滑轮的行程达到最大为佳）。

由于张紧器的重跎在外侧，单个张紧器本身处于偏重状态，所以将两个张紧器的上框架用链子或铅丝连在一起。

④二次灌浆等凝固后，拧紧螺母，检查张紧器是否有其他部分未安装，安装完成其他部分。

（c）滑轮固定梁的安装

1先将滑轮固定梁用压板与轨道连接在一起，然后打地锚，将滑轮固定梁固定在地板上。

2将导向轮与滑轮固定梁上的连接板用螺栓连接（向着张紧器方向）。

（d）挡车器的安装（见图五）

1先将挡车器固定梁用压板与轨道连接在一起，然后打地锚，将挡车器固定梁固定在地板上。

2挡车器一般在滑轮固定梁和回绳站前面约3m的地方各安装一个，其作用是防止由于停车不及时，牵引车撞击回绳站或张紧器。

图五

（e）道岔的铺设及改造（道岔改造见图六）

1道岔的铺设位置以便于调车为宜，铺设方式与一般单开道岔类似，只是道岔铺设时要注意其高度，最好较前后普轨抬高50～80mm，以便于活动钢轨的摆动。

2道岔的改造是为了使牵引车通过道岔，为载重车让出位置方便调车。

（f）轮系的安装

Ⅰ．托绳轮的安装（见图七）

图六

托绳轮、外绳导轮安装前，先安装连接梁，在平道或坡道上一般每隔15m左右安装托绳轮和外绳导轮各一组，在轨道的上凸处间距要缩小，在下凹处安装压绳轮的轨道外侧安装外绳导轮。

当钢丝绳易从托绳轮上滑落时，应在安装托绳轮的横梁上安装纠偏轮。

图七

另外为了防止在大的变坡点钢丝绳拉起轨道，应在连接梁上打地锚固定。

Ⅱ．压绳轮的安装（见图八、九）

压绳轮用压板固定在钢轨的下缘上（见图七），在下列地点考虑安装压绳轮：

图八

①在水平弯道的前后，当弯道处的位置较低时；

②在巷道的下凹变坡点。

当变坡角度较大时，应保证安装数量，否则易发生跳绳现象。

③当钢丝绳偏离轨道中心较多，而纠偏轮达不到较好效果的。

④由于在下凹处安装压绳轮，钢丝绳受力较大，容易将轨道兜起，所以一般在在下凹处，应将连接梁Ⅱ和外绳导轮与压绳轮并用（见图九）。

（g）回绳站的安装（与图四对照）

根据巷道条件和实际运输需要，选择好，将回绳站运至安装地点。

依

图九

据回绳站自带轨道的长度，把巷道的轨道锯开并将回绳站与轨道连成一体；打地锚固定或点柱固定。

如果使用时间较长时，可打基础固定回绳站。

（h）信号线的吊挂及电控接线

从绞车开始沿轨道走向至回绳站吊挂信号泄漏电缆，信号泄漏电缆应吊挂在人行道侧的巷帮上，吊挂高度1.5m～2.0m。

各开关和电机按电气接线连线，接线要由电工完成。

（i）钢丝绳的布置与插接

先把钢丝绳放置在牵引车附近（牵引车应与绞车保持一段距离），钢丝绳筒应放在特制的平板车上或吊挂起来，以便拉绳时易转动，然后拉钢丝绳（轨道中间绳）至回绳站，穿过回绳轮轨道一侧再拉到绞车处，钢丝绳头穿过张紧器绞车后，经牵引车牵引臂到储绳筒，另一个绳头经牵引车牵引臂至绳固定装置固定牢固（见图三）。

如运输距离不太长时，尽可能选用一根钢丝绳，当一根钢丝绳不能满足要求时，钢丝绳之间要进行插接，插接要由熟练工人完成，插接长度不得小于钢丝绳直径的1000倍。

（j）钢丝绳的预紧

钢丝绳的预紧力一般为30～35KN左右，钢丝绳的预紧力以运输最大重物时张紧器重砣不落地为宜。

张紧钢丝绳前先检查钢丝绳是否偏离轮子。

钢丝绳的预紧方法（紧外绳）：

①提起位于轨道中心线上的张紧器的重砣，并用道木支住。

②将牵引车固定在绞车附近的钢轨上（最好连接一拉力表）。

③转动绞车拉紧钢丝绳，同时用人工拉张紧器与牵引车之间的钢丝绳，多余的钢丝绳经牵引车的牵引臂拉出并固定在绳固定装置上，如果钢丝绳太长，可先将钢丝绳缠在储绳筒上；一边开动绞车，一边拉绳并固定。

多次紧绳至牵引车能够行走为止。

如果紧，先将牵引车固定在绞车附近的钢轨上（最好连接一拉力表），然后用小绞车（或人工）拉轨道内的钢丝绳，一边拉一边固定，重复多次至牵引车能够行走为止。

在紧内绳之前，多余的外绳已缠在储绳筒上。

（k）轮系的调整

张紧钢丝绳后，根据钢丝绳的具体走向调整轮系的位置或方向，使轮系起较好的导向作用，但受力又不要太大（钢丝绳不要与轮架、枕木、钢轨等发生摩擦）。

（l）试运行前的准备，试运行启动，试运行

（Ⅰ）试运行前的准备:

①检查信号是否正常，可先拿着手持电台在巷道内走一趟，边走边打点或通话，看看绞车处基台是否有响声。

②检查电器连线是否正常。

③轨道上是否有影响车辆运行的杂物。

④车辆之间的连接是否牢固。

（Ⅱ）试运行启动，试运行

开始试运行前，应先点动将各个按钮的功用弄清并标注在操作牌上。

先试验空车运行，然后再试验有载运行，在试运行时发现异常情况要及时停车处理。

试运行期间逐渐加大载重量，直到达到最大载荷为止。

如果发现牵引车拉不动或钢丝绳打滑，说明钢丝绳松，应继续紧绳，此时用用小绞车（或人工）拉轨道内的钢丝绳就可以；运行期间如果发现张紧器的吸收量不够，可适当增加钢丝绳的预紧力（增加重跎数目）。

（m）验收

厂方和矿方有关部门对设备的安装和试运行情况进行全面验收，对发现的问题处理后可进行正常使用。

第五章使用、操作

（a）使用前的准备和检查

（1）各矿使用卡轨车时要根据使用要求，巷道条件及卡轨车布置特点制定井下使用安全规程。

（2）绞车司机、跟车司机等有关人员要进行培训。

（3）信号的使用各矿可根据习惯作一些规定（信号连接系统图见图十），以确定绞车操作方式，如：

停车——下、一下间断的打点；

由绞车向回绳站开车——二下、二下间断的打点；

由回绳站向绞车开车——三下、三下间断的打点；

由绞车向回绳站点动开车——四下、四下间断的打点；

由回绳站向绞车点动开车——五下、五下间断的打点；

定车（停车后处理问题时）—乱点

图十

（4）卡轨车使用前应做如下检查：

①检查起动器等电控设备是否正常；

②通讯信号的发射接收是否正常；

③轨道中有无影响车辆运行的杂物；

④各车辆之间的连接是否可靠；

⑤载重车是否过载和偏载。

（b）使用时的安全注意事项

（1）应严格规定车辆运行时巷道内禁止行人（有条件的矿可配声光警示）。

如巷道宽度较大时，可把轨道的无绳侧作为人行道，人行道宽度应不小于700mm，而巷道宽度较小时，应每隔100m左右在无绳侧巷帮设人员躲避硐。

（2）跟车司机在车辆行走过程中应时刻注意车辆行走前方轨道是否正常，轨道中有无影响车辆运行的杂物。

（3）行人时严禁人员骑钢丝绳行走。

（4）转弯处人员在钢丝绳外侧行走。

（5）坡道行车或修车时，人员不应在车辆的下方。

（6）绞车司机必须听从跟车司机的信号指挥。

（7）绞车司机应经常观察主副滚筒所缠绕的钢丝绳，如有乱绳现象应及时停车，重新穿绳、紧绳。

（c）启动及运行过程中的操作程序及注意事项

跟车司机确定具备开车条件后，再发送开车信号，发送信号不得少于2次，绞车司机接到第二次信号后再启动开车。

跟车司机和绞车司机一定要熟记信号的使用规定。

运行过程中跟车司机要注意车辆运行是否正常，绞车司机要注意绞车、张紧器工作是否正常。

（d）运行中的监测和记录

每班都应对运输货物种类、运输量、卡轨车的运行情况及发生的故障进行记录。

（e）停机的操作程序、方法及注意事项

一般跟车司机待车辆即将运行到位时发送停车信号，绞车司机接到停车信号后马上操纵停车按钮停车，另外跟车司机也可以利用发射机的紧急停车按钮或遥控停车（信号具备遥控功能时）。

停车后绞车司机应注意绞车制动闸制动是否可靠，当车辆在坡道上停车时间较长时，应采取防止车辆下滑的措施。

第六章故障分析的排除

第七章保养与维修

在卡轨车使用期间应每班有1—2名保养维修人员，配合绞车司机、跟车司机做好设备及轨道的日常保养维修工作。

（a）通讯信号的维护

配备专人按信号说明书的要求做好信号的充电和维护工作。

（b）绞车的维护

绞车的减速机使用150号工业齿轮油，每半年更换一次；液力推杆制动器中加注20号机械油，要加至油位螺栓处。

制动器制动闸瓦磨损后要及时更换；开式齿轮和轴承要定期加注润滑脂。

要经常观察轮衬的磨损情况，轮衬绳槽磨损20mm后要及时更换。

（c）轮子的维护

各轮子要转动灵活，及时清理影响轮子转动的杂物。