摘要：簡(jiǎn)述了傳統(tǒng)井口操車(chē)設(shè)備在機(jī)械化、聯(lián)動(dòng)化方面的局限性；重點(diǎn)講述了直線電機(jī)技術(shù)在井口操車(chē)設(shè)備機(jī)械化、聯(lián)動(dòng)化方面的應(yīng)用及特點(diǎn)；并闡述了直線電機(jī)工作原理、基本類(lèi)型，以及直線電機(jī)技術(shù)和懸浮技術(shù)在煤礦輔助運(yùn)輸機(jī)械化方面的應(yīng)用前景。 關(guān)鍵詞：直線電機(jī)；井口；操車(chē)設(shè)備；應(yīng)用 近年來(lái)，以直線電機(jī)為驅(qū)動(dòng)的多種形式的推車(chē)機(jī)、阻車(chē)器、搖臺(tái)、轉(zhuǎn)轍器、安全門(mén)等新型井口操車(chē)設(shè)備相繼研制成功，直線電機(jī)以它獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，為井口操車(chē)設(shè)備實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、聯(lián)動(dòng)化及信號(hào)的安全閉鎖創(chuàng)造了有利條件。因此，五陽(yáng)煤礦與陜西直線電機(jī)設(shè)備廠聯(lián)合研制了一套適合該礦新副井口使用的直線電機(jī)操車(chē)設(shè)備，成功地安裝于五陽(yáng)煤礦新副井口，并投入使用。 1 改造前狀況分析 五陽(yáng)煤礦新副井口原裝設(shè)的操車(chē)設(shè)備包括兩臺(tái)鋼絲繩式推車(chē)機(jī)（600nun軌距，1t系列），兩臺(tái)手動(dòng)搖臺(tái)，兩臺(tái)單式阻車(chē)器。原推車(chē)機(jī)及配套設(shè)備采用機(jī)械轉(zhuǎn)換裝置，體積龐大，強(qiáng)度低，安裝不久，便大部分被損壞；推車(chē)機(jī)早已經(jīng)停止使用，搖臺(tái)和阻車(chē)器也不能正常動(dòng)作。繁重的推車(chē)工作全部靠把鉤工人力完成，勞動(dòng)強(qiáng)度大，生產(chǎn)效率低，重要的是提升信號(hào)，罐籠位置無(wú)法與阻車(chē)器、搖臺(tái)、推車(chē)動(dòng)作實(shí)現(xiàn)可靠的閉鎖，給井口安全生產(chǎn)帶來(lái)嚴(yán)重危害，不適應(yīng)現(xiàn)代化礦井的生產(chǎn)需要。 2 直線電機(jī)工作原理 直線電動(dòng)機(jī)（簡(jiǎn)稱(chēng)直線電機(jī)）是一種可以把三相交流電能直接轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng)機(jī)械能的特殊電機(jī)與旋轉(zhuǎn)電機(jī)相對(duì)應(yīng)，直線電機(jī)也可分為異步直線電動(dòng)機(jī)和同步直線電動(dòng)機(jī)。 設(shè)想把旋轉(zhuǎn)的異步電機(jī)從某處剖切展開(kāi)，原來(lái)以線速度運(yùn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，變成了以同樣線速度運(yùn)動(dòng)的平移磁場(chǎng)，而原來(lái)作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子，則變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng)，其速度為u2，且u23．2 施工方法 五陽(yáng)礦新副井是生產(chǎn)礦井，不能停產(chǎn)進(jìn)行施工，鑒于直線電機(jī)操車(chē)設(shè)備的特性及生產(chǎn)需要，在安裝時(shí)，采用了進(jìn)出車(chē)兩碼分期進(jìn)行施工的方案，即進(jìn)車(chē)側(cè)安裝調(diào)試投入使用后，再對(duì)出車(chē)側(cè)進(jìn)行安裝，最后集中進(jìn)行調(diào)試、移交。 在安裝時(shí)，采用了一次性找平找正，一次性灌漿新工藝，提高了安裝精度，縮短了安裝工期。 3．3 運(yùn)行結(jié)果 （1）操作設(shè)備具有足夠的推力。推車(chē)機(jī)分兩檔，1t或3t單車(chē)操車(chē)其推力分別為3430N和6883N，最大可達(dá)到10290N，推力是完全有富裕的。 （2）操車(chē)設(shè)備的速度滿(mǎn)足生產(chǎn)要求。安全門(mén)速度為2．5m／s，推車(chē)機(jī)的推車(chē)速度為0．99m／s，在五陽(yáng)礦每操車(chē)一次為8．5S。根據(jù)《煤礦設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定1t單車(chē)填罐的操車(chē)時(shí)間為12S。另外，搖臺(tái)、阻車(chē)器、轉(zhuǎn)轍機(jī)等設(shè)備的動(dòng)作均靈活可靠，完全滿(mǎn)足礦井生產(chǎn)的時(shí)間要求。 （3）操車(chē)設(shè)備的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理。該設(shè)備屬無(wú)接觸傳動(dòng)系統(tǒng)，傳動(dòng)過(guò)程中基本無(wú)摩擦問(wèn)題，設(shè)備磨損程度低。推車(chē)機(jī)的次極板用滾輪托起，最高溫度不超過(guò)35℃，滿(mǎn)足了電機(jī)正反頻繁啟動(dòng)對(duì)溫升要求。直線電機(jī)用環(huán)氧樹(shù)脂澆注密封，實(shí)現(xiàn)了防潮、防塵、防腐蝕。 （4）操車(chē)設(shè)備的電氣控制安全可靠，操作方便靈活。特別是采用KYCx一1型礦用一般永磁限位開(kāi)關(guān)，即無(wú)接觸的永磁開(kāi)關(guān)，信號(hào)十分準(zhǔn)確可靠。電機(jī)無(wú)啟動(dòng)沖擊電流，電網(wǎng)負(fù)載穩(wěn)定，能耗低。 3．4控制特點(diǎn) （1）罐籠位置與安全門(mén)等操車(chē)設(shè)備的閉鎖。罐籠提到位后，操作系統(tǒng)方能送上電，否則，安全門(mén)打不開(kāi)，基它操作設(shè)備都不能動(dòng)作。 （2）提人與提物之間的閉鎖。提人時(shí)，將操作臺(tái)上的人、物選擇開(kāi)關(guān)打到人檔，罐籠到位后，只有安全門(mén)、搖臺(tái)可以動(dòng)作，并實(shí)現(xiàn)聯(lián)鎖要求，其它操車(chē)設(shè)備一律送不上電，誤操作也不會(huì)動(dòng)作。提物時(shí)，將操作臺(tái)上的人、物選擇開(kāi)關(guān)打到物檔，罐籠到位后，操車(chē)可通過(guò)手動(dòng)、聯(lián)動(dòng)選擇開(kāi)關(guān)，分別實(shí)現(xiàn)手動(dòng)操作或聯(lián)動(dòng)控制操作，并實(shí)現(xiàn)有關(guān)聯(lián)鎖。 （3）提升信號(hào)與安全門(mén)、搖臺(tái)等操車(chē)設(shè)備的聯(lián)鎖。即在四扇安全門(mén)關(guān)閉，四臺(tái)搖臺(tái)抬起，兩個(gè)阻車(chē)器關(guān)閉的同時(shí)，才能發(fā)出開(kāi)車(chē)信號(hào)。否則，只要有一扇安全門(mén)未關(guān)閉到位，或一臺(tái)搖臺(tái)未抬起到位，或一個(gè)阻車(chē)器未關(guān)閉到位，都發(fā)不出開(kāi)車(chē)信號(hào)。同時(shí)，阻車(chē)器關(guān)閉到位，搖臺(tái)才能抬起，否則，升不起搖臺(tái)。 （4）控制主、副罐籠兩側(cè)操車(chē)設(shè)備之間的聯(lián)鎖，以及具有在操作過(guò)程中，若發(fā)現(xiàn)意外情況，可按“急?！卑粹o，切斷總電源，以免事故擴(kuò)大的功能。 4 效益分析 （1）這套設(shè)備實(shí)現(xiàn)井口操車(chē)自動(dòng)化，節(jié)約了勞動(dòng)力，提高了勞動(dòng)效率，并且能耗低，每操車(chē)1000次比鋼絲繩推車(chē)機(jī)的能耗低24kW·h。 （2）這套設(shè)備安全可靠，閉鎖齊全，符合《煤礦安全規(guī)程》的有關(guān)要求。實(shí)現(xiàn)了井口操車(chē)聯(lián)動(dòng)閉鎖，杜絕了因誤操作而可能引起的礦車(chē)墜井和人身安全事故。為煤礦的安全生產(chǎn)創(chuàng)造了良好的條件。為直線電機(jī)技術(shù)和懸浮技術(shù)在煤礦輔助機(jī)械化運(yùn)輸中的應(yīng)用積累了豐富經(jīng)驗(yàn)，具有巨大的社會(huì)效益和推廣應(yīng)用價(jià)值。