浅谈气动扳道器在煤矿的研究与应用

摘要：煤矿轨道运输在煤矿中起着重要的作用，扳道器是轨道运输中不可缺少的重要部件。传统重锤式扳道器已与现代化矿井不适应。气压传动是一种动力传动形式，也是一种能量转换装置，它利用气体的压力来传递能量，与机械传动相比有很多优点。根据气缸伸缩原理，研制出了新型扳道器，从安装使用至今已三年有余，未发生任何故障，效果良好。本文笔者将结合自己的现场工作经验，详细阐述风动扳道器的设计原理及应用。

关键词：轨道道岔；压力容器；逆止阀；气缸；研究；应用

气动扳道器的研究设计背景：气压传动是一种动力传动形式，也是一种能量转换装置，它利用气体的压力来传递能量，与机械传动相比有很多优点，所以近十几年来发展速度很快。目前在很多国民经济领域中，如机床工业，工程机械，冶金，轻工及国防部门应用日益广泛，随着现代科学技术事业的发展气动液压技术已成为一项专门的应用技术领域，目前我国气动元件，已逐步标准化，规范化，系列化。气压传动的动力传递介质是来自于取之不尽的空气，环境污染小，工程实现容易，所以气压传动较液压传动来说，更是一种易于推广普及实现工业自动化的应用技术，近年来，气动技术在机械，化工，电子，电气，纺织，食品，包装，印刷，轻工，汽车等行业，有尤其在各种自动化生产装备和生产线中得到了广泛的应用，极大地提高了制造业的生产效率和产品质量，作为重要机械基础的气动执行元件的应用，引起了世界各国产业界的普遍重视，气动行业已成为工业国家发展速度最快的行业之一。另一方面，市场的需求和高速发展的自动化技术也促进气动技术的不断发展。而煤矿井下轨道运输仍然采用传统铸造的重锤式扳道器，不但笨重，而且极不安全，其一，安装距离距轨道近，扳道岔时危机安全（重锤砸脚）。其二，车辆通过时，岔尖与基本轨密贴不严容易掉到。其三，成本高（），外形不美观，与现代化矿井不匹配。综上所述原因，本人根据煤矿井下轨道运输现场实际，采用气压气缸原理，经过多次试验，自行研制了气动扳道器，并在我单位使用了近三年，运行正常，效果良好，成本低廉，外型美观。是煤矿轨道运输的理想扳道器。

研究内容和技术方案

1.技术指标

3.工作原理如下：

矿井巷道主风管与阀门、、逆止阀、压力容器接通；二位四通阀一端和压力容器接通，另一端和气缸接通。缸体必须可靠的固定在轨道一侧，严防松动，妨碍车辆行驶。联动拉杆长度要合适（可调式螺栓拉杆，与缸体和轨道连接牢固，能承受车辆在运行中产生的剧烈震动）。打开控制阀，压缩空气通过高压管从气缸活塞的上端进入，推动活塞向前运动，活塞带动连杆将道岔拉起合实，即可以安全行车；反之，关闭控制阀，则道岔张开。随着气缸的运动，道岔闭合。车场道岔使用了新研制的气动操作装置以后，改变了以往的操作方式，省时省力；而且，车场道岔采用气动操作装置以后，动作灵敏可靠，岔尖闭合紧密，增强了道岔的使用安全性能；此外，由于实现了就地控制，控制阀安装在摘挂钩工作人员便于操作的安全地点。

4.正确使用和维护保养：

一套气控装置，如果不注意维护保养工作，就会过早损坏或频繁发生故障，使装置的使用寿命大大降低，在对气动装置进行维护保养时，应针对发现的事故苗头，及时采取措施，这样可减少和防止故障的发生，延长元件和系统的使用寿命。其主要内容是：仔细检查各处泄露情况，紧固松动的螺钉和管接头，检查阀门切换动作的可靠性，检查气缸活塞杆的质量以及一切从外部能够检查的内容。维护工作可以分为经常性的维护工作和定期的维护工作。维护工作应有记录，以利于今后的故障诊断和处理。气缸活塞杆常露在外面。观察活塞杆是否被划伤，腐蚀和存在偏磨。根据有无漏气，可判断活塞杆与前盖内的导套，密封圈的接触情况，压缩空气的处理质量，气缸是否存在横向载荷等。

结束语：气动装置的使用优点1.空气容易获取、且工作压力低，用过的空气可就地排放，无需回收处理；2.气的粘性小、流动阻力损失小，便于集中供气和远距离输送；3.气动执行元件的运动速度高；4.气动系统对环境的适应能力强，能在温度范围很宽，潮湿和有灰尘的环境下可靠工作，稍有漏泄不会污染环境，无火灾爆炸危险；5使用安全、结构简单、维护方便、成本低廉；6气动元件寿命长；7.气动元件的执行输出比液压小、运动较快、适应性强、可在易然、易爆、多沉、潮湿、冲击的恶劣环境中工作，不污染环境，构造简单，便于维护，价格低廉。

参考文献

《机械设计手册》 化学工业出版社 成大先

《金属焊接与切割》 上海市安全生产科学院研究所编著

《实用密封手册》 上海科学技术出版社 林峥

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