摘要：簡述了傳統井口操車設備在機械化、聯動化方面的局限性；重點講述了直線電機技術在井口操車設備機械化、聯動化方面的應用及特點；并闡述了直線電機工作原理、基本類型，以及直線電機技術和懸浮技術在煤礦輔助運輸機械化方面的應用前景。 關鍵詞：直線電機；井口；操車設備；應用 近年來，以直線電機為驅動的多種形式的推車機、阻車器、搖臺、轉轍器、安全門等新型井口操車設備相繼研制成功，直線電機以它獨特的優點，為井口操車設備實現機械化、聯動化及信號的安全閉鎖創造了有利條件。因此，五陽煤礦與陜西直線電機設備廠聯合研制了一套適合該礦新副井口使用的直線電機操車設備，成功地安裝于五陽煤礦新副井口，并投入使用。 1 改造前狀況分析 五陽煤礦新副井口原裝設的操車設備包括兩臺鋼絲繩式推車機（600nun軌距，1t系列），兩臺手動搖臺，兩臺單式阻車器。原推車機及配套設備采用機械轉換裝置，體積龐大，強度低，安裝不久，便大部分被損壞；推車機早已經停止使用，搖臺和阻車器也不能正常動作。繁重的推車工作全部靠把鉤工人力完成，勞動強度大，生產效率低，重要的是提升信號，罐籠位置無法與阻車器、搖臺、推車動作實現可靠的閉鎖，給井口安全生產帶來嚴重危害，不適應現代化礦井的生產需要。 2 直線電機工作原理 直線電動機（簡稱直線電機）是一種可以把三相交流電能直接轉化為直線運動機械能的特殊電機與旋轉電機相對應，直線電機也可分為異步直線電動機和同步直線電動機。 設想把旋轉的異步電機從某處剖切展開，原來以線速度運動的旋轉磁場，變成了以同樣線速度運動的平移磁場，而原來作旋轉運動的轉子，則變為直線運動，其速度為u2，且u23．2 施工方法 五陽礦新副井是生產礦井，不能停產進行施工，鑒于直線電機操車設備的特性及生產需要，在安裝時，采用了進出車兩碼分期進行施工的方案，即進車側安裝調試投入使用后，再對出車側進行安裝，最后集中進行調試、移交。 在安裝時，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 運行結果 （1）操作設備具有足夠的推力。推車機分兩檔，1t或3t單車操車其推力分別為3430N和6883N，最大可達到10290N，推力是完全有富裕的。 （2）操車設備的速度滿足生產要求。安全門速度為2．5m／s，推車機的推車速度為0．99m／s，在五陽礦每操車一次為8．5S。根據《煤礦設計規范》規定1t單車填罐的操車時間為12S。另外，搖臺、阻車器、轉轍機等設備的動作均靈活可靠，完全滿足礦井生產的時間要求。 （3）操車設備的結構簡單合理。該設備屬無接觸傳動系統，傳動過程中基本無摩擦問題，設備磨損程度低。推車機的次極板用滾輪托起，最高溫度不超過35℃，滿足了電機正反頻繁啟動對溫升要求。直線電機用環氧樹脂澆注密封，實現了防潮、防塵、防腐蝕。 （4）操車設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關，即無接觸的永磁開關，信號十分準確可靠。電機無啟動沖擊電流，電網負載穩定，能耗低。 3．4控制特點 （1）罐籠位置與安全門等操車設備的閉鎖。罐籠提到位后，操作系統方能送上電，否則，安全門打不開，基它操作設備都不能動作。 （2）提人與提物之間的閉鎖。提人時，將操作臺上的人、物選擇開關打到人檔，罐籠到位后，只有安全門、搖臺可以動作，并實現聯鎖要求，其它操車設備一律送不上電，誤操作也不會動作。提物時，將操作臺上的人、物選擇開關打到物檔，罐籠到位后，操車可通過手動、聯動選擇開關，分別實現手動操作或聯動控制操作，并實現有關聯鎖。 （3）提升信號與安全門、搖臺等操車設備的聯鎖。即在四扇安全門關閉，四臺搖臺抬起，兩個阻車器關閉的同時，才能發出開車信號。否則，只要有一扇安全門未關閉到位，或一臺搖臺未抬起到位，或一個阻車器未關閉到位，都發不出開車信號。同時，阻車器關閉到位，搖臺才能抬起，否則，升不起搖臺。 （4）控制主、副罐籠兩側操車設備之間的聯鎖，以及具有在操作過程中，若發現意外情況，可按“急停”按鈕，切斷總電源，以免事故擴大的功能。 4 效益分析 （1）這套設備實現井口操車自動化，節約了勞動力，提高了勞動效率，并且能耗低，每操車1000次比鋼絲繩推車機的能耗低24kW·h。 （2）這套設備安全可靠，閉鎖齊全，符合《煤礦安全規程》的有關要求。實現了井口操車聯動閉鎖，杜絕了因誤操作而可能引起的礦車墜井和人身安全事故。為煤礦的安全生產創造了良好的條件。為直線電機技術和懸浮技術在煤礦輔助機械化運輸中的應用積累了豐富經驗，具有巨大的社會效益和推廣應用價值。