Thiết kế, chế tạo thử nghiệm tời cáp treo sử dụng trong các đường lò có không gian hẹp

THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ<br /> <br /> <br /> THIẾT KẾ, CHẾ TẠO THỬ NGHIỆM TỜI CÁP TREO SỬ DỤNG<br /> TRONG CÁC ĐƯỜNG LÒ CÓ KHÔNG GIAN HẸP<br /> ThS. Trần Đức Thọ, ThS. Bùi Tiến Sỹ<br /> ThS. Dương Anh Tuân, Th.S. Nguyễn Đức Minh<br /> Viện Cơ khí Năng lượng và Mỏ - Vinacomin<br /> <br /> Biên tập: TS. Tạ Ngọc Hải<br /> Tóm tắt:<br /> Báo cáo trình bày kết quả ban đầu nghiên cứu chế tạo tời cáp treo chở người sử dụng trong các đường<br /> lò hẹp, một vấn đề cần thiết trong khai thác than hầm lò hiện nay.<br /> 1. Đặt vấn đề 2. Thiết kế sản phẩm<br /> Từ trước đến nay, tại các mỏ than hầm lò Việt Từ các kết quả nghiên cứu của đề tài: “<br /> Nam áp dụng khá nhiều dạng tời cáp chở người Nghiên cứu thiết kế chế tạo tời cáp treo chở<br /> kiểu cáp treo, vận hành theo phương thức cáp người sử dụng trong các mỏ than hầm lò”, đã<br /> vô tận. Tuy nhiên, các thiết bị nhập khẩu từ Liên chế tạo trong nước và cung cấp ra thị trường<br /> Xô kiểu MDK, của Trung Quốc kiểu RJKY, từ tời cáp treo chở người có mã hiệu TCCN. Thiết<br /> chế tạo trong nước kiểu TCCN, chỉ có thể áp bị này được nhiều đơn vị áp dụng, công nhân<br /> dụng cho các đường lò có không gian lắp đặt ưa dùng. Cũng như các sản phẩm nhập khẩu,<br /> lớn, cụ thể phải có chiều rộng lớn hơn 2,1 mét TCCN này chưa tính đến việc áp dụng tại các<br /> chiều cao 2 mét. Do vậy, đối với các đường lò đường lò có chiều ngang hẹp. Theo đó, đối với<br /> có chiều rộng còn lại dành cho vận tải người các đường lò có chiều rộng còn lại cho người đi<br /> < 2,1 mét , các thiết bị hiện có không thể áp nhỏ hơn < 2,1 mét sẽ phải thực hiện di chuyển<br /> dụng. Thực tế trong các mỏ than của Tập đoàn bằng đi bộ, không có thiết bị phù hợp để vận<br /> Công nghiệp Than –Khoáng sản Việt Nam hiện chuyển (Hình 1).<br /> nay có nhiều đường lò chưa có điều kiện cải Để đáp ứng điều kiện vận tải công nhân tại<br /> tạo mở rộng. Rất nhiều các đường lò có không một số đường lò có không gian hẹp, hướng lên<br /> gian hẹp, có lượng công nhân đi lại lớn đang tồn xuống, độ võng dọc, cần phải nghiên cứu các<br /> tại trong ngành than. Các đường lò đó không yêu cầu kỹ thuật công nghệ cần đáp ứng của<br /> thể áp dụng các dạng tời cáp treo chở người thiết bị vận chuyển người, cụ thể là: có thể vận<br /> hiện có, còn nếu đầu tư tuyến mô nô ray để vận hành được trong không gian chiều rộng từ 1,2<br /> chuyển người thì chi phí cải tạo tốn kém, hoặc mét đến 2,1 mét trên suốt chiều dài đường lò;<br /> phải xén lò để đảm bảo độ rộng, dẫn đến tăng có thể đi qua được điểm cong võng một cách an<br /> chi phí đầu tư, tăng thời gian hồi vốn. Mặt khác, toàn; ghế phải chuyển động êm ái qua đoạn cong<br /> vị trí xén có thể tái lún / nén gây ảnh hưởng đến võng mà không bị bật khỏi con lăn đỡ. Muốn<br /> vận hành. vậy, cần phải chế tạo một loại tời có kết cấu trạm<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Hình 1. So sánh kích thước lắp giữa hai tời TCCN và T.LH<br /> <br /> <br /> <br /> 50 KHCNM SỐ 5/2019 * MÁY VÀ THIẾT BỊ MỎ<br />  THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Hình 2. Sơ đồ nguyên lý tời cáp treo chở người sử dụng trong đường lò có không gian hẹp<br /> dẫn động nhỏ gọn, chiều ngang trên dọc tuyến mô tả trên hình 3.<br /> tời phải đảm bảo nhỏ và đảm bảo khoảng cách Tời cáp treo này đáp ứng các yêu cầu:<br /> an toàn theo Quy chuẩn hiện hành. Điều đó có 1 - Khoảng không gian chiều rộng còn lại của<br /> nghĩa là khoảng cách từ tâm cáp nhánh vận tải đường lò chở từ 1,2 mét đến 2,1 mét:<br /> (hay tâm vị trí người ngồi) đến mép lò hoặc thiết a) Khi chiều rộng từ 1,2 mét đến 1,6 mét: Sử<br /> bị không nhỏ hơn 0,6 mét. dụng tời vận tải một chiều, đảo chiều chuyển<br /> Để giải quyết được yêu cầu đặt ra, tời bắt động cáp và ghế có thể đảo chiều (Tời cáp vô<br /> buộc phải vận tải một chiều, ghế không được cực, đảo chiều quay);<br /> gắn cứng trên cáp; mặt phẳng tang dẫn động b) Khi chiều rộng từ 1,6 mét đến 2,1 mét:<br /> phải có hướng vuông góc với mặt phẳng nền lò. Sử dụng tời vận tải một chiều, không đảo chiều<br /> Bộ phận tay kẹp cáp cần phải thay đổi kết cấu chuyển động cáp và ghế không đảo chiều (Tời<br /> các bộ phận có liên quan như: con lăn đỡ cáp, cáp vô cực, không đảo chiều quay);<br /> giá đỡ con lăn và các bộ khác. Hình 2 dưới đây 2 - Ghế sử dụng trong tời lò hẹp là ghế có<br /> mô tả nguyên lý làm việc tời cáp treo sử dụng thể tháo lắp dễ dàng với cáp;<br /> trong các đường lò có không gian hẹp (Hình 2). 3 - Khi vận hành, chỉ cho phép người đi theo<br /> Theo nguyên lý này, có thể ứng dụng 03 giải một hướng (lên hoặc xuống);<br /> pháp khác nhau để vận tải người và vật liệu 4 - Kết thúc chu trình lên / xuống thì mới cho<br /> 1) Sử dụng tời cáp treo một chiều; phép đi hướng ngược lại.<br /> 2) Sử dụng tời kéo toa xe chạy trên ray treo 3. Chế tạo và thử nghiệm sản phẩm<br /> trên nóc lò, có bộ phận phanh hãm an toàn trên Từ nghiên cứu công nghệ chế tạo và tính<br /> thanh ray I155; toán, nhóm nghiên cứu đã lập thiết kế, chế tạo<br /> 3) Sử dụng thiết bị kéo toa xe trên nền lò có tời sản phẩm T.LH. Thiết kế của tời đã được Cục<br /> lắp đường ray P18 hoặc P24 có xe phanh đi kỹ thuật An toàn và Môi trường Công nghiệp -<br /> kèm; Bộ Công Thương phê duyệt. Đến nay, đã chế<br /> Sau một thời gian nghiên cứu, tham vấn ý tạo tời theo thiết kế, lắp đặt và bước đầu thử<br /> kiến chuyên gia trong và ngoài mỏ, chuyên gia nghiệm thành công trên mặt bằng công nghiệp.<br /> nước ngoài, nhóm nghiên cứu đã xây dựng Để đảm bảo an toàn, trên thiết bị được bố trí<br /> phướng án thiết kế tời cáp treo chở người như các cảm biến an toàn phòng khi bật cáp lên. Tời<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Hình 3. Sơ đồ thiết kế cho dạng lắp cáp treo một chiều<br /> <br /> <br /> KHCNM SỐ 5/2019 * MÁY VÀ THIẾT BỊ MỎ 51<br />  THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Trạm dẫn động Trạm căng cáp Lắp ráp tại xưởng<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Mô hình thổng thể Ghế đơn Ghế đảo chiều<br /> <br /> Hình 4. Hình ảnh thiết bị trên hiện trường<br /> T.LH cũng có tính năng an toàn cao hơn so với điều kiện thực tiễn đường lò hẹp. Đây là một<br /> các chủng loại thiết bị khác được nhập ngoại, dạng tời mới được chế tạo từ kết quả nghiên<br /> với hệ điều khiển thông minh và giám sát an cứu trong nước.<br /> toàn tối đa như: Phát hiện vượt tốc để đề phòng - Việc sớm đưa T.LH vào áp dụng trong thực<br /> sự cố, bảo vệ người ngồi đi qua vào các vùng tiễn là điều hết sức cần thiết và cần được sớm<br /> nguy hiểm,... triển khai thực hiện.<br /> Trong nghiên cứu, chế tạo một đã áp dụng - Trên cơ sở tời cáp treo sử dụng trong các<br /> số công nghệ mới. Việc chế tạo tời cáp treo sử đường lò có không gian hẹp có thể nghiên cứu<br /> dụng trong các đường lò có không gian hẹp cho để chế tạo ra nhiều loại tời khác để phục vụ sản<br /> thấy: xuất.<br /> - Lần đầu tiên trong nước tự thiết kế chế tạo - Việc gắn kết giữa lý thuyết và thực tiễn,<br /> được một loại tời mới dùng để vận tải người; giữa đơn vị sản xuất - đơn vị nghiên cứu là vấn<br /> - Lần đầu tiên trong nước thiết kế và chế tạo đề cốt lõi trong việc nâng cao khả năng phục vụ<br /> được loại tời có nhiều công năng sử dụng trong của cơ khí TKV, nhằm nâng cao năng lực cơ khí<br /> mỏ than hầm lò, có thể sử dụng làm tời kéo mô trong nước và từng bước khắc phục tình trạng<br /> nô ray, tời kéo mặt ray... phụ thuộc các sản phẩm nhập khẩu, tiết kiệm<br /> 4. Kết luận ngoại tệ./.<br /> - Việc thiết kế, chế tạo tời cáp treo sử dụng Tài liệu tham khảo:<br /> trong các đường lò có không gian hẹp T.LH đã 1. Trần Đức Thọ và nnk (2014), Báo cáo tổng<br /> đáp ứng được các yêu cầu đặt ra, phù hợp với kết đề tài nghiên cứu cấp Nhà nước: “Nghiên<br /> <br /> <br /> 52 KHCNM SỐ 5/2019 * MÁY VÀ THIẾT BỊ MỎ<br />  THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ<br /> <br /> <br /> cứu thiết kế chế tạo tời cáp treo chở người sử (2019), Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu cấp<br /> dụng trong các mỏ than hầm lò”, Hà Nội. TKV: “Nghiên cứu thiết kế chế tạo tời cáp treo<br /> 2. Trần Đức Thọ và nnk (2012), Ứng dụng tời có tang thẳng đứng dùng chở người trong các<br /> cáp treo chở người tời cáp treo trong vận tải tại đường lò hẹp”, Hà Nội.<br /> các mỏ than hầm lò. Tạp chí KHCN Mỏ.<br /> 3. Trần Đức Thọ, Dương Anh Tuân và nnk<br /> <br /> <br /> <br /> Design, trial manufacture of the cable car winch for usage in narrow roadways<br /> <br /> Msc. Tran Duc Tho, Msc. Bui Tien Sy, Msc. Duong Anh Tuan, Msc. Nguyen Duc Minh<br /> Institute of Mining & Energy Mechanical Engineering - Vinacomin<br /> <br /> Abstract:<br /> The report presents the initial results of research on, manufacture of the cable car winch for carrying<br /> people used in narrow roadways, a necessary issue in the current underground coal mining.<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> KHCNM SỐ 5/2019 * MÁY VÀ THIẾT BỊ MỎ 53<br />