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斜巷轨道运输安全是煤矿运输安全中最主要的薄弱环节之一,所以斜巷轨道运输的防护就显得十分重要。目前煤矿斜巷轨道运输跑车防护系统主要以刚性制动为主,并以手工操作挡车栏升降。这种方式自动化程度低,安全可靠性差,事故率高,难以适应煤矿现场使用要求。因此,开展煤矿斜巷轨道运输跑车防护技术的研究,设计适合煤矿现场使用条件的跑车防护装置,对提升斜巷运输安全水平和减少煤矿经济损失和人员伤亡具有十分重要的理论意义和实践意义。 针对跑车防护装置的应用现状,本文在认真分析跑车防护系统技术要求的基础上,通过斜巷轨道跑车的事故总体分析,总结所设计防护系统的基本功能和技术要求,从而得出该技术的设计要点和应用原理;根据实际参数的设计要求,分别对组成该技术的各系统进行研究,得出各系统总体结构框图和工作流程,并通过相应理论计算获得具体的工艺参数;通过动力学和对比分析方法,建立相应的力学模型,将设计方案分为三个阶段进行力学分析,利用Simulink仿真技术,并对钢丝绳柔性挡车机构和刚性机构碰撞过程进行对比分析,确定了挡车机构;论文最后根据煤矿现场参数,通过现代设计方法对防护系统进行了优化,并对应用情况进行了分析。 本文通过对PLC控制技术、编码传感器技术、视频监视技术的应用,研究设计了柔性挡车机构、缓冲吸能装置、视频子系统,解决了矿车速度自动检测、矿车位置距离检测、跑车自动识别、挡车栏自动升降等问题,并对系统控制器、旋转编码器、挡车栏驱动机构等主要设备进行选型和校核,设计出缓冲吸能装置,实现跑车缓冲拦截,得出了防护技术的可行性方案,有效地提高保护水平。本论文所研制的斜巷轨道运输跑车防护技术有效地解决了斜巷轨道跑车问题,提升了矿井运输的安全水平,提高了系统性能的稳定性,实现了良好的经济和社会效益,为矿井运输提供宝贵经验。