我國(guó)煤礦無(wú)軌及輸送機(jī)運(yùn)輸設(shè)備現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)分析

孫建廣，李 麗

（山西潞安煤基合成油有限公司，山西長(zhǎng)治 046103）

我國(guó)煤礦無(wú)軌及輸送機(jī)運(yùn)輸設(shè)備現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)分析

孫建廣，李 麗

（山西潞安煤基合成油有限公司，山西長(zhǎng)治 046103）

隨著煤礦機(jī)械自動(dòng)化水平的不斷提高，運(yùn)輸裝備的更新速度也呈現(xiàn)出快速發(fā)展的態(tài)勢(shì)。本文主要針對(duì)近年來(lái)煤礦井下無(wú)軌輔助運(yùn)輸系統(tǒng)及輸送機(jī)運(yùn)輸設(shè)備的應(yīng)用現(xiàn)狀發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹。

無(wú)軌輔助運(yùn)輸系統(tǒng)；輸送機(jī)；現(xiàn)狀；趨勢(shì)

在煤礦運(yùn)行的諸多環(huán)節(jié)中，最重要的環(huán)節(jié)之一就是井下運(yùn)輸環(huán)節(jié)。隨著機(jī)械化水平的提高，新型的運(yùn)輸設(shè)備也不斷出現(xiàn)。對(duì)煤礦技術(shù)進(jìn)行的衡量指標(biāo)中，也將礦井運(yùn)輸設(shè)備的發(fā)展作為標(biāo)準(zhǔn)之一。井下設(shè)備及運(yùn)輸系統(tǒng)所包含的設(shè)備主要有：蓄電池電機(jī)車(chē)、架線電機(jī)車(chē)、無(wú)軌輔助運(yùn)輸設(shè)備、提升絞車(chē)、無(wú)極繩絞車(chē)、帶式輸送機(jī)、刮板輸送機(jī)、架空乘人器等。本文主要對(duì)無(wú)軌運(yùn)輸設(shè)備及輸送機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)進(jìn)行分析與研究。

1 無(wú)軌運(yùn)輸設(shè)備

1.1 發(fā)展現(xiàn)狀

經(jīng)過(guò)近些年在技術(shù)方面引進(jìn)、吸收及研究，我國(guó)煤礦無(wú)軌輔助運(yùn)輸設(shè)備已經(jīng)有了較大的發(fā)展。通過(guò)自主研究與開(kāi)發(fā)，自上世紀(jì)末，已經(jīng)研發(fā)出近三十種各種型號(hào)的柴油機(jī)無(wú)軌膠輪輔助運(yùn)輸車(chē)輛，包括防爆低污膠輪車(chē)、鏟板式支架搬運(yùn)車(chē)、框架式支架搬運(yùn)車(chē)等，其技術(shù)在國(guó)內(nèi)已經(jīng)處于領(lǐng)先水平。當(dāng)前，多家煤炭企業(yè)也正加緊對(duì)無(wú)軌膠輪輔助運(yùn)輸?shù)目赡苄赃M(jìn)行研究，由于該運(yùn)輸方式機(jī)動(dòng)靈活、安全高效，也成為我國(guó)煤礦輔助運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展方向。在技術(shù)方面，還需要進(jìn)一步的提高。其不足之處主要體現(xiàn)在：首先，在無(wú)軌輔助運(yùn)輸設(shè)備研究的時(shí)候，基礎(chǔ)薄弱，由于該行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)處于起步階段，截止目前，還缺乏一套完整的理論體系進(jìn)行規(guī)范。其次，無(wú)軌輔助運(yùn)輸系統(tǒng)的核心技術(shù)尚不完善。第三，信息化、自動(dòng)化程度低。第四，在檢驗(yàn)技術(shù)、手段及設(shè)備方面，不能適應(yīng)規(guī)?；?、現(xiàn)代化的生產(chǎn)需求。

1.2 發(fā)展趨勢(shì)

在傾角為12°以下的煤層中，無(wú)軌膠輪輔助運(yùn)輸系統(tǒng)比較適用。根據(jù)該條件，對(duì)我國(guó)煤礦地質(zhì)資料進(jìn)行查閱，我國(guó)約有三分之一的大中型煤礦均可以采用該運(yùn)輸系統(tǒng)進(jìn)行作業(yè)。所以，其市場(chǎng)前景非常廣闊?，F(xiàn)階段的無(wú)軌輔助運(yùn)輸設(shè)備在研發(fā)方面的主要任務(wù)有：提高無(wú)軌膠輪車(chē)的可靠性及性能；對(duì)重型鏟運(yùn)車(chē)、重型支架搬運(yùn)車(chē)及大中型多功能車(chē)加大研發(fā)的力度；完善防爆柴油機(jī)膠輪車(chē)的性能以及新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)；加大蓄電池動(dòng)力車(chē)的研發(fā)；加大履帶式無(wú)軌運(yùn)輸設(shè)備的研究。綜合而言，目前無(wú)軌輔助運(yùn)輸設(shè)備的市場(chǎng)前景非常廣闊，其應(yīng)該也正在朝著產(chǎn)品多樣性、多功能及多機(jī)型的多元化市場(chǎng)方向發(fā)展。

2 帶式輸送機(jī)

2.1 發(fā)展現(xiàn)狀

帶式輸送機(jī)是我國(guó)煤炭生產(chǎn)中，最為關(guān)鍵的設(shè)備之一，引起具有運(yùn)輸量大、運(yùn)輸距離長(zhǎng)、可以連續(xù)輸送、運(yùn)行安全可靠等優(yōu)點(diǎn)，在實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化集中控制方面，也相對(duì)比較容易。自上世紀(jì)九十年代至今，我國(guó)科研人員通過(guò)對(duì)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的引進(jìn)與吸收，研究出基本滿足現(xiàn)階段煤礦井下運(yùn)輸需求的帶式輸送機(jī)，適應(yīng)了發(fā)展的需要。由于我國(guó)帶式輸送機(jī)的種類(lèi)非常多，在技術(shù)方面也提出了更高的要求，特別是近些年，一些研究機(jī)構(gòu)對(duì)帶式送機(jī)的啟動(dòng)性能采用動(dòng)態(tài)分析法進(jìn)行研究，對(duì)關(guān)鍵設(shè)備運(yùn)用智能化孔子技術(shù)進(jìn)行開(kāi)發(fā)，從而研究出多種制動(dòng)裝置和電控裝置，改進(jìn)了帶式輸送機(jī)的部分性能，一定程度上提高了帶式輸送機(jī)的自動(dòng)化性能。

2.2 發(fā)展趨勢(shì)

盡管我國(guó)煤礦井下運(yùn)輸技術(shù)已經(jīng)有了較大的發(fā)展，但是和國(guó)外先進(jìn)的設(shè)備及技術(shù)相比，還有很大的差距。國(guó)內(nèi)的帶式輸送機(jī)機(jī)型普遍比較小，帶速也不高，通常都是采用靜態(tài)設(shè)計(jì)法進(jìn)行設(shè)計(jì)的，沒(méi)有考慮到帶式輸送機(jī)的動(dòng)態(tài)運(yùn)行效果，也造成了設(shè)備成本較高，運(yùn)行效益低下的狀態(tài)?，F(xiàn)代化的煤炭企業(yè)發(fā)展需要從各個(gè)方面都要進(jìn)行提高和完善，帶式輸送機(jī)在設(shè)計(jì)及生產(chǎn)水平方面也應(yīng)該與之相適應(yīng)，因此，可以預(yù)見(jiàn)帶式輸送機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)主要體現(xiàn)的以下幾個(gè)方面：首先，在設(shè)計(jì)能力方面應(yīng)該提高。由于原有的帶式輸送機(jī)均采用靜態(tài)設(shè)計(jì)方法，沒(méi)有充分的考慮到其動(dòng)態(tài)運(yùn)行態(tài)勢(shì)，因此應(yīng)該突破傳統(tǒng)觀念，進(jìn)行動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)。其次，特殊機(jī)型的開(kāi)發(fā)。由于我國(guó)幅員遼闊，煤礦地質(zhì)的差異性非常大，針對(duì)各個(gè)地區(qū)的實(shí)際情況，應(yīng)該有針對(duì)性的開(kāi)發(fā)特殊機(jī)型的帶式輸送機(jī)，以此來(lái)滿足不同地質(zhì)條件的煤炭輸送需求。第三，設(shè)備制造質(zhì)量的提高。由于煤炭開(kāi)采行業(yè)的工作環(huán)境非常惡劣，因此帶式輸送機(jī)的質(zhì)量必須提高，一旦在輸送方面出現(xiàn)問(wèn)題，就會(huì)影響整個(gè)生產(chǎn)線的生產(chǎn)，所以帶式輸送機(jī)的質(zhì)量可靠性是保證整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的可靠。

3 刮板式輸送機(jī)

3.1 發(fā)展現(xiàn)狀

現(xiàn)階段，由于國(guó)內(nèi)的刮板輸送機(jī)種類(lèi)繁多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜、產(chǎn)品配置多樣的現(xiàn)狀，也出現(xiàn)了一些問(wèn)題：首先，機(jī)型多樣化。為了適應(yīng)市場(chǎng)需求，多種類(lèi)型的刮板輸送機(jī)得以開(kāi)發(fā)，根據(jù)啟動(dòng)方式的不同，劃分為可控CST啟動(dòng)傳輸系統(tǒng)、閥控充液式液力偶合器啟動(dòng)以及交流電機(jī)變頻調(diào)速啟動(dòng)幾種類(lèi)型，根據(jù)槽寬的差異可分為1200、1000、960、830、800、764、730、630等系列，根據(jù)緊鏈方式的差異分為自動(dòng)緊鏈系統(tǒng)和手動(dòng)緊鏈系統(tǒng)；根據(jù)裝機(jī)功率差異，還可以劃分為更多的系列。其次，結(jié)構(gòu)多樣化。根據(jù)煤礦使用企業(yè)的使用情況的反饋以及煤礦開(kāi)采運(yùn)輸現(xiàn)場(chǎng)的需求，設(shè)備設(shè)計(jì)及制造廠家通過(guò)調(diào)研，不斷的對(duì)刮板輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)。以往的刮板輸送機(jī)中部槽為單一的鏟板或擋板結(jié)構(gòu)，現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展成為框架、C型槽、整體焊接、鑄焊等結(jié)構(gòu)。第三，產(chǎn)品配置多樣化。調(diào)速耦合器、液力耦合器、限距摩擦力離合器等在刮板輸送機(jī)設(shè)備啟動(dòng)中得到廣泛的應(yīng)用；液壓鏈條自動(dòng)伸縮、張緊機(jī)尾等技術(shù)在自動(dòng)化生產(chǎn)控制中以及過(guò)載保護(hù)中的應(yīng)用；張緊力、溫度及速度等監(jiān)測(cè)、監(jiān)控裝置的應(yīng)用。

3.2 發(fā)展趨勢(shì)

目前，就種類(lèi)而言，我國(guó)的刮板輸送機(jī)比較齊全，可以滿足不同煤礦開(kāi)采的需求，但是在一些尖端技術(shù)及產(chǎn)品方面，特別是設(shè)備的自動(dòng)化方面還有待進(jìn)一步的提高，因此，刮板輸送機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)主要體現(xiàn)在：首先，重型化設(shè)備方面。受煤炭開(kāi)采高強(qiáng)度、生產(chǎn)集約化等方面因素的影響，要在降低生產(chǎn)成本、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率方面加大努力。也因此，重型化刮板輸送機(jī)成為發(fā)展的必然方向。其次，自動(dòng)化方面。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，生產(chǎn)效率的提高離不開(kāi)先進(jìn)科技的支持。在刮板輸送機(jī)自動(dòng)化控制方面，主要針對(duì)啟動(dòng)、過(guò)載控制、設(shè)備自我控制等方面的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，從而提高生產(chǎn)效率。第三，智能化方面。通過(guò)監(jiān)控傳感器及設(shè)備，智能化生產(chǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)功能，并通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)系統(tǒng)故障實(shí)時(shí)進(jìn)行診斷，提高設(shè)備運(yùn)行的效率。

4 結(jié)束語(yǔ)

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，煤礦井下運(yùn)輸設(shè)備快速的發(fā)展適應(yīng)了現(xiàn)代煤礦開(kāi)采的需求，尤其是在無(wú)軌輔助運(yùn)輸設(shè)備及輸送機(jī)設(shè)備方面取得的進(jìn)步較大。但是，在機(jī)械化發(fā)展水平取得好的成績(jī)的同時(shí)，其自動(dòng)化、智能化水平的發(fā)展還需要進(jìn)一步的提高，以適應(yīng)現(xiàn)代科技在企業(yè)生產(chǎn)中的發(fā)展需求，只有這樣，我國(guó)的煤礦井下運(yùn)輸技術(shù)才能取得飛躍式的發(fā)展。

[1]李昕.無(wú)軌輔助運(yùn)輸在傳統(tǒng)煤礦的應(yīng)用[J].煤礦機(jī)械，2011，(7).

[2]張傳偉，郭衛(wèi).煤礦井下無(wú)軌膠輪電動(dòng)車(chē)技術(shù)進(jìn)展[J].煤礦機(jī)械，2012，(6).

[3]張良庫(kù)，姚少武.我國(guó)煤礦無(wú)軌膠輪車(chē)的現(xiàn)狀及發(fā)展方向[J].科技情報(bào)開(kāi)發(fā)與經(jīng)濟(jì)，2011，(27).

[4]徐芝福.關(guān)于煤礦帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)和控制要求[J].價(jià)值工程，2010，(27).

Analysis of railand Conveyor Transport Equipment Status and Development Trend of China's CoalMine Without

SUN Jian-guang，LILi
(Shanxi Luan Coal-based Synthetic OilCo.，Ltd.，ChangzhiShanxi046103，China)

With the coalminemachinery automation level unceasing enhancement,transport equipment update speed also presenta rapid developmentmomentum.This articlemainly aims at coalmines in recent years trackless auxiliary transportation system and the present situation of the application of conveyor transportation equipment development trend are simply described.

trackless auxiliary transportation system；conveyor；presentsituation；trend

G43

A

1672-545X（2013）03-0274-03

2012-12-06

孫建廣（1981—）男，內(nèi)蒙古扎魯特旗人，本科，助理工程師，研究方向：設(shè)備改造及維護(hù)；李 麗（1983—）女，山西襄垣人，本科，助理工程師，研究方向：分析化學(xué)。