淺談煤礦輔助運(yùn)輸設(shè)備的合理選用

（唐山開灤趙各莊礦業(yè)公司安全管理部，河北 唐山 063101）

淺談煤礦輔助運(yùn)輸設(shè)備的合理選用

張海濱

（唐山開灤趙各莊礦業(yè)公司安全管理部，河北 唐山 063101）

本文介紹了煤礦輔助運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)，對煤礦輔助運(yùn)輸設(shè)備的相關(guān)技術(shù)環(huán)節(jié)進(jìn)行了分析與介紹，探討了煤礦輔助運(yùn)輸系統(tǒng)的方式選擇。

煤礦；輔助運(yùn)輸；機(jī)械化開采

煤礦企業(yè)中，運(yùn)輸作業(yè)在煤炭生產(chǎn)中占據(jù)著重要作用。按照煤礦運(yùn)輸作業(yè)的任務(wù)，可將運(yùn)輸任務(wù)分為主運(yùn)輸與輔助運(yùn)輸兩類。近幾年，我國煤炭采掘技術(shù)有了明顯的提高，可是礦井內(nèi)輔助運(yùn)輸設(shè)備的發(fā)展較緩慢，其運(yùn)輸效率的高低成為決定煤礦生產(chǎn)效率的決定性因素，提高輔助運(yùn)輸設(shè)備的機(jī)械化發(fā)展程度成為煤礦企業(yè)未來發(fā)展的方向。

1 煤礦輔助運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)

煤礦井下輔助運(yùn)輸主要具有以下幾特點(diǎn)：隨井下采掘工作面的掘進(jìn)而變化輔助運(yùn)輸通道的位置；礦井下采掘工作點(diǎn)相對較分散，增加了運(yùn)輸環(huán)節(jié)；不同采區(qū)路面變化叫懸殊，造成輔助運(yùn)輸線路縱橫交錯(cuò)；輔助運(yùn)輸設(shè)備運(yùn)輸?shù)奈锪戏N類繁雜，形狀各不相同；因礦井下空氣中可能含有較多的灰塵與瓦斯氣體，運(yùn)輸設(shè)備須有一定的防爆特性。

2 輔助運(yùn)輸設(shè)備

由于煤礦輔助運(yùn)輸設(shè)備具有以上這些特點(diǎn)，這就要求其具有多種多樣的類型滿足不同的需求。研究發(fā)現(xiàn)，輔助運(yùn)輸設(shè)備中，除了一般常用的電機(jī)車、礦用絞車外，最近幾年有生產(chǎn)出較先進(jìn)的輔助運(yùn)輸設(shè)備，例如卡軌車、電軌吊車、無軌車等輔助運(yùn)輸設(shè)備。

2.1 電機(jī)車

電機(jī)車是一種用繩索做牽引的軌道輔助運(yùn)輸設(shè)備，它在牽引電機(jī)的帶動(dòng)下，利用軌道與車輛車輪之間的光滑摩擦力，驅(qū)動(dòng)車身在固定車道上向前行駛。根據(jù)車身的結(jié)構(gòu)類型可以分為以下兩類：蓄電池、架線式電機(jī)車；若根據(jù)電車采用驅(qū)動(dòng)電源的不同可以分為：交流電、直流電機(jī)車，在這兩類電車中，因直流電機(jī)車的運(yùn)行穩(wěn)定性較好，因此其得到了廣泛的應(yīng)用。

（1）架線式電機(jī)車。優(yōu)點(diǎn)：它的構(gòu)造結(jié)構(gòu)較蓄電池電機(jī)車簡單，生產(chǎn)成本較低、運(yùn)營保養(yǎng)費(fèi)用較低，且機(jī)車的容量較大、運(yùn)行速度較快，節(jié)省用電，降低運(yùn)輸成本；缺點(diǎn)：機(jī)車機(jī)身較大、在有拐彎處不夠靈活，且因需要在礦井巷道內(nèi)需要架設(shè)電線，增加了巷道內(nèi)的復(fù)雜性，對工作人員的人身安全有一定的影響，電線在井下潮濕的環(huán)境中，容易出現(xiàn)電火花，對礦井的安全生產(chǎn)埋下較大的安全隱患。

（2）蓄電池式電機(jī)車。優(yōu)點(diǎn)：因機(jī)車電源采用蓄電池，不需要架設(shè)電線，不會(huì)在運(yùn)營中產(chǎn)生電火花，它行駛較靈活、適宜在巷道有彎道、起伏等不規(guī)則的礦井內(nèi)使用。缺點(diǎn)：因機(jī)車是蓄電池作為機(jī)車的電源，因此需要經(jīng)常充電，且電源的使用壽命較短，需要定期進(jìn)行更換，增加了后期費(fèi)用，且運(yùn)輸費(fèi)用較高。

2.2 礦用絞車

礦用絞車主要可以分為以下幾類：無極繩絞車、運(yùn)輸絞車、雙速調(diào)度回柱絞車等。

無極繩絞車，它主要在鋼絲繩的牽引下在礦井內(nèi)運(yùn)營的輔助運(yùn)輸設(shè)備，其運(yùn)輸容量較大、適應(yīng)各角度，且行駛距離較長，它主要運(yùn)送采掘工作的支護(hù)物料、采掘設(shè)備等不需中途停止的設(shè)備；雙速調(diào)度回柱絞車，它主要負(fù)責(zé)運(yùn)送綜采工作面即系設(shè)備以及搬運(yùn)機(jī)電設(shè)備等，同時(shí)也常作為礦用調(diào)度、運(yùn)送物料等。

2.3 單軌吊車、卡軌車

（1）單軌吊車運(yùn)輸。它是利用裝設(shè)在礦井巷道頂部的單軌的牽引下來進(jìn)行輸送巷道支護(hù)物料、采掘機(jī)械設(shè)備。繩牽引單軌吊車的運(yùn)行性能與機(jī)車牽引有一定的差異，繩牽引主要由摩擦力作為牽引力，而機(jī)車牽引則為黏著力作為牽引力。繩牽引單軌吊車?yán)娩摻z繩與驅(qū)動(dòng)輪之間的摩擦力牽引機(jī)車向前行駛。

單軌吊車的優(yōu)點(diǎn)：發(fā)動(dòng)機(jī)采用柴油作為能源，機(jī)車運(yùn)行功率大，運(yùn)行較靈活；它可以在傾角大、拐彎多、起伏大的巷道內(nèi)無阻礙連續(xù)行駛，且機(jī)車的運(yùn)行速率高，需要工作人員少、運(yùn)行穩(wěn)定性高等。

（2）卡軌車運(yùn)輸。它主要有內(nèi)燃機(jī)、鋼絲繩牽引、蓄電池等三類，機(jī)車裝設(shè)有兩對垂直承重行駛輪與水平導(dǎo)向輪。

卡軌車運(yùn)輸?shù)膬?yōu)點(diǎn)：適應(yīng)性強(qiáng)、車身容量大、行駛功率大，可以在彎道上靈活行駛。

2.4 無軌運(yùn)輸車

無軌運(yùn)輸車主要是指沒有軌膠輪車。由于它不需要鋪設(shè)軌道，提高巷道的利用率，因此得到了廣泛的應(yīng)用。其主要利用柴油機(jī)、蓄電池等作為運(yùn)行的驅(qū)動(dòng)力，且由于無需軌道，因此可以在巷道內(nèi)隨意行駛。

無軌膠輪車輔助運(yùn)輸方式的優(yōu)點(diǎn)：車身運(yùn)行靈活、需要占用的人員較少、運(yùn)行效率高，它可以向井下運(yùn)送巷道支護(hù)物料、采掘機(jī)械設(shè)備、工作人員等，還可以運(yùn)送大型的采掘機(jī)械，減少了整機(jī)的拆卸時(shí)間，提高運(yùn)送效率。

3 輔助運(yùn)輸系統(tǒng)的方式選擇

在煤礦井下的輔助運(yùn)輸設(shè)備選型時(shí)，應(yīng)符合以下幾點(diǎn)要求：當(dāng)輔助運(yùn)輸設(shè)備向井下輸送工作人員時(shí)，要減少輸送過程的時(shí)間消耗，且確保設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性、可靠性與安全性；機(jī)械化完成設(shè)備的裝卸工作，設(shè)備的安裝系統(tǒng)簡便，運(yùn)輸距離可以根據(jù)巷道的改變而隨時(shí)變動(dòng)；在向井下運(yùn)送輔助設(shè)備、采掘機(jī)械、工作人員等過程中盡量減少中途的停運(yùn)次數(shù)；在運(yùn)送大型采掘機(jī)械時(shí)，盡量保持整機(jī)運(yùn)送，提高整機(jī)的運(yùn)送效率，提高煤炭的開采效率。

在近幾年中，一些先進(jìn)的大型礦井具有以下幾種輔助運(yùn)輸形式：全軌道輔助運(yùn)輸；有軌道與無軌膠輪車輔助運(yùn)輸；單軌吊與無軌膠輪車相結(jié)合輔助運(yùn)輸；全無軌膠輪車輔助運(yùn)輸。上述四種煤礦井下輔助運(yùn)輸方式，若從運(yùn)輸設(shè)備的技術(shù)角度考慮，由于無軌輔助運(yùn)輸方式運(yùn)輸容量較大、運(yùn)行功率大、行駛速度較快，且機(jī)車可適應(yīng)快速的轉(zhuǎn)彎，其技術(shù)優(yōu)勢較明顯；若根據(jù)整個(gè)輔助運(yùn)輸工藝考慮，四種輔助運(yùn)輸方式不分上下，需要根據(jù)礦井內(nèi)地質(zhì)狀態(tài)的不同來選擇合適的輔助運(yùn)輸方式。此外，為了解決小型礦井難運(yùn)用大型輔助運(yùn)輸設(shè)備，仍采用傳統(tǒng)的人力推車的操作難題，提高礦井原煤的運(yùn)輸效率，并減少運(yùn)輸過程發(fā)生安全事故。一種般采用繩牽引單軌吊輔助運(yùn)輸逐漸應(yīng)用在小型礦井中。此種運(yùn)輸設(shè)備可以利用鋼絲繩牽引運(yùn)煤車向上運(yùn)輸，其結(jié)構(gòu)相比其他運(yùn)輸設(shè)備較簡單，且規(guī)模較小，運(yùn)輸較穩(wěn)定，因此它非常適合小型礦井的原煤運(yùn)輸中。

結(jié)語

綜上所述，為了提高煤礦井下輔助運(yùn)輸設(shè)備的運(yùn)行效率，需要根據(jù)礦井的地質(zhì)環(huán)境、巷道的結(jié)構(gòu)構(gòu)造、礦井的規(guī)模等一系列因素，選擇最合適的輔助運(yùn)輸方式，以提高煤礦生產(chǎn)效率，提高煤礦企業(yè)的總生產(chǎn)量。

[1]沈娟，呂清華.可彎曲連續(xù)牽引車的研究應(yīng)用[J].煤炭科技，2004（04）.

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