煤礦機(jī)電運(yùn)輸中單軌吊應(yīng)用探討

雷慶海

摘 要：機(jī)電管理作為煤礦生產(chǎn)的主要內(nèi)容，直接決定著安全生產(chǎn)情況。近年來，因煤礦事故時(shí)常發(fā)生，煤礦安全生產(chǎn)引起了更多人的重視，然而，在具體的生產(chǎn)活動(dòng)需要多種設(shè)備，但犬牙交錯(cuò)，使得生產(chǎn)機(jī)器總會(huì)出現(xiàn)各種事故，這也是引發(fā)煤礦事故的根本原因。待應(yīng)用單軌吊之后，因操作靈活、性能優(yōu)良，不僅可減輕人工作業(yè)負(fù)擔(dān)，而且能確保人身安全。本文將圍繞單軌吊展開探討和研究，希望可為煤礦生產(chǎn)提供幫助。

關(guān)鍵詞：煤礦;機(jī)電運(yùn)輸;單軌吊;應(yīng)用

隨著經(jīng)濟(jì)水平的提升，煤礦開采業(yè)迅速發(fā)展，并促進(jìn)了關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)，主要表現(xiàn)在煤礦挖掘工作與運(yùn)輸技術(shù)層面，然而，卻滯后于國外發(fā)展。單軌吊是一種現(xiàn)代設(shè)備，具有機(jī)動(dòng)性優(yōu)良、負(fù)載搭、安全實(shí)用的優(yōu)點(diǎn)，主要被應(yīng)用在開采地帶與工作面平巷，負(fù)責(zé)運(yùn)輸材料、運(yùn)送工作人員。本文首先對(duì)單軌吊進(jìn)行概述，然后分析單軌吊當(dāng)前的應(yīng)用情況，再探討維護(hù)舉措與運(yùn)輸管理策略，最后通過實(shí)例解析運(yùn)輸管理策略。

1 單軌吊概述

在煤礦運(yùn)輸工作中，單軌吊與其余設(shè)備相比，即便在惡劣的環(huán)境條件下仍可正常作業(yè)，安全系數(shù)較高、資源消耗較少，逐漸發(fā)展成煤礦運(yùn)輸工作中的主要工具，不可或缺。我國在1985年首次研發(fā)出單軌吊車，不僅填補(bǔ)了國內(nèi)空白，還推動(dòng)了生產(chǎn)作用活動(dòng)，后來，研制出多種類型的單軌吊車，并被大面積應(yīng)用在礦井作業(yè)活動(dòng)中。隨著經(jīng)濟(jì)水平的提升，煤炭需求量也隨之不斷提升，改善煤炭生產(chǎn)現(xiàn)狀，提高生產(chǎn)效率十分迫切。單軌吊在煤礦運(yùn)輸中發(fā)揮關(guān)鍵性作用，主要具有下述優(yōu)點(diǎn)：

1.1 安全系數(shù)高

單軌吊通常配備溫度、壓力與制動(dòng)等多層保護(hù)系統(tǒng)，在煤礦作業(yè)過程，主要占據(jù)上層空間，穩(wěn)定、可靠，安全系數(shù)高，另外，在巷道空間裝卸貨物時(shí)，單軌吊能夠準(zhǔn)確定位，并可快速爬升。

1.2 便于維修

單軌吊是一種高空作業(yè)設(shè)備，通常不會(huì)擠占底板空間，同時(shí)，一旦出現(xiàn)運(yùn)行故障，便于維修，容易處理。與煤礦機(jī)電運(yùn)輸工作中的不動(dòng)設(shè)備相比，在具體的檢修過程，非常容易方便，不會(huì)消耗過多的時(shí)間和資源。

1.3 操作靈活

在煤礦生產(chǎn)工作中，柴油單軌吊最為常用，適應(yīng)能力與機(jī)動(dòng)性能均較強(qiáng)，可實(shí)時(shí)啟動(dòng)與有效制動(dòng)，一旦遭遇危險(xiǎn)，操作人員只需停止機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)便可規(guī)避危險(xiǎn)問題的出現(xiàn)。其中在起吊重物的過程，可及時(shí)裝卸，操作靈活，負(fù)載多。柴油機(jī)單軌吊所占空間小，外加采用懸吊式布局，可有效利用巷道空間，還會(huì)減小對(duì)工作人員的依賴，可切實(shí)保障人身安全在具體的運(yùn)轉(zhuǎn)過程，機(jī)器噪音較小，經(jīng)濟(jì)、安全。

除上述優(yōu)點(diǎn)外，單軌吊還具有下述缺陷。因柴油單軌吊主要由柴油機(jī)與液壓傳動(dòng)等多個(gè)系統(tǒng)共同組成，待液壓傳統(tǒng)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)后，相距四米便可聽清啟動(dòng)聲音，進(jìn)而影響周邊居民的正常生活。同時(shí)，柴油機(jī)啟動(dòng)采用氣液共用，人工操作過程會(huì)產(chǎn)生紕漏。另外，在深采礦井中，巷道變形嚴(yán)重，運(yùn)輸線路也可能隨之增長，坡度提升，進(jìn)而增加管理難度。

2 煤礦機(jī)電運(yùn)輸過程單軌吊當(dāng)前的應(yīng)用情況

現(xiàn)階段，我國煤礦運(yùn)輸情況并不可觀，運(yùn)輸系統(tǒng)滯后、運(yùn)輸裝備陳舊。面向煤礦運(yùn)輸所展開的調(diào)查結(jié)果表明，在礦井生產(chǎn)中，井下運(yùn)輸人員在整體工作人員中占據(jù)較大比重，達(dá)到30%，且生產(chǎn)效率不高，與國外相比，處于滯后局面。在煤礦運(yùn)輸工作中，單軌吊必不可少，是一種輔助設(shè)備，主要借助直流電機(jī)，作用于傳動(dòng)設(shè)備，牽引搖臂部位，再借助驅(qū)動(dòng)輪帶動(dòng)，讓單軌吊順沿特定軌道有序運(yùn)行。現(xiàn)階段，主要應(yīng)用防爆蓄電池以及柴油機(jī)單軌吊，下面將圍繞這兩種單軌吊探討具體應(yīng)用。

2.1 防爆蓄電池單軌吊的具體應(yīng)用

在煤礦運(yùn)輸實(shí)踐活動(dòng)中，此種單軌吊具有顯著優(yōu)勢(shì)，且應(yīng)用前景廣闊。該單軌吊主要利用蓄電池進(jìn)行供電，相應(yīng)輸出偏大，可實(shí)現(xiàn)不同礦井的同步作業(yè)。在具體的應(yīng)用過程，與柴油機(jī)單軌吊相比，噪音和污染程度均較小。

2.2 柴油機(jī)單軌吊的具體應(yīng)用

柴油機(jī)與液壓傳統(tǒng)等多個(gè)系統(tǒng)共同組成柴油機(jī)單軌吊，因柴油機(jī)會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重污染，所以，在具體的應(yīng)用過程要求面向巷道持續(xù)輸送充足的新鮮空氣，確保井下作業(yè)順利開展。其排、進(jìn)氣裝置均設(shè)有防火柵，且啟動(dòng)手段多樣，可實(shí)施氣液共用。

當(dāng)前，煤礦井下作業(yè)仍然存在運(yùn)輸距離遠(yuǎn)、巷道坡度大、外部環(huán)境惡劣、管理難度系數(shù)大等多種問題。在煤礦機(jī)電運(yùn)輸過程，單軌吊發(fā)揮著輔助性作用，至關(guān)重要，在具體的應(yīng)用活動(dòng)中不僅存在優(yōu)點(diǎn)，還具有一定缺陷，然而，從整體層面來說，優(yōu)點(diǎn)多于缺陷。另外，柴油單軌吊經(jīng)過多年研制與改進(jìn)，趨于成熟，應(yīng)用范圍最廣，隨著技術(shù)的提升，將開拓更加廣闊的應(yīng)用前景。同時(shí)，經(jīng)由礦井系統(tǒng)升級(jí)，不斷提升運(yùn)輸效率，切實(shí)增加運(yùn)輸安全。

3 應(yīng)用維護(hù)舉措與運(yùn)輸管理策略

3.1 應(yīng)用維護(hù)舉措

應(yīng)用維護(hù)在單軌吊的正常運(yùn)轉(zhuǎn)與井下開采的有效運(yùn)輸中發(fā)揮著主導(dǎo)作用，尤其在大型煤礦生產(chǎn)活動(dòng)中，因礦井深度與地壓都較大，且巷道底板變形明顯，一定要進(jìn)行應(yīng)用維護(hù)操作，進(jìn)而確保開采安全。通?？刹扇囟裙芸乇Ｗo(hù)、啟動(dòng)與壓力保護(hù)等舉措，合理的應(yīng)用維護(hù)能夠顯著增加單軌吊的可靠性。

對(duì)于柴油單軌吊而言，其安全制動(dòng)停車一般借助液壓來完成，一旦遭遇突發(fā)情況，例如單軌吊超速行進(jìn)時(shí)，離心限速器便開始運(yùn)轉(zhuǎn)，釋放彈簧，啟動(dòng)單向閥，以此來增加運(yùn)輸安全性。另外，還借助二位三通閥在液壓傳動(dòng)系統(tǒng)中實(shí)施液壓油供應(yīng)，進(jìn)行回油，實(shí)現(xiàn)雙保險(xiǎn)。與此同時(shí)，設(shè)備內(nèi)部的制動(dòng)與溫度保護(hù)系統(tǒng)等均可有效制動(dòng)。

3.2 運(yùn)輸管理策略

在礦井作業(yè)中，因時(shí)常應(yīng)用單軌吊，為確保設(shè)備可正常運(yùn)轉(zhuǎn)，增加作業(yè)安全性，需要優(yōu)化單軌吊運(yùn)輸工作。運(yùn)輸管理工作一般從改善機(jī)電設(shè)備與優(yōu)化運(yùn)輸管理體系層面著手。改善和優(yōu)化運(yùn)輸設(shè)備管理有利于礦井作業(yè)的安全開展，為此，首先，面向立井與斜井配備保險(xiǎn)裝置，以此來規(guī)避過卷裝置，有效防范過速裝飾。同時(shí)，裝設(shè)限速裝置，這是因?yàn)榻g車運(yùn)轉(zhuǎn)速度每秒大于三米時(shí)，機(jī)器瀕臨危險(xiǎn)邊緣，存在出現(xiàn)安全事故的可能性。強(qiáng)化與改進(jìn)管理規(guī)范體系，在礦井作業(yè)中，要求依據(jù)煤礦機(jī)電管理規(guī)范嚴(yán)格約束，積極優(yōu)化，不斷提升專業(yè)水平，全面踐行安全生產(chǎn)方針，確保安全生產(chǎn)。

3.3運(yùn)輸管理實(shí)例

某煤礦生產(chǎn)項(xiàng)目，局部礦區(qū)實(shí)施綜放開采，屬于7717采礦工作面，采放比重1：1.2，放煤高度月尾達(dá)到3.1米，規(guī)定采高2.6米。該煤礦開采礦區(qū)地勢(shì)險(xiǎn)要，存在多處斷層，巷道底板突起程度和坡度均偏大，單軌吊操作不便于開展。面對(duì)該采礦區(qū)，參照具體條件，管理人員科學(xué)設(shè)計(jì)單軌吊系統(tǒng)，將其設(shè)置于礦區(qū)工作面道以及中央礦區(qū)軌道中，前者用來輸送下井人員、轉(zhuǎn)運(yùn)必備材料，后者則用來輸送工作人員以及轉(zhuǎn)運(yùn)工作材料，運(yùn)輸體積龐大的設(shè)備。

綜合來說，對(duì)于不同的采礦區(qū)，應(yīng)采用適宜的運(yùn)輸方案，對(duì)于本文中提及的礦區(qū)，主要通過沙爾夫單軌吊完成機(jī)電運(yùn)輸，這是因?yàn)樯碃柗蚓哂兴伎臻g小、靈活簡(jiǎn)便、爬坡能力突出的優(yōu)點(diǎn)，且運(yùn)載能力也較強(qiáng)，十分適合應(yīng)用在地勢(shì)險(xiǎn)要、坡度較大的礦區(qū)中。

4 結(jié)語

單軌吊運(yùn)輸適用于綜采掘工，顯著改善了輔助運(yùn)輸設(shè)備，大幅提升了工作質(zhì)量。單軌吊憑借突出的作業(yè)能力，被大面積應(yīng)用在煤炭運(yùn)輸領(lǐng)域，截止到當(dāng)前已成為不可或缺的運(yùn)輸設(shè)備，然而，因運(yùn)輸環(huán)境相對(duì)復(fù)雜和惡劣，增加了工作壓力，為規(guī)避安全事故的出現(xiàn)，應(yīng)不斷改進(jìn)運(yùn)輸管理，優(yōu)化井下作業(yè)環(huán)境，提高應(yīng)用效果，使其有效服務(wù)于煤礦開采。

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