淺談煤礦井下無軌輔助運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展趨勢

馬育華

山西天地煤機(jī)裝備有限公司 山西太原 030006

井下輔助運(yùn)輸就是煤礦開采時(shí)對開采材料、設(shè)備、人員以及矸石等方面的運(yùn)輸。近年來，我國煤礦開采技術(shù)和機(jī)械化水平逐漸提高，使得我國的煤礦產(chǎn)量和生產(chǎn)水平已經(jīng)達(dá)到世界先進(jìn)水平行列中，為我國的煤礦產(chǎn)品以及其他產(chǎn)業(yè)的發(fā)展都起到了積極的推動作用[1]。但是，當(dāng)前我國在煤礦井下輔助運(yùn)輸工作上的投入比較少，大部分煤礦仍然采用有軌運(yùn)輸，這對煤礦的現(xiàn)代化發(fā)展產(chǎn)生了阻礙，同時(shí)也對綜采綜掘?qū)崿F(xiàn)自動化發(fā)展產(chǎn)生了限制。而且，有軌運(yùn)輸會使井下作業(yè)事故發(fā)生率提升，不利于安全生產(chǎn)，對煤礦發(fā)展產(chǎn)生了阻礙。因此，我國必須要創(chuàng)新井下輔助運(yùn)輸，引進(jìn)無軌輔助運(yùn)輸設(shè)備。

1 井下無軌輔助運(yùn)輸優(yōu)勢

我國無軌輔助運(yùn)輸從上世紀(jì)開始已經(jīng)展開了研究，在對全球范圍內(nèi)該技術(shù)的應(yīng)用分析了解到，其應(yīng)用優(yōu)勢主要表現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：

（1）成本低。無軌運(yùn)輸效率高，且靈活多變，不受軌道限制，具有很高的應(yīng)用性和安全性，其能夠簡化運(yùn)輸流程，整個(gè)運(yùn)輸成本相對較低。

（2）效率高。無軌運(yùn)輸可以做到直達(dá)運(yùn)輸，也就是在地面和工作面之間無需轉(zhuǎn)運(yùn)，彼此可以直接達(dá)到，提高了運(yùn)輸效率，有利于節(jié)省人力[2]。

（3）用途廣。無軌運(yùn)輸可以使用多種車型進(jìn)行，裝卸過程中沒有多余的附屬工序，其集鏟裝、卸載以及運(yùn)輸?shù)榷喾N功能為一體，實(shí)現(xiàn)一機(jī)多用，應(yīng)用十分靈活。

（4）靈活性大。無軌運(yùn)輸水平轉(zhuǎn)彎角度小，具有較強(qiáng)的爬坡能力，運(yùn)輸方便靈活，且操作簡單，能夠降低勞動強(qiáng)度，在水平和近水平的煤層中都能夠得以應(yīng)用。

（5）載重大。重型車能夠?qū)⑦\(yùn)輸液壓支架等大型設(shè)備整個(gè)運(yùn)輸?shù)轿唬\(yùn)輸能力達(dá)到80t左右，輕型車能夠運(yùn)輸材料、人員、設(shè)備等，其承載人數(shù)大于在25-40人之間，載料量大約在5-20t之間，且整個(gè)運(yùn)輸時(shí)間比較短，自卸作業(yè)完成時(shí)間只需20s[3]。

2 井下無軌輔助運(yùn)輸發(fā)展趨勢

現(xiàn)階段，我國研制并生產(chǎn)的無軌輔助運(yùn)輸設(shè)備成本比較低，且具有較強(qiáng)實(shí)用性，能夠提高煤礦生產(chǎn)效率。我國從1992年就開始對無軌輔助運(yùn)輸設(shè)備進(jìn)行研究，并先后開發(fā)出了2類共8種無軌膠輪車輛，之后，許多煤機(jī)企業(yè)對其進(jìn)行了改進(jìn)，開發(fā)了新的無軌膠輪車，為煤礦生產(chǎn)建設(shè)起到了重要的作用，尤其是神華集團(tuán)神東公司在陜西內(nèi)蒙的高效高產(chǎn)的煤礦中，針對綜采面的不同采高支架搬運(yùn)、材料運(yùn)輸車、人員交通用車等等都開發(fā)出了多種類無軌膠輪車[4]。無軌膠輪車的應(yīng)用解決了傳統(tǒng)輔助運(yùn)輸中出現(xiàn)的不足，提高了煤礦生產(chǎn)效率。針對當(dāng)前輔助運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展要求及無軌膠輪車的改進(jìn)工作提出了以下幾點(diǎn)建議：

2.1 技術(shù)更加先進(jìn)

無軌膠輪車在設(shè)計(jì)時(shí)，為保證各部件都有效，需要在全球內(nèi)選擇合適的部件，特別是核心部件，了解市場中不同部件彼此差異，選擇符合設(shè)計(jì)要求的部件，確保整車部件先進(jìn)，提高整車的質(zhì)量。

2.2 運(yùn)行更加安全

膠輪車從設(shè)計(jì)、選材、制造、組裝到應(yīng)用的整個(gè)過程中需要確保安全性。對此，不僅需要優(yōu)化進(jìn)排氣系統(tǒng)、動力裝置防爆技術(shù)，同時(shí)還需要引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)，加大溫控力和安全防護(hù)裝置的研究，提高制動技術(shù)的安全性，并保證人員安全。此外，還需要加大力度研究故障診斷、智能檢測、自動化和智能化技術(shù)。

2.3 車輛更加可靠

車輛可靠性提升有利于降低井下維修作業(yè)難度，緩解維修壓力，從根本上提高設(shè)備性能，使其能夠安全可靠、高效運(yùn)行，是解決井下維修問題的一種重要方法。因此，對于無軌輔助運(yùn)輸設(shè)備而言，其在未來的研究中需要加大車輛可靠性的研究，使其能夠適應(yīng)各種井下作業(yè)要求，提高車輛的性能和適應(yīng)性。

2.4 系統(tǒng)更加靈活

無軌輔助運(yùn)輸系統(tǒng)更加靈活能夠使其應(yīng)用范圍擴(kuò)大，并能夠靈活組配各種部件。運(yùn)輸設(shè)備從機(jī)型上劃分其分為重型、常用型這兩種，不同的礦井其應(yīng)用的車型不同，需要優(yōu)化同車型的不同性能，使其能夠滿足不同礦井作業(yè)需求，靈活應(yīng)用在各種礦井中。

現(xiàn)階段，我國煤炭產(chǎn)量逐漸提升，進(jìn)而推動了社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。無軌輔助運(yùn)輸設(shè)備的作用比較明顯，在發(fā)展空間和市場需求上有著顯著優(yōu)勢。從上述的建議中可以發(fā)現(xiàn)，無軌輔助運(yùn)輸從安全方面不僅需要加強(qiáng)防爆技術(shù)的研究，同時(shí)還需要提高溫控、安全防護(hù)、制動、人員等方面的研究，在元件上，選擇的元件要從其有效性方面開始，在全球范圍內(nèi)選擇合適的部件，選擇能夠符合設(shè)計(jì)要求的元件，提高整車性能和安全。從可靠性方面，無軌運(yùn)輸設(shè)備需要確保其在不利的井下維修環(huán)境中能夠靈活運(yùn)行，具有良好抗干擾和抗沖擊的能力。此外，還需要加大力度研究溫控、制動等方面的獨(dú)立技術(shù)，并能夠自主實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)驅(qū)動橋、變速強(qiáng)的部件，提高設(shè)備制造能力，降低整體生產(chǎn)成本，在其中應(yīng)用新的技術(shù)，提高煤礦開采質(zhì)量和效率，達(dá)到高效生產(chǎn)、節(jié)能降耗的目標(biāo)。

3 結(jié)語

礦井生產(chǎn)中，應(yīng)用無軌輔助運(yùn)輸設(shè)備能夠滿足煤礦高產(chǎn)高效生產(chǎn)要求，其可以大幅度提升煤礦的生產(chǎn)效益，有利于煤礦企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益增加。而在對無軌輔助設(shè)備進(jìn)行改造設(shè)計(jì)時(shí)，需要建立設(shè)備運(yùn)行保障系統(tǒng)，使其能夠得到最優(yōu)化設(shè)計(jì)，并實(shí)現(xiàn)利益最大化。近年來，我國無軌輔助運(yùn)輸設(shè)備的研究力度逐漸加大，政府和企業(yè)也加大了對這方面的投入，就當(dāng)前的新型輔助設(shè)備投入運(yùn)行情況中可以看出，為了提高其應(yīng)用效果，后續(xù)仍然需要加大自主技術(shù)的研究工作，使其能夠與我國煤礦作業(yè)更相符，為煤礦井下運(yùn)輸提供更加安全、靈活、便利的服務(wù)，進(jìn)而使煤礦生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益得以提升，這是其發(fā)展趨勢。