無軌膠輪車在煤礦輔助運輸中的應(yīng)用

劉晉文

（大同煤礦集團雁崖煤業(yè)公司， 山西 大同 037003）

引言

無軌膠輪車是煤礦輔助運輸中的重要設(shè)施，無軌膠輪車的投入不僅可提高煤礦輔助運輸效率，降低勞動作業(yè)強度，減少輔助配套設(shè)施的投入，而且可有效保證煤礦輔助運輸安全。大同煤礦集團雁崖煤業(yè)公司塔山三盤區(qū)回采期間主要采用平頭單排客箱式無軌膠輪車進行人員運輸，采用單排平板式以及自卸式無軌膠輪車進行物料運輸，與傳統(tǒng)絞車、電機車運輸相比，無軌膠輪車在實際應(yīng)用中具有機動性強、運輸速度快、運輸效率高、配套設(shè)備數(shù)量少等優(yōu)點，而且便于管理維護。但是由于受煤礦運輸條件、人員對膠輪車操作技術(shù)水平以及安全管理等方面限制，三盤區(qū)采用無軌膠輪車進行輔助運輸時還存在一些問題，主要表現(xiàn)在以下幾方面：未按無軌膠輪車適用條件進行投入使用；無軌膠輪車安全管理不到位；司機、檢修人員對無軌膠輪車技術(shù)參數(shù)不了解；對無軌膠輪車應(yīng)用優(yōu)點及用途不明確，混用現(xiàn)象嚴重等；從而導(dǎo)致無軌膠輪車故障率高，使用壽命降低。所以，應(yīng)掌握無軌膠輪車技術(shù)參數(shù)、用途、適用條件等，并加強無軌膠輪車安全管理，以進一步提高煤礦無軌膠輪輔助運輸效率。

1 無軌膠輪車技術(shù)參數(shù)及適用條件

1.1 無軌膠輪車技術(shù)參數(shù)

目前三盤區(qū)主要采用的WqC型無軌膠輪車，主要包括人員運輸車、物料運輸車、灑水車以及指揮車等，各類膠輪車相應(yīng)技術(shù)參數(shù)如表1所示。

1.2 無軌膠輪車適用條件

1）無軌膠輪車外形長、寬較大，質(zhì)量較重，運載量較大，車輪對硬化路面比壓較大。因此對輔助運輸巷道的寬度及路面的抗壓強度要求較高。平硐煤礦井下輔助運輸巷道的路面硬度要大于4，同時路面需采用混凝土進行澆筑，縱向坡度不得大于7°，橫向坡度要保持在3°～5°。

2）輔助運輸巷道的最小寬度必須能夠保證多功能車和支架搬運車的寬度,通常巷道每側(cè)還需留有大于0.3 m的安全間隙。

3）輔助運輸巷道的最小半徑需大于7 m，巷道的風(fēng)速要大于500 m3/min，輔助運輸巷道的最小高度必須能夠保證多功能車和支架搬運車的高度，頂部還需留有大于0.25 m的安全間隙。

4）在盤區(qū)主運輸巷道中需每隔200 m施工一個調(diào)車硐室，方便無軌膠輪車在調(diào)車硐室進行調(diào)頭、檢修、錯車。輔助運輸巷道斷面呈矩形,并使用錨噴進行支護，巷道兩側(cè)使用明顯的指示牌作為車輛指向標志[1-3]。

表1 礦用WqC型無軌膠輪車主要技術(shù)參數(shù)

2 無軌膠輪車主要用途及應(yīng)用優(yōu)點

2.1 實際用途

三盤區(qū)無軌膠輪車主要用于物料運輸、人員運輸以及采掘工作面節(jié)點設(shè)備運輸?shù)取?/p>

1）材料的運輸：為了能夠方便對井下散裝材料（水泥、沙子、空心磚、管路、線纜）進行運輸，主要采用WqC3J(A）單排自卸式無軌膠輪車進行運輸，該車的最大載量不得超過4 t，能夠滿足日常采掘工作面的物料運輸，而大型車輛主要是對體積較大、質(zhì)量較重的物料進行運輸。

2）設(shè)備的運輸：對于綜采工作面重量小于3 t且外形尺寸小于5.2 m×1.8 m×2 m的設(shè)備均可采用WqC2J或WqC3J（A）物料車運輸,這樣能夠大大降低工作面人員的勞動強度，徹底解決順槽物料及小型設(shè)備運輸難的問題。綜采工作面的采煤機可以使用采煤機搬運車直接將采煤機運送從地面運送到井下工作面，各類型的支架均可使用相應(yīng)的支架進行運輸，將搬運設(shè)備的時間縮減到原來的一半。

3）對井下人員進行運輸：工作人員在進入工作面前需走較遠的距離，消耗大量的體力，隨著掘進巷道的延伸，行車距離越來越長，這會增加工作人員的勞動強度。三盤區(qū)采用的WqC20R人車一次性能夠運載20人，平均車速為18 km/h,人員可以在各等車點等車，減少了人員的勞動強度。人車不僅能夠避免工作人員額外的勞動透支，還能增加人員的移動速度，減少了人員在路上的行走時間，增加了工作面的生產(chǎn)效率。

2.2 應(yīng)用優(yōu)點

1）運輸效率高：無軌膠輪車能夠?qū)⒃O(shè)備從地面直接運送到井下工作面，途中無需經(jīng)過任何轉(zhuǎn)載，速度快、便捷性高、運輸能力強，大大降低了井下輔助運輸人員的勞動強度。

2）功能強：由于井下輔助工作任務(wù)種類較多，因此輔助運輸車輛還需具備一機多用功能，即能夠?qū)崿F(xiàn)鏟裝、運輸和卸載于一體。比如在對綜采工作面的設(shè)備進行搬遷時，能夠使用一種車輛完成自動裝卸、拆除、鏟裝、運輸?shù)娜蝿?wù)，這樣不僅能夠降低工作人員的勞動強度，還能增加工作面的穩(wěn)裝速度，提高了整個工作面設(shè)備穩(wěn)裝的安全性。

3）爬坡能力大：輔助運輸車輛能夠在坡度小于14°的巷道行駛，滿足各類平硐煤礦的使用需求。

4）運輸安全：無軌膠輪車具有質(zhì)量輕、機動性強、安全性高、車輛性能穩(wěn)定、操作簡單的特點。無軌膠輪車在煤礦井下的使用徹底改變了礦井的輔助運輸系統(tǒng)，運輸事故大大降低。

5）配套設(shè)施簡單：輔助運輸巷道只需進行硬化就能滿足無軌膠輪車使用，無需使用地軌、絞車等輔助設(shè)備。

6）運載能力大：特種車輛能夠?qū)沃Т笮鸵簤褐Ъ苓M行運輸，最大運載量能夠達到40 t。小型車輛主要是運輸一些人員或材料，人車一次性能夠運載38人，料車一次性最多能夠運載18 t物料，且能夠?qū)崿F(xiàn)自卸。

7）成本低：使用無軌膠輪車在井下運輸物料的費用為1.5元/t，而傳統(tǒng)的輔助工具運輸物料的費用為24元/t，傳統(tǒng)運輸工具費用是無軌膠輪車的18倍。

3 安全注意事項

1）煤礦必須根據(jù)運輸車輛的類型、用途、車輛對地面進行分類硬化，路面硬化厚度不低于0.2 m，路面硬化后強度不低于C30。

2）輔助運輸車輛行走的巷道兩側(cè)不應(yīng)鋪設(shè)管路及線纜，如必須鋪設(shè)時需在頂部或兩側(cè)進行鋪設(shè)，且頂部管路及線纜的高度要大于車輛最大高度。

3）為了避免冬季無軌膠輪車無法正常運行，對進風(fēng)井口的空氣進行加熱，井口空氣的溫度不得低于2℃。

4）為了防止無軌膠輪車出現(xiàn)火災(zāi)現(xiàn)象，每輛無軌膠輪車至少需配備兩臺干粉滅火器，防止車輛發(fā)生火災(zāi)后不能及時撲滅。

5）為便于對井下車輛的監(jiān)控，需在每臺無軌膠輪車、巷道口安裝定位測速系統(tǒng)，調(diào)度指揮中心人員能夠?qū)崟r對井下巷道的車速、臺數(shù)、位置進行監(jiān)控。

6）為了確保駕駛?cè)藛T不會出現(xiàn)視覺疲勞，需在井下各巷道口、輔助運輸巷兩側(cè)、交叉口、轉(zhuǎn)彎處安裝醒目的聲光報警裝置。

7）礦井輔助運輸號在設(shè)計之初就需考慮好大型特種車輛的運輸要求，滿足大型支架、采煤機、轉(zhuǎn)載機的運輸。

從礦井輔助運輸系統(tǒng)的發(fā)展來看，無軌膠輪車相比傳統(tǒng)的軌道運輸工具便捷性高，安全性強，穩(wěn)定性好，運輸速度快，是將來大型千萬噸礦井輔助運輸?shù)陌l(fā)展方向[4-5]。

4 結(jié)語

大同煤礦集團雁崖煤業(yè)公司汽車運輸隊針對煤礦無軌膠輪車在使用中故障率高、運輸效率差等現(xiàn)象，通過合理分析膠輪車技術(shù)參數(shù)、適用條件，歸納總結(jié)出了若干項安全管理注意事項并將其貫穿于無軌膠輪車的運輸操作中，效果良好。三盤區(qū)后期回采期間無軌膠輪車事故率降低了6%,故障率由原來的14%降低為2%，全年節(jié)約膠輪車維修成本費用達42萬元，取得了顯著的經(jīng)濟、安全效益。