無軌膠輪車在現代化煤礦輔助運輸中的應用

惠磊磊 楊波

（陜西黃陵2號煤礦有限公司陜西黃陵 727306）

無軌膠輪車在現代化煤礦輔助運輸中的應用

惠磊磊 楊波

（陜西黃陵2號煤礦有限公司陜西黃陵 727306）

隨著時代的發展，科技的進步，現在大多數先進產煤國家的高產高效礦井都主要是采用無軌膠輪車輔助運輸方式，無軌膠輪車具有靈活、機動、快速以及安全、高效等特點，因此運用無軌膠輪車輔助運輸方式可以解決傳統煤礦的輔助運輸方式抑制礦井大幅度提高生產能力的瓶頸問題。

無軌膠輪車；煤礦輔助運輸；現代化

無軌膠輪運輸車的動力使用的是蓄電池或者以柴油為燃料的發動機，利用橡膠輪胎達到井下巷道中自由行走的目的，該種煤礦中輔助用的運輸車輛具有明顯的靈活性優勢。上世紀五十年代，北美部分金屬礦井中首先采用類柴油機為驅動裝置的鏟運機，通過排氣性能與防爆性能做出的不斷系列優化，1959年英國率先將無軌的膠輪車投入到煤礦運輸。到了上世紀的七十年代，這種腳輪車也開始在美國的礦井中應用，其極大的提高了煤礦內人員、材料和煤炭的運輸效率。在經過長時間的實踐應用后，美國的相關技術人員對無規的膠輪車做了再次的創新，改變膠輪車的動力裝置，把原有柴油機換成了蓄電池，從而使腳輪車輔助煤礦的井下的運輸更加的方面和安全。我國也在逐漸采用無軌膠輪車用于煤礦的輔助運輸當中，從而使我國的高產高效礦井建設達到了世界的先進水平。無軌膠輪車輔助運輸系統與其他輔助運輸系統相比，有著很大的優勢，比如在巷道工程量、巷道設施以及輔助人員配備等方面的技術指標上面，因此，在條件適宜的礦區，無軌膠輪車已經成為高產高效礦井輔助運輸的首選運輸方式。

1 我國煤礦中運輸輔助系統概況

我國煤礦中礦井運輸系統包含的輔助運輸主要是傳統輔助運輸方式，其包含使用普通鋼軌的無極繩、小型絞車、小型蓄電池為動力裝置的機車來牽引運料車或者人車，部分礦井甚至還有采用人力運輸的情況，總的來說運輸的效率較為低下。以我國平頂山為例，日產原煤4萬噸時，需要輔助運輸的人數為3500多人，而德國的煤礦，在日產原煤1萬噸時，僅僅需要不足一百人的輔助運輸，相當于我國十分之一的用工量。在綜采設備搬家方面來看，從地面運到井下工作面安裝，如果采用傳統的方式，大約需要八千到一萬個工班，如果采用德國的單軌吊車，則需要四百到五百個工班，而使用美式無軌的膠輪車，只需工班一百就足夠。為了優化我國的礦井中的輔助用運輸系統的效率，上世紀八十年代，我國一些新建的大型煤礦駕駛引進這些先進的輔助運輸設備，但是，在實際的操作中，我們發現還存在著這樣的問題，因為這部分先進設備基于傳統式軌道運輸形式改造而來，雖增強了其機械化的程度，加大了運輸量和運輸速度，卻并沒有根本改變在轉載環節和安全狀況上的問題，運輸仍然存在著不連續不靈活的問題。我國的第一個真正全面實現無軌運輸的現代化煤礦是神華集團攻下的大柳塔礦，它于1994年使用了工作成本低，需要工作人員較少，高效靈活的無軌式膠輪車來作為礦井中輔助性運輸系統的主要運輸工具，從而大大的提高了生產的效率。

2 無軌式膠輪車具有的技術特點

根據用途劃分：無軌式膠輪車依據用途和載重差異，能夠分成人員運輸、多功能的搬運和重載搬等三種運輸車。三類車在具體的用途上有著較大差異，例如重載型的搬運車是于重型的液壓支架的技術基礎上實現搬運功能，其能夠通過長臂的工作面和多種設備配合完成搬家作業，具體的機械有移動式變電站、刮板式輸送機和采煤機等，重載運輸機的載荷一般比較大，最終可以達到30噸左右；多功能運輸車的用途十分廣泛，因為它可以通過快速更換裝置來改變前段的工作結構，比如鏟斗、鏟板、電纜卷筒、起重吊車以及巷道修整作業架等，但是多功能運輸車也存在缺點，就是運載能力一般不高，只能運載3-5噸左右。人員運輸車的種類一般比較多，從運輸幾個人到運輸30個人的車輛都有。

按動力來分：根據車輛所用的動力，可以將無軌膠輪車分為兩類，一種是柴油膠輪車，一種是蓄電池膠輪車。這種類的結構基本上是一樣，但是因為性能特性是由動力決定的，所以適用的場合也會存在著不同。從外形結構上來說，柴油膠輪車和蓄電池膠輪車一般都是采用膠結的方式將前部的承載車和后部的動力車這樣的前后車身連接在一起，車輛的機身一般在一米到一點五米之間，由于機身較低的特性，從而可以在很小的曲率半徑內實現轉彎等動作；車輛都是采用四驅驅動，因此可以在起伏不平的巷道底板上實現靈活機動的自由行駛。多功能運輸車和重載搬運車在車身寬度上會有些不同，載重小的多功能運輸車的車身一般只有一到二米之間，而在載重能力相同的重載搬運車中，蓄電池車輛一般會比采用柴油機驅動的車輛寬0.5-1.0米左右。從車輛性能上來說，在平地上前進，蓄電池膠輪車的車速會比柴油膠輪車的車速要小上不少，蓄電池膠輪車的時速一般都在9千米左右，而柴油膠輪車的最大時速居然可以達到30千米。但是，需要注意的是，這兩種車輛在爬坡上，能力是基本一樣的，通常情況下，只能爬角度在十四度左右的坡道。在動力消耗問題上，蓄電池膠輪車的行駛時間因為要受到蓄電池容量的影響，因此主要取決于空載還是滿載、平道還是坡道以及坡度的大小、坡度的長短等因素的影響，而柴油機驅動的車輛只要加滿油后，無論是空載還是重載，無論行駛的坡度大小，坡度的長短，都可以完成八小時一班的工作。

在適用場合的問題上，根據這兩種車輛在動力性能等方面存在著差異，因此，在不同的地形，要選用不同的車輛。比如，將柴油機驅動的無軌膠輪車運用到巷道坡度大而長、運輸距離遠、作業頻繁、載荷較大的地形中去，如果是巷道比較平緩，運輸距離很短、作業頻率不高和載荷比較小的情況，就可以選用蓄電池無軌膠輪車。

在日常維護管理方面：對柴油機驅動的無軌膠輪車和蓄電池無軌膠輪車進行比較發現，蓄電池無軌膠輪車的日常維護相對要簡單的多，只需要檢查機械傳動系統的潤滑系統和過濾裝置即可，有一點是要注意的，再對蓄電池進行放充電的時候，要等到蓄電池能量消耗到百分之八十左右才能進行再充電，一般充電需要八個小時，冷卻也要八個小時；如果是經常在電量沒有基本用盡的情況下進行充電，就會影響到蓄電池的性能和壽命。柴油機驅動的無軌膠輪車主要維護工作主要是檢查燃油油位、液壓油油位、冷卻水水位、清洗排氣柵欄、定期更換濾油器以及空氣濾清器等。

3 無軌膠輪車的優點

用人少：無軌膠輪車從地面車庫到工作面不需要轉載環節，并且具有運量大、車速快等優點，這樣就可以節省出來大量的輔助運輸工人。

效率高：通過具體的工作作業，我們發現，在與其他輔助運輸方法進行比較，無軌膠輪車的效率要高出許多倍。比如在綜采工作面設備運輸安裝方面，只需要十八天就可以。

運營費用比較低：無軌膠輪車因為不存在其他的周轉環節，所需的工人也比較少，所以，在運營費用上，大大低于其他輔助運輸系統。

安全狀況好：因為無軌膠輪車具有機動靈活、操作簡易、裝卸方便等優點，從而大大的減輕了工人的勞動強度，并且極大的改善了輔助運輸的安全狀況。

4 結語

無軌膠輪車輔助運輸方式具有很大的優點，因此，必須將其廣泛應用到現代化的煤礦建設當中。

[1]劉祖春.無軌膠輪車在我國煤礦的應用前景[J].煤炭科學技術，2006,23（5）：23-25.

[2]王安.無軌膠輪車在礦井輔助運輸系統中的應用[J].煤炭科學技術，2000,2（11）：19-21.

[3]王有元.礦用防爆無軌膠輪車在礦井輔助運輸中的應用[J].山西建筑，2009,25（29）：332-333.

惠磊磊(1985年3月)，男，陜西富平人，助理工程師，現任陜西黃陵二號煤礦有限公司機電部業務主管。

楊波（1983年12月），男，陜西洋縣人，助理工程師，現任陜西黃陵二號煤礦有限公司機電部副部長。