淺談煤礦井下輔助運輸設備

摘 要：隨著我國經濟技術水平的發展，推進了煤礦井下輔助運輸設備的機械化腳步。文章闡述了我國煤礦井下輔助運輸現代化應該關注的問題，并重點介紹了幾種新型輔助設備的特點及適用范圍。

關鍵詞：煤礦；井下；輔助；運輸設備

1 前言

煤礦的機械化促進了煤礦現代化發展，煤礦的規模也越來越大，使得年產量不斷提升。在礦井機械化不斷發展的同時，輔助運輸設備卻有一定的滯后性，現在已經成為我國煤炭產業的薄弱環節，從而嚴重限制了煤礦企業高效發展。重視礦井輔助運輸現代化建設并逐步建立完善的機械化運輸系統是煤礦企業亟需面對的問題。

2 煤礦井下輔助運輸設備機械化建設過程中需注意的問題

2.1 煤礦井下輔助運輸系統現代化建設是一個復雜的過程?，F代化建設和煤礦的實際情況、井巷開發方式都有緊密關系。井下地質條件不同，礦井類型不一，機械化建設程度也不盡相同。因此，輔助運輸設備系統應該多樣化建設，選擇哪些設備也是依據煤礦具體情況而定。每種運輸設備都有各自的優點和不足，應該因地制宜、因時而異，選擇最合理、最科學的運輸設備。因為井巷具體情況較復雜多變，在建設過程中應該注意留有富余。

2.2 煤礦井下輔助運輸系統現代化建設應該全盤考慮，全方位規劃，按照流程逐步開展工作。工作重點應該放在開采區的輔助運輸系統方面，重視運輸設備的系統性。應該為大中型生產礦井配備計算機管理，不但要有綜合挖掘，還應當有生產材料、工作人員、礦石等的運輸，可以保證井下全面運輸工作順利完成，因此，應該配備大型、中型、小型管理設備配合設置，建立一個完整的輸送系統。

2.3 煤礦井下的設計和開采流程，應該全面考慮到使用的輔助運輸設備的特點和使用環境，為輔助運輸設備的高效運行提供便利，充分發揮運輸系統的作用，以獲得經濟最大化。在設計輔助運輸系統時，應該盡可能使用直達方式進行運輸，努力做到少停頓、少轉載，提高工作效率。

3 幾種新型輔運設備的特點及適用范圍

目前，我國煤礦井下輔助運輸設備主要有：單軌吊車、卡軌車、吃鬼扯和無軌膠輪車。以下是各設備的特點和適用范圍介紹。

3.1 單軌吊車

根據牽引力的不同可以分為柴油機、蓄電池和繩牽引三類。礦井中普遍使用柴油機單軌吊車。該設備的特點是：體積較小、運轉靈活，經過井巷斷面較小，一個設備能夠在多個裝卸地點工作，易于延長懸吊軌道，還可以在多個岔路長距離范圍內輸送，可以做到從井下車場到采取內不轉載輸送。因為是懸掛式運輸，和井巷底部情況沒有直接關系，因此，可以更加充分的使用井巷空間。除了一般的運人、輸送物料和其他設備外，還能夠整體運輸輕型液壓支架。實際上，單軌吊車自身的承載能力是比較大的，但是因為受到礦井的地質環境的穩定性影響，單軌吊車的最大承重量是：3米長軌道不能超過12噸；2米長軌道不能超過16噸。

單軌吊車可以在大巷道、采區上下山和采區工作面的井巷傳輸，彎道水平直徑不能少于8米，垂直直徑不能少于16米。根據國外實踐證明，使用單軌吊車系統能夠處理整個煤礦井下的輸送工作。但是因為我國很多小型煤礦的井巷斷面小，環境復雜，不便于改造井巷。如果煤礦的井巷頂部相對穩固、支護好，輸送的重量不太重，選擇單軌吊車還是比較合理的。

3.2 卡軌車

卡軌車井下輔助運輸系統由：驅動裝置、鋼絲繩、軌道系統、回繩裝置、車輛部分、電控系統等幾個部分構成。該設備不但具有聲音燈光顯示功能，同時還具有通話和緊急制動功能。該運輸系統的特點有以下幾點：

設備操作簡便、易用，安全事故發生率較低，維護工作量少，容易安裝順槽；運行時設備噪音小，有效改善了員工的工作環境；設備穩定性高，能夠實現無轉載輸送，工作效率高；安裝靈活性好，設備牽引力大，爬坡水平好；大幅度降低了人力倒車的次數，降低了工作人員的工作強度。

3.3 膠套輪機車、齒軌車和蓄電池機車

膠套輪機車在機車驅動輪上加一層膠輪套，增大驅動車輪和鋼軌表面粘性。而且在機車上設定制動裝置，提高機車爬坡能力。作為一種功能多的復雜類型機車，將齒軌車、卡軌車和膠套輪機車組合起來，也就是膠套輪機車包含三種機車的特點。

齒軌車是在坡道上依靠齒軌輪和齒軌嚙合對機車進行傳動，如果是平道則和普通機車沒有區別。齒軌車動力基本上是柴油機，當然架線電力和蓄電池動力也是存在的。其缺點是轉彎半徑大、采區運行不適宜。巷道如果變坡多會對車速和成本又很大影響。

蓄電池機車最大優勢是無排氣污染、噪聲小、熱量低。但也是存在不足之處的，如功率小、電池能中比受限及自重偏大的等。因此重載爬坡基本不采用蓄電池機車。而且蓄電池機車由于經常更換電池并充電，所以造價成本偏高。

3.4 無軌膠輪車

無軌膠輪車是一種井下膠輪運輸車，該車不在軌道上運行，而是由承載車和牽引車構成，承載車在后部，牽引車在前部，將前后車鉸接，動力是蓄電池或者柴油機。無軌膠輪車的特點是裝卸方便，運行靈活，水平轉彎半徑小基本在4到6米；載重力大，能夠運輸液壓支架；爬坡能力很強，最大能夠達到14b；運行速度很快，支架車可以達到1-3m/s，而人車和運料車高達2-8m/s，不過以蓄電池為動力車速相對較慢；對巷道底板不平度和硬度要求高，其抗壓強度至少在10-25N/cm2之間，如果條件允許最好是砂質巖或砂巖；實現從地面到采取直接運輸，巷道面寬度不能低于3.6米。如果底板破碎需要及時清理，必要時使用混凝土路面對其硬化處理。巷道垂直彎度半徑如果高于50毫米，則通常用于傾角小的近水平煤礦工程中。

4 結束語

我國煤礦井下輔助運輸設備現代化建設勢在必行。為了推進我國礦井輔助運輸機械化發展，一是要敢于使用高科技，積極采用符合礦井實際的輔助運輸設備，二是要依據煤礦類型和生產環境，繼續研發多類型、多功能的高效輔助運輸設備。另外，在對煤礦和開采區域進行設計時應該充分考慮到技術要求的井巷環境，保證使用的新型設備可以和實際情況相符合，有效提高煤礦工作效率，增加經濟效益和社會收益。

參考文獻

[1]孫慧，高峰，肖林京，馬文智，吳中偉.大屯礦區采區輔助運輸系統研究[J].礦山機械，2011年09期.

[2]孫福群.現代煤礦輔助運輸發展芻議[J].陜西煤炭，2011年03期.

[3]李新玉.安全高效礦井建設的一個關鍵和重點—對煤礦井下輔助運輸的幾點思考[A].科技、工程與經濟社會協調發展—河南省第四屆青年學術年會論文集（上冊）[C].2004年.