韓素茹 寧雪艷
摘要:本文主要對國內外煤礦井下輔助運輸的現狀做了簡單的分析,針對幾種煤礦輔助運輸設備做了簡單的介紹,對其發展的方向進行了展望。
關鍵詞:煤礦;輔助運輸設備;現狀;展望
前言
隨著我國科技實力的不斷提高,我國煤炭行業的開采技術也突飛猛進,但是,由于我國的煤炭開采企業比較多,僅只有一些超大型的煤礦利用比較先進的輔助運輸設備,對于一些小型煤礦開采,仍然是運用一些小絞車以及小蓄電池機車等比較傳統落后的設備進行輔助運輸,與現代化的開采技術不相符,很大程度上制約著煤礦開采行業的發展。
1.現今煤礦輔助運輸設備發展現狀與問題
我國除了一些少數的幾個大型煤礦能夠運用一些新型的高效輔助運輸設備外,很多的中小型煤礦依然是利用傳統的輔助運輸設備[1]。傳統的輔助運輸設備有無極繩、小絞車等,這些設備的運輸環節很多,并且系統十分復雜,由井底到采區的工作面需要很多中專編列。并且在一條順槽必須要設置多臺調度絞車,占有很大的人力物力。這些傳統的輔助運輸設備的效率很低,安全性能十分差。
我國對于井下無軌輔助運輸設備的研究主要是在二十世紀九十年代,隨著社會科技的發展,無軌輔助運輸在國內得到了廣泛的應用,而市場競爭也十分激烈,并且具有很多種無軌車型,運人車、材料車以及各種搬運車等,包括了井下運輸的所有產品,這充分的說明了我國的無軌運輸體系已經逐漸成型。但是,在技術性能方面與國外的相比,我國的動力性能方面比較差,在安全方面,也存在一些問題。因此,國家必須要加強研究,主要的研究方向要向著安全可靠以及快速方面延伸[2]。
2.煤礦運輸設備簡介與未來發展展望
2.1幾種簡單的輔助運輸設備介紹
2.1.1單軌吊
主要包括柴油機、蓄電池以及繩牽引單軌吊,目前,使用最為普遍的是柴油機單軌吊,主要是因為體積較小,機動靈活,具有很強的適應性,可以進行連續性運輸,經濟效益很高。單軌吊具有很強的可靠性以及高效靈活性,并且單軌吊特殊設計的鉗式導向裝臵,可以有效的避免打滑和脫軌現象發生,在一些陡坡以及分布的路網上可以實現連續性的運輸,同時也能夠避免脫軌現象的發生,具有很強的安全性。單軌吊主要是利用巷道的上不空間,因此,對于巷道底板的要求不是很高,所以十分適合一些巷道底鼓嚴重、地板不平轉彎多的場所使用。然而單軌吊對巷道頂板有要求,尤其是巷道的高度要在5m左右,同時一定要能夠避免巷道淋水,否則將會出現打滑的現象,同時單軌吊的整車長度也很長,大約需要80m左右。
對于單軌吊的改進,要能夠改變柴油機為動力,利用蓄電池作為其動力,這樣將會降低故障的發生,噪聲也很低,可以體現出節能低耗運行的目標,并且蓄電池單軌吊具有很強的適應性以及靈活性,具有很高的運輸效率。因此大功率蓄電池單軌吊是以后煤礦輔助運輸發展的主要方向。
2.1.2齒軌機車
齒軌機車主要是指帶有鋼輪與齒軌輪的機車,這種機車主要是在平道上利用鋼輪以及軌道的粘著力進行高速運行,并且在斜道上利用齒軌輪與齒軌的嚙合低俗牽引。齒軌車對于軌道的要求子啊1-5米,有效的減少了連接點,因此,其運行十分穩定,降低了磨損,齒軌車的主要運輸系統是利用柴油發動機,并且是與單吊軌為同一型號的柴油發動機,所以在零件的通用性方面會帶來很大的方便。起碼大的低轉速將會達到1800轉,有效的增大的使用的壽命。齒軌車的軌道設計十分特殊,具有很強的穩定性,消除了側滑以及溜車的隱患。并且齒軌車具有很強的靈活性,同時人員的投入也很少。但是這種機車的缺點是自重以及轉彎的半徑比較大,不太適合在采區工作,若是變坡比較多,那么鋪設的齒軌比較長,會影響成本以及車速。齒軌車對于軌道的要求很高,軌道必須要有很強的平整性,另外對巷道的要求也很高,目前我國的巷道的底板巖性主要是泥巖,所以巷道會引起巷道底鼓,導致了運輸系統的癱瘓。
對于齒軌車的改進,必須要能夠向著高牽引力以及高承載力的方向發展,可以利用快接齒條梯子軌,取消膠套輪,這樣可以有效的降低車身的重量,提高運送貨物的重量,提高制動力。另外要能夠將傳統的液壓轉動改為機械轉動,從而來降低成本,方便維修。可以利用新型的蓄電池作為動力,取消柴油機為動力,增強對環境的保護。
2.1.3無極繩絞車
無極繩絞車的結構十分的簡單可靠,并且具有很高的可靠性,主要是采用機械傳動方式,在設備上設置了兩套制動系統,結構方面十分緊湊,安全性高。另外,是利用按鈕控制,十分方便,無極繩絞車的用途十分廣,可以實現一車多用的目的,可以用在順槽,也可以在用在采區的上下山。同時無極繩絞車的適應性很強,在布置方面也有很強的靈活性,可以有效的實現水平彎道的運輸,在配置方面也具有很強的靈活性,尾輪固定方面十分簡單,適應運輸距離的變化。并且牽引的距離也很長,運行的費用也很低。但是,這種運輸設備也存在很大的問題,只能在一些條件比較好的地區才能夠使用,并且結構十分復雜,維護起來很困難,經常會發生掉道現象,因此無法得到推廣。近年來,相關研究人員不斷的改進,逐漸的開發出了新型的無極繩絞車,使這一技術得到了優化和改進。
2.2對于井下輔助運輸設備的未來發展展望
我國今后對于井下無軌輔助運輸設備的研制,要以安全可靠性為主。并且由于井下的運輸環境十分復雜,井型以及開拓方式存在很大的差異,因此,無軌輔助運輸設備也必須要向著多樣化的發展方向前進。另外,可以朝著清潔能源車輛的方向開發,使無軌運輸設備利用新型蓄電池作為動力,改變傳統以柴油為動力,使得內燃發動機更加的安全,并且無污染,可以提高運輸的效率。
3.結語
目前,隨著我國科技的進步,對于煤礦開采行業,也都利用先進的高科技,提高了煤礦開采的效率。國家必須要加強對輔助運輸設備的研究,提高輔助運輸設備的工作效率。
參考文獻:
[1]陳梓琳,李源豐.我國煤礦地下無軌輔助運輸設備的現狀與發展趨勢[J].礦山機械,2010,5(1):10-11.
[2]高峰.煤礦井下輔助運輸系統設計方法與智能調度研究[J].山東科技大學,2011,4(1):20-24.
[3]楊濤仁.我國煤礦輔助運輸的現狀和無軌膠輪技術的應用[J].煤炭科學技術,2010,3(1):30-31.