礦井無軌膠輪車防跑墻應用

安田+黃丙剛+徐凱

摘 要 介紹了無軌膠輪車在礦井應用情況，制動系統作為防爆膠輪車的一個重要組成部分，要求必須安全可靠，在巷道中安裝無軌膠輪車防跑墻，可有效防止在無軌膠輪車制動系統出現故障時飛車，能夠滿足井下防爆膠輪車對制動系統特殊要求的結論，可以推廣使用。

關鍵詞 煤礦輔助運輸系統;無軌膠輪車;制動系統;防跑墻

中圖分類號：TD525 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）22-0085-01

早在20世紀50年代初，西方一些先進國家開采金礦時就已經開始使用無軌膠輪車。1959年英國率先在煤礦井下使用防爆柴油機無軌膠輪車。隨后的幾十年里，作為井下回采工作面煤炭、材料及人員的運輸設備，無軌膠輪車輔助運輸系統逐漸發展成熟，應用日趨廣泛。

煤礦輔助運輸是整個煤礦運輸系統不可或缺的重要組成部分。目前，世界許多先進采煤國家都大量生產和使用無軌膠輪車運輸方式。無軌膠輪車具有機動靈活、操作簡單、裝卸方便、運輸速度快、運輸工作量大、效率高等優點。采用無軌膠輪車運輸方式大大降低了工人的勞動強度，而且提高了生產效率。工人乘座無軌膠輪車上下班，大大縮短了到井下工作地點的時間;簡化了輔助運輸環節，減少了事故點，減少了隱患提高了安全性。膠輪車的靈活性、機動性也為綜采工作面快速搬家創造了優越的條件?？杀ＷC礦井的高產高效及安全生產，并獲得極佳的經濟效益。在20世紀80年代初期，我國部分礦區從國外學習、借鑒了一些國外的技術和經驗，隨著我國煤礦綜采綜掘的快速發展，通過近些年的使用實踐，防爆無軌膠輪車的研發制造也發展迅速，并取得了顯著的經濟效益。我們雖然技術性能有所進步，但由于發展晚，科研技術力量薄弱，缺乏系統研發，缺乏配套部件、器件的生產，使我國的無軌膠輪車的設計制造技術，仍處于發展階段。

煤礦斜井或采區上下山的運輸巷道，巷道路面崎嶇不平，巷道內多粉塵和煤泥，常有積水，無軌膠輪車運行環境惡劣，要求防爆無軌膠輪車輛必須有制動穩定可靠的性能。無軌膠輪車外形尺寸較大，自重、載重量大，作業場所環境惡劣以及制動系統故障等因素，還是難以防止跑車事故的發生，無軌膠輪車跑車事故嚴重威脅煤礦安全生產。

在無軌膠輪車運輸巷道中安裝的無軌膠輪車防跑墻，可有效減輕無軌膠輪車跑車事故造成的嚴重后果。防跑墻由四部分組成，依次為：緩沖膠帶、防撞桶、緩沖輪胎、鋼結構。緩沖膠帶采用雙層皮帶，皮帶底端距地面0.3 m，長度為15 m，寬度為0.5 m，使用膨脹螺栓固定在巷道幫上;防撞桶周長為0.8 m，高度為0.9 m，桶內放置水;緩沖輪胎高度為1.8 m，并且固定牢靠;鋼結構部分由11#工字鋼制作而成，寬度為0.8 m，高度為1 m?？繅Φ慕侨?0°，其他分別取為30°和60°，由專用錨桿固定在巷幫上。緩沖帶俯視圖如下。

當車輛失控飛車時，先撞擊緩沖膠帶，對車輛進行第一次緩沖減速，然后撞擊防撞桶，對車輛進行第二次緩沖減速，再撞緩沖輪胎，進行第三次緩沖減速，最終通過鋼結構錨桿的固定力和工字鋼的反沖力讓失控車輛迅速停下來。

1 車輛沖量計算

車輛撞防跑墻時車對防跑墻的力按沖量計算公式算：

I=Ft=mv

上式中：

F是車對防跑墻的作用力;

t是作用時間;

m是車輛總質量;

v是車速。

取作用時間為t=1s，質量m=15t=15000kg=150000N，速度為v=40km/h=11.11m/s，帶入上式得：

I=F*1=150000N*11.11 m/s

=1666500 N .m/s

=1666.5kN。

查資料得Φ20的錨桿的抗拉載荷等于f=156kN，

F/f=1666.5/156=10.68

通過上式計算得為固定防跑墻用的錨桿至少不少于10根。

2 防跑墻鋼結構部分外觀圖

我們取防跑墻寬度為1米，高度為1米。因為三角形防跑墻靠著巷道幫安裝，靠墻的角取為90°，其他的兩個角考慮受力分布分別取為30°和60°，按照直角三角形定理：

a?+b?=c?

上式中：

a和b為三角形兩個直邊，c為斜邊。

已知a=0.8m，得求兩邊長：

sinx=a/c

sin30°=0.8/c

從上式得c=0.8/ sin30°=1.6m

b?=1.6?-1

b=√1.56=1.25m

三角形的兩直邊分別為： a=0.8m，b =1.25m，c=1.6m。

防爆無軌膠輪車作為礦井材料、設備、人員運輸的高效設備，正以便捷、快速、安全的特點在煤礦上得到積極地推廣應用。制動性能是車輛的重要性能之一，良好的制動性能是車輛安全行駛的重要保障。無軌膠輪車防跑墻制作簡單，性能安全可靠，為膠輪車輔助運輸系統在礦井的全面推廣創造了有利條件。

參考文獻

[1]戴紹成，李世文，李芬，等.高產高效綜合機械化采煤技術與裝備（下）[M].北京：煤炭工業出版社，1998.

[2]劉祖春.無軌膠輪車在我國煤礦的應用前景[J].中國煤炭，1997（05）.

[3]王喜勝.無軌膠輪車在神東礦區的應用[J].煤礦機電，2002（01）.

[4]李俊.采用機電新技術、新裝備實現礦井高產高效[A].煤礦安全與機械化——采、掘、運裝備論文集[C].2006.endprint

摘 要 介紹了無軌膠輪車在礦井應用情況，制動系統作為防爆膠輪車的一個重要組成部分，要求必須安全可靠，在巷道中安裝無軌膠輪車防跑墻，可有效防止在無軌膠輪車制動系統出現故障時飛車，能夠滿足井下防爆膠輪車對制動系統特殊要求的結論，可以推廣使用。

關鍵詞 煤礦輔助運輸系統;無軌膠輪車;制動系統;防跑墻

中圖分類號：TD525 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）22-0085-01

早在20世紀50年代初，西方一些先進國家開采金礦時就已經開始使用無軌膠輪車。1959年英國率先在煤礦井下使用防爆柴油機無軌膠輪車。隨后的幾十年里，作為井下回采工作面煤炭、材料及人員的運輸設備，無軌膠輪車輔助運輸系統逐漸發展成熟，應用日趨廣泛。

煤礦輔助運輸是整個煤礦運輸系統不可或缺的重要組成部分。目前，世界許多先進采煤國家都大量生產和使用無軌膠輪車運輸方式。無軌膠輪車具有機動靈活、操作簡單、裝卸方便、運輸速度快、運輸工作量大、效率高等優點。采用無軌膠輪車運輸方式大大降低了工人的勞動強度，而且提高了生產效率。工人乘座無軌膠輪車上下班，大大縮短了到井下工作地點的時間;簡化了輔助運輸環節，減少了事故點，減少了隱患提高了安全性。膠輪車的靈活性、機動性也為綜采工作面快速搬家創造了優越的條件?？杀ＷC礦井的高產高效及安全生產，并獲得極佳的經濟效益。在20世紀80年代初期，我國部分礦區從國外學習、借鑒了一些國外的技術和經驗，隨著我國煤礦綜采綜掘的快速發展，通過近些年的使用實踐，防爆無軌膠輪車的研發制造也發展迅速，并取得了顯著的經濟效益。我們雖然技術性能有所進步，但由于發展晚，科研技術力量薄弱，缺乏系統研發，缺乏配套部件、器件的生產，使我國的無軌膠輪車的設計制造技術，仍處于發展階段。

煤礦斜井或采區上下山的運輸巷道，巷道路面崎嶇不平，巷道內多粉塵和煤泥，常有積水，無軌膠輪車運行環境惡劣，要求防爆無軌膠輪車輛必須有制動穩定可靠的性能。無軌膠輪車外形尺寸較大，自重、載重量大，作業場所環境惡劣以及制動系統故障等因素，還是難以防止跑車事故的發生，無軌膠輪車跑車事故嚴重威脅煤礦安全生產。

在無軌膠輪車運輸巷道中安裝的無軌膠輪車防跑墻，可有效減輕無軌膠輪車跑車事故造成的嚴重后果。防跑墻由四部分組成，依次為：緩沖膠帶、防撞桶、緩沖輪胎、鋼結構。緩沖膠帶采用雙層皮帶，皮帶底端距地面0.3 m，長度為15 m，寬度為0.5 m，使用膨脹螺栓固定在巷道幫上;防撞桶周長為0.8 m，高度為0.9 m，桶內放置水;緩沖輪胎高度為1.8 m，并且固定牢靠;鋼結構部分由11#工字鋼制作而成，寬度為0.8 m，高度為1 m?？繅Φ慕侨?0°，其他分別取為30°和60°，由專用錨桿固定在巷幫上。緩沖帶俯視圖如下。

當車輛失控飛車時，先撞擊緩沖膠帶，對車輛進行第一次緩沖減速，然后撞擊防撞桶，對車輛進行第二次緩沖減速，再撞緩沖輪胎，進行第三次緩沖減速，最終通過鋼結構錨桿的固定力和工字鋼的反沖力讓失控車輛迅速停下來。

1 車輛沖量計算

車輛撞防跑墻時車對防跑墻的力按沖量計算公式算：

I=Ft=mv

上式中：

F是車對防跑墻的作用力;

t是作用時間;

m是車輛總質量;

v是車速。

取作用時間為t=1s，質量m=15t=15000kg=150000N，速度為v=40km/h=11.11m/s，帶入上式得：

I=F*1=150000N*11.11 m/s

=1666500 N .m/s

=1666.5kN。

查資料得Φ20的錨桿的抗拉載荷等于f=156kN，

F/f=1666.5/156=10.68

通過上式計算得為固定防跑墻用的錨桿至少不少于10根。

2 防跑墻鋼結構部分外觀圖

我們取防跑墻寬度為1米，高度為1米。因為三角形防跑墻靠著巷道幫安裝，靠墻的角取為90°，其他的兩個角考慮受力分布分別取為30°和60°，按照直角三角形定理：

a?+b?=c?

上式中：

a和b為三角形兩個直邊，c為斜邊。

已知a=0.8m，得求兩邊長：

sinx=a/c

sin30°=0.8/c

從上式得c=0.8/ sin30°=1.6m

b?=1.6?-1

b=√1.56=1.25m

三角形的兩直邊分別為： a=0.8m，b =1.25m，c=1.6m。

防爆無軌膠輪車作為礦井材料、設備、人員運輸的高效設備，正以便捷、快速、安全的特點在煤礦上得到積極地推廣應用。制動性能是車輛的重要性能之一，良好的制動性能是車輛安全行駛的重要保障。無軌膠輪車防跑墻制作簡單，性能安全可靠，為膠輪車輔助運輸系統在礦井的全面推廣創造了有利條件。

參考文獻

[1]戴紹成，李世文，李芬，等.高產高效綜合機械化采煤技術與裝備（下）[M].北京：煤炭工業出版社，1998.

[2]劉祖春.無軌膠輪車在我國煤礦的應用前景[J].中國煤炭，1997（05）.

[3]王喜勝.無軌膠輪車在神東礦區的應用[J].煤礦機電，2002（01）.

[4]李俊.采用機電新技術、新裝備實現礦井高產高效[A].煤礦安全與機械化——采、掘、運裝備論文集[C].2006.endprint

摘 要 介紹了無軌膠輪車在礦井應用情況，制動系統作為防爆膠輪車的一個重要組成部分，要求必須安全可靠，在巷道中安裝無軌膠輪車防跑墻，可有效防止在無軌膠輪車制動系統出現故障時飛車，能夠滿足井下防爆膠輪車對制動系統特殊要求的結論，可以推廣使用。

關鍵詞 煤礦輔助運輸系統;無軌膠輪車;制動系統;防跑墻

中圖分類號：TD525 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）22-0085-01

早在20世紀50年代初，西方一些先進國家開采金礦時就已經開始使用無軌膠輪車。1959年英國率先在煤礦井下使用防爆柴油機無軌膠輪車。隨后的幾十年里，作為井下回采工作面煤炭、材料及人員的運輸設備，無軌膠輪車輔助運輸系統逐漸發展成熟，應用日趨廣泛。

煤礦輔助運輸是整個煤礦運輸系統不可或缺的重要組成部分。目前，世界許多先進采煤國家都大量生產和使用無軌膠輪車運輸方式。無軌膠輪車具有機動靈活、操作簡單、裝卸方便、運輸速度快、運輸工作量大、效率高等優點。采用無軌膠輪車運輸方式大大降低了工人的勞動強度，而且提高了生產效率。工人乘座無軌膠輪車上下班，大大縮短了到井下工作地點的時間;簡化了輔助運輸環節，減少了事故點，減少了隱患提高了安全性。膠輪車的靈活性、機動性也為綜采工作面快速搬家創造了優越的條件?？杀ＷC礦井的高產高效及安全生產，并獲得極佳的經濟效益。在20世紀80年代初期，我國部分礦區從國外學習、借鑒了一些國外的技術和經驗，隨著我國煤礦綜采綜掘的快速發展，通過近些年的使用實踐，防爆無軌膠輪車的研發制造也發展迅速，并取得了顯著的經濟效益。我們雖然技術性能有所進步，但由于發展晚，科研技術力量薄弱，缺乏系統研發，缺乏配套部件、器件的生產，使我國的無軌膠輪車的設計制造技術，仍處于發展階段。

煤礦斜井或采區上下山的運輸巷道，巷道路面崎嶇不平，巷道內多粉塵和煤泥，常有積水，無軌膠輪車運行環境惡劣，要求防爆無軌膠輪車輛必須有制動穩定可靠的性能。無軌膠輪車外形尺寸較大，自重、載重量大，作業場所環境惡劣以及制動系統故障等因素，還是難以防止跑車事故的發生，無軌膠輪車跑車事故嚴重威脅煤礦安全生產。

在無軌膠輪車運輸巷道中安裝的無軌膠輪車防跑墻，可有效減輕無軌膠輪車跑車事故造成的嚴重后果。防跑墻由四部分組成，依次為：緩沖膠帶、防撞桶、緩沖輪胎、鋼結構。緩沖膠帶采用雙層皮帶，皮帶底端距地面0.3 m，長度為15 m，寬度為0.5 m，使用膨脹螺栓固定在巷道幫上;防撞桶周長為0.8 m，高度為0.9 m，桶內放置水;緩沖輪胎高度為1.8 m，并且固定牢靠;鋼結構部分由11#工字鋼制作而成，寬度為0.8 m，高度為1 m。靠墻的角取為90°，其他分別取為30°和60°，由專用錨桿固定在巷幫上。緩沖帶俯視圖如下。

當車輛失控飛車時，先撞擊緩沖膠帶，對車輛進行第一次緩沖減速，然后撞擊防撞桶，對車輛進行第二次緩沖減速，再撞緩沖輪胎，進行第三次緩沖減速，最終通過鋼結構錨桿的固定力和工字鋼的反沖力讓失控車輛迅速停下來。

1 車輛沖量計算

車輛撞防跑墻時車對防跑墻的力按沖量計算公式算：

I=Ft=mv

上式中：

F是車對防跑墻的作用力;

t是作用時間;

m是車輛總質量;

v是車速。

取作用時間為t=1s，質量m=15t=15000kg=150000N，速度為v=40km/h=11.11m/s，帶入上式得：

I=F*1=150000N*11.11 m/s

=1666500 N .m/s

=1666.5kN。

查資料得Φ20的錨桿的抗拉載荷等于f=156kN，

F/f=1666.5/156=10.68

通過上式計算得為固定防跑墻用的錨桿至少不少于10根。

2 防跑墻鋼結構部分外觀圖

我們取防跑墻寬度為1米，高度為1米。因為三角形防跑墻靠著巷道幫安裝，靠墻的角取為90°，其他的兩個角考慮受力分布分別取為30°和60°，按照直角三角形定理：

a?+b?=c?

上式中：

a和b為三角形兩個直邊，c為斜邊。

已知a=0.8m，得求兩邊長：

sinx=a/c

sin30°=0.8/c

從上式得c=0.8/ sin30°=1.6m

b?=1.6?-1

b=√1.56=1.25m

三角形的兩直邊分別為： a=0.8m，b =1.25m，c=1.6m。

防爆無軌膠輪車作為礦井材料、設備、人員運輸的高效設備，正以便捷、快速、安全的特點在煤礦上得到積極地推廣應用。制動性能是車輛的重要性能之一，良好的制動性能是車輛安全行駛的重要保障。無軌膠輪車防跑墻制作簡單，性能安全可靠，為膠輪車輔助運輸系統在礦井的全面推廣創造了有利條件。

參考文獻

[1]戴紹成，李世文，李芬，等.高產高效綜合機械化采煤技術與裝備（下）[M].北京：煤炭工業出版社，1998.

[2]劉祖春.無軌膠輪車在我國煤礦的應用前景[J].中國煤炭，1997（05）.

[3]王喜勝.無軌膠輪車在神東礦區的應用[J].煤礦機電，2002（01）.

[4]李俊.采用機電新技術、新裝備實現礦井高產高效[A].煤礦安全與機械化——采、掘、運裝備論文集[C].2006.endprint