現代化煤礦輔助運輸中無軌膠輪車的應用研究

叢 毅

（同煤集團馬脊梁礦， 山西 大同 037000）

1 無軌膠輪車輔助運輸系統介紹

1.1 主要優點

1）用人少。一方面無軌膠輪車無需任何轉載環節就可從地面車庫直達生產工作面，另一方面無軌膠輪車運量較大，運輸速度也相對較快，這樣就可減少很多輔助運輸人員。

2）效率高。經實際應用，無軌膠輪車的運輸效率要比其他輔助運輸設備高很多，特別是在運輸綜采工作面設備方面，存在明顯的優勢。

3）運輸成本低。因無軌膠輪車易操作、易維護，加之運輸周轉環節少，用人少，因此比其他輔助運輸系統運輸陳本低很多。

4）安全性高。由于無軌膠輪車的機動性強，靈活性好、易操作、易裝卸，因此其具有更高的安全性。

1.2 適用巷道

因無軌膠輪車的實際外形尺寸相對較大，機體也相對較重，因此所用無軌膠輪車的巷道斷面應相對較寬，通常應大于3.6 m，所用無軌膠輪車的巷道，其巷道寬度至少應比應用的無軌膠輪車寬度寬1 m，高度應比無軌膠輪車最高高度高0.3 m，為運輸方便，巷道以應用無支柱支護形式如錨噴支護、錨桿支護以及砌暄支護為最佳；最好把運輸大巷以及搬家通道布設為混凝土路面，應沿巷道底板開掘巷道，開掘的巷道縱向坡度應在6°以下，橫向坡度應在5°以下；巷道實際轉彎外半徑應控制在8 m以上，巷道實際通風量應大于500 m3/min[1]。

1.3 運輸車輛分類

在實際生產中，我們可把礦井無軌膠輪車類型大致分為兩類：普通型車輛與特種型車輛。對于普通型車輛而言，其主要指運人車、運料車等，主要用它們來進行長距離的人員運輸、材料運輸以及設備運輸等。在礦井無軌膠輪車中，有90%左右的為此類車輛；而對于特種車輛而言，其主要指支架搬運車、鏟運車以及多功能車等，這些特種車輛主要用于裝卸以及運輸支架、大型設備以及材料等，在礦井無軌膠輪車中有一小部分為該類車輛。

1.4 無軌運輸與軌道運輸的比較

當前在很多礦井仍然采用的是小絞車以及電機車等傳統輔助運輸方式進行煤礦運輸，這些傳統輔助運輸方式不僅存在很多轉運環節，運輸速度慢、效率低，而且易耗費大量的人員及設備，機動性差，靈活性低存在較大安全隱患。尤其是進行工作面搬家作業時，需多次進行裝載作業、卸載作業以及調車作業等，若用傳統輔助運輸方式進行運輸，全員效率較低，需用很長時間來進行搬家，且易存在眾多安全隱患。通過把現代化的無軌膠輪車輔助運輸系統引入礦井運輸中后，可有效解決輔助運輸制約生產的問題，可取得良好的生產成效[2]。

采用無軌膠輪車進行礦井輔助運輸后，一方面可顯著降低工人勞動強度，大幅提升實際生產效率；另一方面有助于精簡輔助運輸環節，節約輔助運輸人員，降低事故發生率，可使實際工作效率與生產安全性得到顯著提升，可取得較高經濟效益。此外應用無軌膠輪車輔助運輸系統有助于綜采工作面實現快速搬家倒面。

2 礦井輔助運輸系統無軌膠輪車的選型

人員、設備、材料、矸石及散物料、支架等這些都是無軌膠輪車的主要運輸對象。隨運輸對象的不同，應選用不同的無軌膠輪車。

2.1 人員運輸系統無軌膠輪車的選型

礦井人員運輸具有間斷性、集中性特點，運輸人員的車輛應具有較高的安全性、可靠性且人員出入應方便，乘坐舒適，運行速度不宜過快，具體可按下述原則進行選型。

一方面可依據礦井設計產量來科學、合理地確定礦井應配備的運人車數量。另一方面應依據巷道斷面尺寸，來對運人車輛的具體規格、應配備的品種以及實際結構型式進行確定。通常選用的運人車寬度應小于巷道斷面寬度的2/5，這樣有利于會車；運人車的最大高度應距巷道頂板0.3 m左右。

2.2 設備運輸系統無軌膠輪車的選型

需運輸的礦井設備主要有采掘設備、綜采設備、刮板設備以及膠帶等，這些設備不僅種類多、重量大，而且外形尺寸也相對較大，通常不適宜采用后翻式工作裝置進行卸載，應采用運輸類設備與鏟裝類設備相配合的方式來裝卸。在具體確定設備運輸車輛的數量與品種時，應以煤礦規劃的設計產量為基礎。在礦井開采初期，通常每百萬噸產量應選配3輛設備運輸車輛。后期隨采煤工作面的不斷推進，還應適當增加設備運輸車輛配備數量。對于運輸設備車輛尺寸的選型，也應綜合考慮巷道尺寸[3]。

2.3 材料運輸系統無軌膠輪車的選型

開采煤礦所需材料較多，裝卸較繁瑣，這就需要材料運輸車輛最好應具備自卸功能。在確定材料車型號時，應依據礦井生產材料運輸需求。通常應選用整體式車輛作為運輸材料的車輛，且所選車輛的驅動力應足夠大。對于所需材料車數量的多少，可依據運行往返時間以及待運輸材料的總噸位與單臺車的裝載容量來綜合確定。

2.4 矸石及散料物運輸系統無軌膠輪車的選型

運輸矸石及散物料的車輛應具備自動卸載功能。具體我們應依據巷道斷面尺寸大小來確定車輛外型尺寸，并依據煤礦開采生成的矸石量與巷道施工所用到的散物料量和單臺車的運量以及往返時間來科學、合理地確定應用車型數量。

2.5 支架運輸系統無軌膠輪車的選型

在礦井輔助運輸中最重要內容就是運輸支架類重型貨物。通常我們會采用鏟板式支架車把各支架從順槽內向順槽口鏟運，然后再把這些支架裝進支架運輸車，由支架運輸車把支架運到需安裝地點。在選用支架運輸車時，我們可依據礦井年產量來具體確定所需支架車數量，另外應依據支架外形尺寸來對車輛的大小與具體外型尺寸進行確定。

3 選用無軌膠輪車時應注意的事項

1）由于各種無軌膠輪車都有自身適用范圍與具體適用條件，各有所長與不足，因此在具體選用礦井膠輪車時應以本礦井實際條件為基礎進行綜合分析，合理選用。由于礦井具體生產條件通常較復雜，因此，所選的無軌膠輪車在運輸能力方面以及使用范圍方面都應留有一定富余量[4]。

2）依據國外相關實踐經驗，必須科學、合理地全面規劃全礦輔助運輸機械化，應按照相關規劃逐步實施，特別應貫徹落實好采區輔運，并應建立健全輔運系統的相關配套設施。如油庫、整道設備等。

3）在具體設計與布設礦井時，應對輔運設備的各項性能、具體適用范圍以及特點進行充分考慮。為提高輔運效率，應優先選用直達運輸方式，讓輔運設備的中途轉載次數以及停頓次數盡量少。

4）應重視做好相關操作人員的培訓工作，讓他們充分了解無軌膠輪車的性能，明確無軌膠輪車的特點，掌握無軌膠輪車的操作及維修技巧[5]。

[1] 張良庫，姚少武.我國煤礦無軌膠輪車的現狀及發展方向[J].科技情報開發與經濟，2011（27）：55-57.

[2] 張東峰.無軌膠輪車輔助運輸系統的應用[J].煤炭科學技術，2012（10）：66-68.

[3] 王爍.煤礦用無軌膠輪車發展現狀與展望[J].煤炭與化工，2016（5）：42-44.

[4] 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（29）：88-90.

[5] 李聽.無軌輔助運輸在傳統煤礦的應用[J].煤礦機械，2011（7）：56-59.