露天礦礦用卡車輪胎壽命的延長(zhǎng)措施

呼木吉力吐

（國(guó)家能源集團(tuán)準(zhǔn)能集團(tuán)科學(xué)技術(shù)研究院，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010300）

哈爾烏素露天礦現(xiàn)代化水平高，且產(chǎn)量大，屬于全國(guó)大型露天礦之一，年生產(chǎn)量達(dá)到3500 萬(wàn)噸，生產(chǎn)工藝應(yīng)用剝離單斗-卡車間斷性工藝，生產(chǎn)工藝對(duì)礦產(chǎn)運(yùn)輸、巖石剝離的影響較大。由于輪胎市場(chǎng)供應(yīng)緊張，因此必須采用有效措施，全面延長(zhǎng)輪胎使用壽命，以此降低輪胎成本消耗。

1 輪胎使用現(xiàn)狀分析

哈爾烏素露天礦包含礦用卡車類型為930E、MT5500、MT4400，輪胎年均消耗量分比為79 條、100 條、51 條，種類包含固特異、石橋、米其林。部分輪胎廠家生產(chǎn)大型輪胎，因受到加工與制造技術(shù)限制，會(huì)加大生產(chǎn)成本，相應(yīng)降低初期市場(chǎng)占有率，因此大型輪胎還未實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化。在近幾年發(fā)展中，輪胎市場(chǎng)供應(yīng)不足，相應(yīng)延長(zhǎng)輪胎采購(gòu)周期，采購(gòu)價(jià)格飛速上漲，導(dǎo)致輪胎價(jià)格漲幅50%，且部分輪胎漲幅170%。當(dāng)前，該露天礦采用MT5500 卡車，由于輪胎供應(yīng)不足，只能停止使用，相應(yīng)加劇設(shè)備運(yùn)營(yíng)與管理成本，并且對(duì)露天礦生產(chǎn)安全性影響較大，會(huì)增加生產(chǎn)壓力。為了處理好卡車輪胎緊缺問(wèn)題，積極應(yīng)對(duì)市場(chǎng)環(huán)境，防止輪胎緊缺導(dǎo)致不良影響。加大內(nèi)部管理力度，針對(duì)生產(chǎn)工藝，需要做好穿孔、爆破、采掘與運(yùn)輸維護(hù)，為卡車運(yùn)行提供高效作業(yè)環(huán)境。在管理輪胎時(shí)，注重兌現(xiàn)輪胎考核機(jī)制，針對(duì)設(shè)備操作人員、輪胎檢修人員、工班長(zhǎng)，都納入到輪胎考核工作中，以此加強(qiáng)員工對(duì)于輪胎維護(hù)管理的積極性，采用內(nèi)部管理與控制機(jī)制，應(yīng)對(duì)輪胎供應(yīng)不足問(wèn)題，以免影響露天礦生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)。同時(shí)加強(qiáng)抗風(fēng)險(xiǎn)能力，提升礦產(chǎn)生產(chǎn)與作業(yè)水平。

2 輪胎壽命影響因素及延長(zhǎng)壽命措施

卡車輪胎的影響因素非常多，且損壞類型多樣。通過(guò)分析哈爾烏素露天礦2015 年至2019 年輪胎損壞形式與數(shù)量可知，在輪胎總損壞數(shù)量中，輪胎扎上占據(jù)73.43%，因此為了延長(zhǎng)輪胎使用壽命，應(yīng)當(dāng)降低卡車輪胎的扎上數(shù)量。如表1 所示。

表1 輪胎壽命影響因素

（1）做好工程質(zhì)量檢查。在采礦工藝中，涉及到穿孔、采掘、運(yùn)輸和維護(hù)，工程質(zhì)量會(huì)直接需要卡車輪胎損壞度。第一，穿孔環(huán)節(jié)：孔網(wǎng)密度會(huì)直接影響爆破質(zhì)量，為了降低成本支出，應(yīng)適當(dāng)增加孔網(wǎng)密度設(shè)計(jì)。在爆破作業(yè)后，會(huì)產(chǎn)生較多大巖石塊，大巖石塊裝車會(huì)滾動(dòng)，從而導(dǎo)致石塊掉落或者卡車偏載，從而縮短輪胎壽命。第二，采掘環(huán)節(jié)：卡車駕駛員技術(shù)不熟練，在采裝操作中，容易發(fā)生超載、偏載等問(wèn)題，輪胎長(zhǎng)時(shí)間處于超載狀態(tài)，會(huì)對(duì)輪胎壽命造成極大影響。此外，在裝車操作中，駕駛員不注重采掘工程質(zhì)量，容易影響鏟窩工作面的平整度。卡車在鏟窩作業(yè)面裝車時(shí)，容易導(dǎo)致輪胎扎傷傷害。第三，運(yùn)輸環(huán)節(jié)：駕駛員應(yīng)當(dāng)密切觀察路面情況，以免出現(xiàn)石塊碾壓?jiǎn)栴}。處于重載運(yùn)行時(shí)，必須確保卡車駕駛平穩(wěn)度，確保卡車處于良好運(yùn)行路況。卡車行駛過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)減少急轉(zhuǎn)彎。在急轉(zhuǎn)彎操作時(shí)，因中心偏移，導(dǎo)致單側(cè)輪胎承受壓力比較大，會(huì)導(dǎo)致輪胎出現(xiàn)壓力爆炸問(wèn)題。車輛進(jìn)行急轉(zhuǎn)彎時(shí)，會(huì)出現(xiàn)偏移問(wèn)題，致使輪胎側(cè)滑，容易出現(xiàn)熱剝離問(wèn)題，導(dǎo)致輪胎損壞。第四，道路維護(hù)環(huán)節(jié)：現(xiàn)階段，露天礦卡車損壞類型中，由于道路質(zhì)量問(wèn)題導(dǎo)致?lián)p傷比例占據(jù)73.43%。針對(duì)卡車輪胎壽命延長(zhǎng)來(lái)說(shuō)，多是由于施工作業(yè)的生產(chǎn)環(huán)節(jié)所致。露天礦卡車在鏟窩、排土場(chǎng)、道路等區(qū)域行駛時(shí)，上述區(qū)域行駛路面質(zhì)量，對(duì)卡車輪胎影響非常大。注重上述區(qū)域道路質(zhì)量的維護(hù)，能夠降低卡車輪胎扎傷率。注重以上四個(gè)環(huán)節(jié)的相互配合與監(jiān)督，能夠加大生產(chǎn)環(huán)節(jié)的考核與監(jiān)督力度，全面加強(qiáng)卡車輪胎管理工作，以此延長(zhǎng)卡車輪胎使用壽命。

（2）注重卡車速度控制。通過(guò)輪胎的輪胎TKPH 值，能夠?qū)喬スぷ髂芰M(jìn)行評(píng)估，可以表示出輪胎的生熱限度，和車輛速度、載荷、環(huán)境溫度、運(yùn)輸距離等因素相關(guān)。當(dāng)其他指標(biāo)不變時(shí)，卡車行駛速度越快，則輪胎TKPH 值越高，當(dāng)大于輪胎TKPH 值時(shí)，將會(huì)加快輪胎增熱速度，出現(xiàn)熱剝離問(wèn)題，對(duì)輪胎運(yùn)行壽命影響非常大。本文以米其林輪胎為例，分析輪胎TKPH 值和速度匹配情況，詳情見(jiàn)表2。通過(guò)表2 數(shù)據(jù)可知，為了確保輪胎TKPH 值處于合理范圍內(nèi)，必須對(duì)卡車行駛速度、載荷量進(jìn)行控制，嚴(yán)禁出現(xiàn)快速行駛、超載行駛情況。

表2 輪胎TKPH 值和速度匹配度

（3）注重輪胎預(yù)防性修補(bǔ)。注重預(yù)防性修補(bǔ)卡車輪胎，因露天礦生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境特殊，在日常應(yīng)用輪胎時(shí)，會(huì)出現(xiàn)細(xì)小劃傷、割傷問(wèn)題。在割傷輪胎后，及時(shí)修補(bǔ)處理，可以降低維護(hù)成本，同時(shí)延長(zhǎng)輪胎的使用壽命。然而輪胎割傷之后，如果不注重處理，繼續(xù)使用，將會(huì)導(dǎo)致輪胎出現(xiàn)二次切割損傷、剝離、鋼絲銹蝕斷裂、漏氣和爆炸危險(xiǎn)，損壞速度加快，會(huì)導(dǎo)致輪胎喪失修復(fù)價(jià)值，容易引發(fā)安全事故。因此，輪胎出現(xiàn)細(xì)小傷痕時(shí)，必須及時(shí)進(jìn)行修補(bǔ)處理，以免擴(kuò)大傷口范圍，縮短輪胎的使用壽命。

（4）減少惡劣天氣下的運(yùn)行。在雨雪天氣下，可以使用平路機(jī)修整主干道，因此路面質(zhì)量良好。然而排土場(chǎng)、鏟窩作業(yè)面的路況質(zhì)量差，卡車行駛作業(yè)中，會(huì)嚴(yán)重影響輪胎質(zhì)量。雨雪天氣導(dǎo)致卡車輪胎影響如下：第一，路面摩擦系數(shù)小，卡車運(yùn)行期間，容易出現(xiàn)側(cè)滑、打滑等問(wèn)題。側(cè)滑會(huì)加劇側(cè)滑輪胎的負(fù)荷量，打滑會(huì)增加輪胎磨損度。第二，雨雪會(huì)導(dǎo)致作業(yè)道路磨耗層遭受破壞，影響摩擦系數(shù)與承載性能，無(wú)法支撐和保護(hù)卡車輪胎。第三，雨水沖刷路面后，會(huì)漏出小石子，由于部分小石子比較鋒利，卡車輪胎碾壓石塊后，會(huì)導(dǎo)致輪胎扎傷。第四，輪胎傷痕處進(jìn)泥沙或進(jìn)水，會(huì)導(dǎo)致胎面膠、胎體緩沖層剝離，容易出現(xiàn)掉塊問(wèn)題。當(dāng)出現(xiàn)嚴(yán)重掉塊、剝離問(wèn)題時(shí)，會(huì)加劇輪胎報(bào)廢。因此在雨雪等惡劣天氣下，必須確保路面恢復(fù)常態(tài)后，才可以開(kāi)展施工作業(yè)。

（5）安裝胎壓、胎溫檢測(cè)裝置。輪胎氣壓對(duì)輪胎壽命的影響非常大，當(dāng)胎壓過(guò)低或者過(guò)高時(shí)，都會(huì)產(chǎn)生不良影響。如果胎壓比較低，在受到負(fù)荷作用影響后，會(huì)增加輪胎和地面的接觸面，還會(huì)增加輪胎和地面的摩擦系數(shù)，加劇輪胎胎肩磨損，提升胎溫，輪胎簾線容易受到過(guò)度伸張作用影響，從而出現(xiàn)變形問(wèn)題，降低胎體彈性系數(shù)與耐軋性能。卡車輪胎碾壓到小石子，會(huì)導(dǎo)致輪胎被扎破，出現(xiàn)異常損傷問(wèn)題。為了對(duì)胎壓、胎溫?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)準(zhǔn)確追蹤，防止胎壓不合格，導(dǎo)致輪胎損傷。將胎壓、胎溫檢測(cè)裝置安裝在卡車上。如果胎壓處于異常狀態(tài)，監(jiān)測(cè)裝置可以自動(dòng)報(bào)警，以免造成輪胎損傷，不僅能夠降低養(yǎng)護(hù)檢修成本，還能夠延長(zhǎng)輪胎的壽命。隨著溫度的變化，輪胎壓力也會(huì)發(fā)生變化，監(jiān)測(cè)系統(tǒng)既可以對(duì)最低壓、最高壓進(jìn)行監(jiān)測(cè)，還應(yīng)當(dāng)對(duì)不同時(shí)間段的氣壓、胎溫、胎壓進(jìn)行自動(dòng)化計(jì)算，通過(guò)顯示裝置顯示出具體數(shù)值，確保操作人員直觀了解到輪胎壓力與溫度，延長(zhǎng)輪胎使用壽命，還可以為輪胎保護(hù)定制措施，提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持。

（6）提升操作人員技術(shù)能力，加強(qiáng)責(zé)任心。卡車駕駛員的操作技術(shù)、安全責(zé)任心，對(duì)輪胎管理的影響非常大。卡車駕駛員不僅是操作人員，也是管理維護(hù)人員。在駕駛過(guò)程中應(yīng)當(dāng)減少急剎車、急轉(zhuǎn)彎等不規(guī)范操作，以此延長(zhǎng)輪胎壽命。卡車駕駛員還應(yīng)當(dāng)詳細(xì)記錄和分析輪胎傷痕，和檢修維護(hù)人員做好溝通交流，提出科學(xué)的養(yǎng)護(hù)維修措施。在基層單位內(nèi)部，建立一套完整的考核機(jī)制，加大獎(jiǎng)勵(lì)與懲處力度，聯(lián)合工資考核與薪酬分配方式，將員工工作效益與績(jī)效工資聯(lián)系起來(lái)，以此督促卡車駕駛員管理和維護(hù)輪胎，檢修人員能夠積極維修輪胎，全面發(fā)揮出人員積極性與主動(dòng)性。

（7）輪胎的精細(xì)化管理。通過(guò)探索卡車輪胎的使用與管理，能夠明顯提升卡車輪胎的使用壽命。在具體實(shí)踐中，輪胎使用壽命的延長(zhǎng)潛力非常大，必須以精細(xì)化方式管理卡車輪胎。針對(duì)不同卡車的每一個(gè)輪胎，都必須建立數(shù)據(jù)檔案，實(shí)行輪胎運(yùn)行全過(guò)程跟蹤式管理，包括前期采購(gòu)、安裝操作、檢修維護(hù)、報(bào)廢等環(huán)節(jié)。在輪胎管理工作中，必須對(duì)輪胎壽命延長(zhǎng)因素進(jìn)行分析，采用科學(xué)化管理與維護(hù)措施。在維護(hù)和管理卡車輪胎時(shí)，應(yīng)當(dāng)落實(shí)分級(jí)負(fù)責(zé)機(jī)制，明確不同人員的責(zé)任分工，建立一套完整的輪胎管理體系，以此明確管理職能，實(shí)現(xiàn)權(quán)責(zé)統(tǒng)一。開(kāi)展卡車輪胎精細(xì)化管理時(shí)，必須納入不同崗位、不同員工的量化管理職責(zé)，確保員工能夠積極參與到輪胎精細(xì)化管理工作中。

（8）制定科學(xué)的采購(gòu)方案。為了提升礦產(chǎn)企業(yè)的運(yùn)營(yíng)效益，必須注重降本增效，以此加強(qiáng)企業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。在露天礦開(kāi)采作業(yè)中，采剝生產(chǎn)必須應(yīng)用巨型輪胎，屬于重要生產(chǎn)工具。在露天礦變動(dòng)成本中，輪胎成本占據(jù)12%左右。企業(yè)物資供應(yīng)中心在采購(gòu)輪胎時(shí)，必須深入市場(chǎng)調(diào)研，確保輪胎采購(gòu)計(jì)劃的預(yù)見(jiàn)性與前瞻性。按照輪胎采購(gòu)周期、消耗周期，庫(kù)存儲(chǔ)量，制定科學(xué)的供應(yīng)方案，確保露天礦采剝輪胎的供應(yīng)量。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，露天礦卡車輪胎使用與管理，對(duì)于人工經(jīng)驗(yàn)的依賴度較高。為了延長(zhǎng)輪胎使用壽命，主要采用降低車速、修整道路質(zhì)量、加強(qiáng)駕駛?cè)藛T責(zé)任心、減少急剎車和急轉(zhuǎn)彎等措施。同時(shí)應(yīng)用胎壓與胎溫監(jiān)測(cè)裝置，可以實(shí)時(shí)監(jiān)控輪胎壓力與溫度，以此維護(hù)卡車輪胎的使用壽命。露天礦卡車輪胎存在氣壓不平衡、慢撒氣等現(xiàn)象。利用系統(tǒng)數(shù)據(jù)，能夠盡早發(fā)現(xiàn)輪胎熱剝離破壞，降低輪胎安全隱患，全面延長(zhǎng)卡車輪胎的使用壽命。通過(guò)本文的分析和討論，希望能夠?qū)β短斓V卡車輪胎使用與管理提供參考價(jià)值。