无轨胶轮车在煤矿辅助运输系统中的应用

无轨胶轮车在煤矿辅助运输系统中的应用

段文婷

中国煤炭科工集团太原研究院山西太原030006

摘要：介绍了无轨胶轮车辅助运输系统的优点、适用巷道以及运输车辆分类，并从人员运输、设备运输、材料运输、矸石及散料物运输、支架运输等多个方面探析了无轨胶轮的选型以及选型时应注意的事项，为无轨胶轮车在现代化矿井中的合理化应用提供参考。

关键词：煤矿；辅助运输；无轨胶轮车；应用

目前煤矿企业的无轨运输方式多是利用防爆无轨胶轮车设备完成相关运输任务，采用无轨胶轮车进行运输，中间无需进行转载，可以确保达到连续运输的目标，现阶段，此种辅助运输技术逐渐转变为了煤矿企业普遍采用的一种运输技术。无轨胶轮车运行速度较快，运行灵活，安全与高效，改善了煤矿辅助运输系统长期存在的困难，促进了煤矿开采效率的进一步提升，与其他辅运系统对比，无轨胶轮车无论在巷道设置、开挖量及人员投入等多方面，其经济技术指标均有非常显著的优势，只要煤矿开采条件适宜，基本上都会将无轨胶轮车作为辅运系统的首选。

一、无轨胶轮车辅助运输系统介绍

（一）主要优点

1）用人少。一方面无轨胶轮车无需任何转载环节就可从地面车库直达生产工作面，另一方面无轨胶轮车运量较大，运输速度也相对较快，这样就可减少很多辅助运输人员。2）效率高。经实际应用，无轨胶轮车的运输效率要比其他辅助运输设备高很多，特别是在运输综采工作面设备方面，存在明显的优势。3）运输成本低。因无轨胶轮车易操作、易维护，加之运输周转环节少，用人少，因此比其他辅助运输系统运输陈本低很多。4）安全性高。由于无轨胶轮车的机动性强，灵活性好、易操作、易装卸，因此其具有更高的安全性。

（二）适用巷道

因无轨胶轮车的实际外形尺寸相对较大，机体也相对较重，因此所用无轨胶轮车的巷道断面应相对较宽，通常应大于3.6m，所用无轨胶轮车的巷道，其巷道宽度至少应比应用的无轨胶轮车宽度宽1m，高度应比无轨胶轮车最高高度高0.3m，为运输方便，巷道以应用无支柱支护形式如锚喷支护、锚杆支护以及砌暄支护为最佳；最好把运输大巷以及搬家通道布设为混凝土路面，应沿巷道底板开掘巷道，开掘的巷道纵向坡度应在6°以下，横向坡度应在5°以下；巷道实际转弯外半径应控制在8m以上，巷道实际通风量应大于500m3/min。

（三）运输车辆分类

在实际生产中，我们可把矿井无轨胶轮车类型大致分为两类：普通型车辆与特种型车辆。对于普通型车辆而言，其主要指运人车、运料车等，主要用它们来进行长距离的人员运输、材料运输以及设备运输等。在矿井无轨胶轮车中，有90%左右的为此类车辆；而对于特种车辆而言，其主要指支架搬运车、铲运车以及多功能车等，这些特种车辆主要用于装卸以及运输支架、大型设备以及材料等，在矿井无轨胶轮车中有一小部分为该类车辆。

（四）无轨运输与轨道运输的比较

当前在很多矿井仍然采用的是小绞车以及电机车等传统辅助运输方式进行煤矿运输，这些传统辅助运输方式不仅存在很多转运环节，运输速度慢、效率低，而且易耗费大量的人员及设备，机动性差，灵活性低存在较大安全隐患。尤其是进行工作面搬家作业时，需多次进行装载作业、卸载作业以及调车作业等，若用传统辅助运输方式进行运输，全员效率较低，需用很长时间来进行搬家，且易存在众多安全隐患。通过把现代化的无轨胶轮车辅助运输系统引入矿井运输中后，可有效解决辅助运输制约生产的问题，可取得良好的生产成效。采用无轨胶轮车进行矿井辅助运输后，一方面可显著降低工人劳动强度，大幅提升实际生产效率；另一方面有助于精简辅助运输环节，节约辅助运输人员，降低事故发生率，可使实际工作效率与生产安全性得到显著提升，可取得较高经济效益。此外应用无轨胶轮车辅助运输系统有助于综采工作面实现快速搬家倒面。

二、矿井辅助运输系统无轨胶轮车的选型

人员、设备、材料、矸石及散物料、支架等这些都是无轨胶轮车的主要运输对象。随运输对象的不同，应选用不同的无轨胶轮车。

（一）人员运输系统无轨胶轮车的选型

矿井人员运输具有间断性、集中性特点，运输人员的车辆应具有较高的安全性、可靠性且人员出入应方便，乘坐舒适，运行速度不宜过快，具体可按下述原则进行选型。一方面可依据矿井设计产量来科学、合理地确定矿井应配备的运人车数量。另一方面应依据巷道断面尺寸，来对运人车辆的具体规格、应配备的品种以及实际结构型式进行确定。通常选用的运人车宽度应小于巷道断面宽度的2/5，这样有利于会车；运人车的最大高度应距巷道顶板0.3m左右。

（二）设备运输系统无轨胶轮车的选型

需运输的矿井设备主要有采掘设备、综采设备、刮板设备以及胶带等，这些设备不仅种类多、重量大，而且外形尺寸也相对较大，通常不适宜采用后翻式工作装置进行卸载，应采用运输类设备与铲装类设备相配合的方式来装卸。在具体确定设备运输车辆的数量与品种时，应以煤矿规划的设计产量为基础。在矿井开采初期，通常每百万吨产量应选配3辆设备运输车辆。后期随采煤工作面的不断推进，还应适当增加设备运输车辆配备数量。对于运输设备车辆尺寸的选型，也应综合考虑巷道尺寸。

（三）材料运输系统无轨胶轮车的选型

开采煤矿所需材料较多，装卸较繁琐，这就需要材料运输车辆最好应具备自卸功能。在确定材料车型号时，应依据矿井生产材料运输需求。通常应选用整体式车辆作为运输材料的车辆，且所选车辆的驱动力应足够大。对于所需材料车数量的多少，可依据运行往返时间以及待运输材料的总吨位与单台车的装载容量来综合确定。

（四）矸石及散料物运输系统无轨胶轮车的选型

运输矸石及散物料的车辆应具备自动卸载功能。具体我们应依据巷道断面尺寸大小来确定车辆外型尺寸，并依据煤矿开采生成的矸石量与巷道施工所用到的散物料量和单台车的运量以及往返时间来科学、合理地确定应用车型数量。

（五）支架运输系统无轨胶轮车的选型

在矿井辅助运输中最重要内容就是运输支架类重型货物。通常我们会采用铲板式支架车把各支架从顺槽内向顺槽口铲运，然后再把这些支架装进支架运输车，由支架运输车把支架运到需安装地点。在选用支架运输车时，我们可依据矿井年产量来具体确定所需支架车数量，另外应依据支架外形尺寸来对车辆的大小与具体外型尺寸进行确定。

三、选用无轨胶轮车时应注意的事项

1）由于各种无轨胶轮车都有自身适用范围与具体适用条件，各有所长与不足，因此在具体选用矿井胶轮车时应以本矿井实际条件为基础进行综合分析，合理选用。由于矿井具体生产条件通常较复杂，因此，所选的无轨胶轮车在运输能力方面以及使用范围方面都应留有一定富余量。2）依据国外相关实践经验，必须科学、合理地全面规划全矿辅助运输机械化，应按照相关规划逐步实施，特别应贯彻落实好采区辅运，并应建立健全辅运系统的相关配套设施。如油库、整道设备等。3）在具体设计与布设矿井时，应对辅运设备的各项性能、具体适用范围以及特点进行充分考虑。为提高辅运效率，应优先选用直达运输方式，让辅运设备的中途转载次数以及停顿次数尽量少。4）应重视做好相关操作人员的培训工作，让他们充分了解无轨胶轮车的性能，明确无轨胶轮车的特点，掌握无轨胶轮车的操作及维修技巧。

无轨胶轮车因自身运输操作的简便性和无断绳、掉道等安全隐患，而在井下辅助运输中获得广泛运用。加之无轨胶轮车运输环节少、运输效率更高且安装、撤除操作简洁，对井下作业效率的提升也有着显著的提升效果。

参考文献：

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[2]刘伟伟.无轨胶轮车辅助运输系统在王坡煤业的应用[J].煤矿现代化，2018（06）

[3]郭磊.煤矿井下无轨胶轮车的选型研究[J].能源与节能，2018（04）