矿井无轨辅助运输工艺分析和发展方向探讨

矿井无轨辅助运输工艺分析和发展方向探讨

葛德志 ,刘攀龙

山东唐口煤业有限公司 鲁西矿业有限公司

摘要：无轨胶轮车可以将材料、人员、设备直接从地面运输到地下作业场所，在此期间，材料不可运输，不受大气影响，可以大大提高矿井辅助运输效率，减少辅助人员。例如，山西省山东江煤矿引进柴油防爆无轨胶轮车，实现彩弹工作面重型液压支架的快速移动，无轨辅助运输设备在现场应用中显示出明显的安全有效优势。目前，国内4个煤矿使用各种无轨胶轮车一万多辆。因此，扩大以电能和空气动力学为基础的无轨胶轮车的应用，实现无轨胶轮车的精确布局，提高无轨胶轮车的辅助运输效率，具有十分重要的意义。

关键词：矿井；无轨辅助运输工艺分析；发展方向探讨

引言

煤矿辅助运输主要是指设备、人力、材料、废弃物等循环运输。除了煤。辅助运输方式主要取决于矿山的开发方式和辅助运输设备的机械化水平。煤矿辅助运输通常分为轨道运输和无轨运输。随着煤矿生产机械化水平的提高，轨道交通的弊端越来越突出，无轨运输系统在新矿山设计中受到越来越多的关注和普及。无轨运输没有轨道限制，安全性高，机动性强，适应性强，可以成倍提高矿山的辅助运输效率。

一、煤矿辅助运输系统现状

矿山辅助运输方式对坑道挖掘影响很大，受地质条件的制约，铁路运输中矿山相对无轨运输是制约矿山生产和企业优势的瓶颈。因此，选择合理的辅助运输方式，提高辅助运输设备水平，将直接影响采矿的安全性和经济效益。我国煤矿井下辅助运输系统主要分为轨道运输系统、无轨运输系统。其中，主要集中在黑龙江、山东、徐州垂直轴上开或开斜线的开采深度较大的老矿井，受矿山开发方式和煤层倾角的限制，在我国煤矿生产中仍是主要车辆，难以存在和替代。无轨运输系统主要集中在开采条件有利、煤层倾角小的新建矿山或技术改造后期的大型矿山。新东滩实业有限公司、宁夏煤业有限公司部分大型矿山、平煤集团等矿业集团已经广泛推广无轨运输系统，取得了良好的社会经济效益。例如:在新东大大连矿和兔八哥矿，引进了英国恩科公司HLD-913型无轨辅助运输设备，使该矿能够实现无轨系统的高效运输，在山区轨道运输系统中无轨运输系统高效、便捷、安全的优势，使我国无轨运输设备取得了前所未有的发展，国内使用无轨胶轮车设备4万余台。

二、影响无轨运输条件因素的分析

通过现场调查和要素识别，影响无轨运输条件的主要因素如下:(1)矿山开发方式是表明无轨胶轮运输能否实现井下和井下连续运输的主要指标。(2)坑道截面、硐室是表明无轨胶轮能否保证无缝运输的主要指标，主导着矿井辅助运输的效率和安全性。(3)道路坡度是无轨胶轮运输能否成为安全高效的主要指标。(4)航线变更死点和转弯半径是无轨胶轮运输能力的关键指标。(5)包装是无轨胶轮平稳行驶的关键指标。(6)信息系统是表明无轨胶轮运输能否实现智能控制的主要指标，在矿山辅助运输调度、智能交通中占有主要地位。(7)道路标识是无轨胶轮安全和运输调节能力的主要指标，在无轨胶轮驾驶员的地图上占有很高的位置。

三、无轨辅助运输系统发展方向

3.1加强辅助运输系统的信息化建设

（1）为了便于指挥和调动车辆，同时加强驾驶员的协作，在橡胶轮车辆上安装车辆定位装置的竖井可随时知道车辆的位置和动态。为胶轮和电动汽车驾驶员配备了语音装置，车辆调度人员和指定人员可以随时掌握车辆行驶和驾驶员执行任务的信息，从而系统地协调车辆动员。（2）在架空人车巷道内每隔100m安设了语音打点器，以方便架空人车的检修；在巷道内安设了视频监控系统，实现架空人车运行的动态监控。（3）轨道交通胡同的四条聪加路都变成了机车遥控器，司机可以不断改变岔路的方向，大大方便了司机的工作。在铁路运输巷停车场安装交通标志系统，防止运行车辆误进入停车场，起到保护场内车辆的作用。

3.2优化设计运输系统

克服现有模式的缺点，实现连续运输，保证运输过程中的连续性问题。特别是在道路设计中，必须确保正在使用的轨道起重机有足够的工作空间来选择符合要求的单轨起重机。(2)优化生产工艺。为了综合考虑井下辅助运输和油田开发，要使运输、扩建开发能够同时进行设计和施工，进入应用状态，在开发航道时同时铺设轨道，大大降低专业发生的可能性，缩短完成具体工作所需的时间。(3)改善辅助设施。根据物流和人员运输的实际要求，在指定地点设置维修室、中转站、加油站等，适用的独轮车、滑板车、材料箱应成套制造，同时建立通信系统，提高运输、调度质量。(4)扩大工作区。确保单轨起重机有足够的工作空间是确保运输安全的关键。通常，直线段道路与道路之间的距离大于1.2m，曲线内部道路之间的距离大于2.0m。

3.3无轨胶轮车在运用中应注意的事项

(1)无轨胶轮车有不同的型号、不同的应用类型和功能，各有利弊，因此在购买无轨胶轮车时，根据具体用途的综合考虑，选择合适的型号，所选无轨胶轮车的性能应高于实际要求，以保证交通畅通。(2)使用无轨胶轮车运输时，必须制定详细的计划，建立可靠的相关配套设施，根据相关计划科学合理地使用，避免使用方法不当带来的危险。(3)矿井的具体设计和布置应充分考虑辅助运输设备的各种特性以及具体的应用范围和特点。可以优先采用直接运输方式，最大限度地减少辅助设备中途转载次数，提高辅助运输效率，减少运输过程中的劳动力使用，降低运输成本。(4)矿山企业要采用无轨胶轮车，还应重视对员工进行专业技能和操作技巧的培训，充分了解员工无轨胶轮车的性能，明确无轨胶轮车的使用特点。此外，以便工作人员最大限度地掌握无轨胶轮车的操作和维护技能。因此，可以更好地保证无轨电车运行更好、时间更长，我国煤炭工业的优势稳步提升。

3.4单轨吊机车辅助运输系统运行实效的相关措施

(1)交通系统优化设计，克服现有设计模式的不足，推进单轨机车的辅助运输，实现连续运输。特别是在坑道设计中，要充分确保单轨运行空间，科学地选择单轨机车模型。(2)优化生产工艺。井下辅助运输和油田开发之间要坚持单轨辅助运输和矿山开发同步设计建设，同时进入运行模式，在道路开发过程中同时铺设轨道，降低重复劳动发生的可能性，减少施工所需的时间。(3)部队设施要坚固。根据人员运输和物资运输的需要，需要在适当的位置设计维修室、加油站、开关站等，配套使用中的车辆(如滑板车、人力车、物料箱等)进行制造，同时建立配套的通信系统，可以进一步提高运输调度质量。

结束语：

综上所述，与传统轨道交通方式相比，无轨胶轮车具有更高的工作效率和更高的通行能力，而且运输速度更快，无轨胶轮车的应用越来越广泛。随着地下机械设备的逐渐变大，无轨胶轮车外形尺寸的增大和坑道截面的增大，对大断面巷道支护技术提出了更高的要求。各种放置在矿山的无轨电车也给车辆的维护、修理和管理带来了额外的困难。为此，随着无轨运输方式的普及，加强无轨胶轮车的智能调度和运行成为矿山建设中亟待解决的问题。

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