張長厚
(神東煤炭集團公司生產服務中心膠帶機服務處運輸隊 ,內蒙古 鄂爾多斯 017209)
連采設備快速搬運技術應用研究
張長厚
(神東煤炭集團公司生產服務中心膠帶機服務處運輸隊 ,內蒙古 鄂爾多斯 017209)
當前中國處于高速發展時代,能源的需求量也在逐漸增大,而在我國還是以煤炭為主要應用能源,其開采量與需求量之間的矛盾日益突顯。隨著煤礦大型機械的廣泛應用對設備的運輸力提出了更高的要求。近年來國內煤礦廣泛采用無軌膠輪車輛,大大提高了運輸率,但同時煤礦連采設備由于體積大、重量大普通無軌膠輪車無法搬運,還存在不安全隱患。針對這一問題,本文著重介紹了連采設備快速搬運車在我國的應用背景,并闡述了連采搬運車的特點、適用條件及其在我國的應用前景。
連采設備;連采設備搬運車;輔助運輸
1煤礦連采設備運輸近年現狀
連采設備是高產高效長壁工作面煤巷掘進和邊角煤回采主要設備,包括連續采煤機﹑轉載破碎機﹑錨桿機﹑梭車等。以前當巷道掘進完畢時,設備一般采用自走方式由一個工作面到達另一個工作面,其缺點是:(1)效率低下,由于連采設備運行速度較慢,且礦區工作面距離較遠,一套連采設備的搬運需要耗時2天左右的時間。(2)安全無保證,由于連采設備體積較大,存在許多視線盲區,存在較大安全隱患。(3)對礦井路面損壞較大,連采設備一般采用履帶式行走機構,履帶行走對混凝土路面有較大損壞。
2連采設備快速搬運車使用條件
連采設備快速搬運車主要運輸井下連采設備,既要滿足井下設備的體積要求,同時還要滿足重量載荷的要求。因此要求井下的巷道寬度及底板的抗壓強度必須滿足車輛的運行條件。但由于連采設備高度已基本固定,車輛高度調節有限,所以對井下巷道高度有較大要求。巷道最小寬度應以連采設備搬運車寬度為準,每側應最小加寬500mm。巷道最小高度應為搬運車高度+設備高度+300mm為準。巷道底板應為混凝土路面,縱向坡度不大于14°,巷道轉彎半徑不小于7m。
新技術的應用及推廣不是一蹴而就的,它是經過不斷的探索與改進一代一代慢慢成型的。連采設備快速搬運車的應用也是這樣一步一步慢慢走過來的,迄今為止它主要經歷了三個階段。
1 BZ8900GYC 連采設備搬運車
BZ8900GYC 連采設備搬運車為第一代產品,由內蒙古北方重工專用汽車有限責任公司設計。主要技術參數如下:(1)整車整備質量(T):17 (2)載質量(T):90 (3)貨臺尺寸(長×寬mm):6180×2990(4)滿/孔載時牽引速度(km/h):8/20(5)貨臺高度(mm):1080±25(6)轉彎半徑(m):外≤8.568;內≤4.50(7)動力機組:ED10 取力力帶動液壓馬達F125A21IPF,驅動功率:5.7 千瓦,Nmax=1500 轉/分。


圖1
其特點是:采用可升降全液壓懸掛,三點式支承;全輪液壓牽引轉向和控制轉向;車架結構采用平板網格箱形主梁車架;雙管路全輪制動。其優點是:貨臺高度低;輪軸負荷均勻;轉彎半徑小;狹小場地通過性好;倒車方便。且貨車高度可以調節,在上下坡道及斜坡上行駛時可調整車身,盡可能保持水平,避免在裝載高重心貨物時有傾覆的危險。裝車總圖如圖1所示。
板車未配備專用動力系統而是改造山特維克公司制造的ED10多功能搬運車,造成車輛動力不足,無法正常運輸大型煤機。同時由于剎車設計缺陷,存在較大危險因素。

圖2
2 TMZ80型連采機快速搬運車
TMZ80型煤礦用運輸車是按照連采機及其后配套快速搬運的要求專門進行設計和生產的。該車擁有獨立的動力系統,采用分體式設計,動力車﹑平板車通過連接桿連接,動力車通過液壓管路與信號傳輸線對平板車提供動力與信號傳輸。同時前后車輛有兩套操控系統組成,動力車與平板車擁有獨立的轉向﹑剎車系統。
該車是“機-電-液”相結合的高技術產品。采用液壓驅動﹑各行
走橋液壓懸掛﹑獨立轉向以及車架液壓升降調平。主要技術參數如下:
平板車:(1)整車整備質量(T):15(2)載質量(T):80 (3)貨臺尺寸(長×寬mm):6000×3000(4)滿/孔載時牽引速度(km/h):4/4(5)貨臺高度(mm):750±30(6)轉彎半徑(m):≤7(7)爬坡能力(度):15;動力車:(1)整車整備質量(T):4.5 (2)液壓系統工作壓力(MPa):20(3)驅動形式:液壓后驅動(4)發動機功率(kW):168;整車長度(mm):14380
該型號車是天明公司研發第一代車型,由于公司首次為煤礦研發車型,對煤礦特殊性考慮不太周全,車輛存在以下問題。(1)車輛控制系統采用電控制,由于井下環境潮濕﹑多塵,使得車輛電控系統故障頻發,且由于售后服務存在斷鏈現象,使得該車型效率很低。(2)車輛動力車設計不當,由于車輛采用兩套操控系統,而設計動力車時,未設計前后兩司機信號傳遞系統,使得車輛存在重大安全隱患。(3)車輛制動是利用集成安裝在驅動輪系減速機內的彈簧制動液壓松開的彈簧多片式制動器進行制動,沒有設計獨立的行車制動,使得車輛滿載下坡時存在重大安全隱患。后期天明公司對動力車組進行重新設計,出產新型車WC80Y(A),但該車型只對駕駛室進行了改進,未改造電控系統。裝車總圖如圖2所示。
3 WC80Y(B)連采設備搬運車
WC80Y(B)作為連采搬運車的第三代產品,是經過幾年摸索總結出的比較成熟的產品。它將二代產品中的電控系統改為液壓控制系統,同時增加了行車制動,大大增加了車輛的安全性。主要技術參數:(1)整車整備質量(T):26 (2)載質量(T):80 (3)貨臺尺寸(長×寬×高:mm):14850x3140x2300(4)滿/孔載時牽引速度(km/h):5/9(5)貨臺高度(mm):750±30(6)轉彎半徑(m):外≤7.4;內≤3.2(7)爬坡能力(度):14(8)驅動形式:20X18靜壓驅動(9)制動形式:①行車制動:液壓輔助制動+多片濕式制動②駐車制動:彈簧制動﹑液壓解除③緊急制動:彈簧制動﹑液壓解除(10)防爆柴油機:①型號:KC6114ZLQFB(C)②最大功率(kW/r/min):220/2200
連采設備快速搬運車的應用不僅極大地提高了礦井的生產能力和運輸效率,而且也為安全生產提供了保障。首先,快速搬運車運輸連采設備大大降低了工人的勞動強度,提高了生產效率。原來運輸一件連采設備需兩天時間,現在只需要一個班就可完成設備的更換,從而大大縮短了井下工作時間。其次,簡化了運輸環節,減少了事故多發點。提高了工效和安全性。第三,為連采工作面快速搬家創造了優越的條件。通過近幾年的實踐,神東煤炭集團公司已總結出了連采設備快速搬運的新辦法,每年有幾百件連采設備進行了快速搬運。連采設備快速搬運車在神東礦區的成功應用充分證明,連采設備快速搬運車是一種高效快速安全的輔助運輸設備,在我國具有廣泛的應用前景。隨著我國煤炭開采量的進一步擴大,連采設備快速搬運車的掘進方面起的的重要作用會進一步顯現,它將為煤炭安全運輸提供更為強大的安全保證。
[1] 江蘇天明機械集團有限公司.連采設備快速搬運車使用手冊[Z].
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