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摘 要:無軌膠輪車是一種靈活輕便、安全隱患少、載重量小、價格低廉的巷道運輸車輛,既有利于提高煤礦的安全水平和生產能力,又有利于簡化采礦工藝程序,還有利于大幅度提高煤礦井下作業的生產效率。該文首先分析了無軌膠輪車的技術規范及要求,其次闡述了無軌膠輪車的應用,并且還深入探討了膠輪車與以往輔助運輸方式的優缺點對比情況,具有一定的參考價值。
關鍵詞:無軌膠輪車 輔助運輸方式 優缺點
中圖分類號:TD525 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2016)12(c)-0092-02
很多煤礦的輔助運輸系統原來采用防爆軌道平板車、防爆加油車等有軌運輸方式,安全水平較低、涉及因素多、工作效率較低、操作人員勞動強度大,經過多種方案對比結果表明,改用無軌膠輪車運輸后應用效果較佳。大量的生產實踐證明,無軌膠輪車是一種靈活輕便、安全隱患少、載重量小、價格低廉的巷道運輸車輛,既有利于提高煤礦的安全水平和生產能力,又有利于簡化采礦工藝程序,還有利于大幅度提高煤礦井下作業的生產效率。該文就膠輪車與以往輔助運輸方式的優缺點對比及應用進行探討。
1 無軌膠輪車的技術規范及要求
1.1 無軌膠輪車的連續正常運行條件
無軌膠輪車在下列使用條件下可連續正常運行:第一,頂板有淋水,底板有滲水;第二,瓦斯礦井、煤塵有爆炸危險,煤有自燃發火傾向;第三,回順寬4.5 m,運順寬5.0 m,高為2.2 m和4.5 m的矩形斷面。
1.2 無軌膠輪車的技術參數
(1)采用防爆型水冷式四缸柴油發動機驅動,防爆后凈功率不小于50 kW;發動機必須為國際或國內知名品牌。柴油機啟動方式:防爆電啟動; 驅動方式:四輪驅動;傳動方式:液力機械傳動;前后車架中央鉸接式。(2)額定裝載質量:不小于10 t,額定斗容積不小于2.6 m3;外型尺寸:最大寬度不大于2 200 mm,最大高度不大于2 600 mm,長度不大于7 300 mm;最小離地間隙:不小于280 mm;適應巷道橫向傾角:≥7°;最大爬坡能力:≥14°;轉彎半徑(內側/外側):≤3 100/4 700 mm;最大行駛速度:≥25 km/h。(3)預留車輛定位放置裝置;輪胎必須選用工程專用實芯充填輪胎;柴油機尾氣排放指標:CO≤1 000 ppm;NOx≤800 ppm。防爆型柴油機廢氣排出口溫度不超過70 ℃,表面溫度不超過150 ℃,冷卻水溫度不超過98 ℃。(4)外形尺寸必須適應巷道要求,兩側安全空間不小于500 mm,頂部安全空間不小于300 mm;燃油的閃點應高于70 ℃,所有用油應能使用現有油料品種;防爆型柴油機功率配置保證滿載情況下,適應礦井巷道條件及運行速度要求,并能滿足多種使用工況;駕駛員座椅上方要設置防護頂棚;頂棚設計要保證駕駛室視野開闊,方便材料車前進、后退。
1.3 無軌膠輪車的技術特點及要求
(1)機體應裝有全面的安全保護系統,能監測柴油機水溫、尾氣排放溫度、柴油機表面溫度、機油壓力、柴油機轉速、補水箱水位、瓦斯濃度等運行參數,當某項運行參數超標時能實現聲光報警,可自動或手動停車,并具有運行時間及運行里程等記錄功能。安全保護系統的設計與制造符合《礦用防爆柴油機通用技術條件》和《礦用防爆柴油機無軌膠輪車通用技術條件》。
(2)制動系統安全、可靠、靈活,采用濕式多盤輪邊工作制動和多盤失效安全型停車制動;保證設備在滿載、最大坡度上平穩停車;而且設備在額定載荷、速度20 km/h時的平道工作制動距離應不大于8 m。
(3)空氣進氣系統必須有過濾器,排氣系統必須安裝尾氣處理裝置和防爆柵欄;車輛配備便攜式滅火器等消防裝置;電氣系統的電氣元件提供安全標志證書。電氣設備的防護等級不低于IP54;裝有車載式瓦斯報警儀,并能自動停機;裝設警聲裝置,確保在40 m外的距離處不小于70 dB(A);整機噪聲聲源小于90 dB(A聲級),大于90 dB(A聲級)駕駛員帶防護設備;各種標識清晰、易懂、防腐蝕,安裝在明顯的位置,并有中文指示標識。
2 無軌膠輪車的應用
無軌膠輪車不僅運輸車輛、配套設備完善,而且適用條件、適用范圍也得到了較大程度拓展,基本已經在輔助運輸系統的各個領域得以覆蓋,可符合煤礦對于運輸物料、運輸人員、運輸設備、運輸材料的需要,并且還能夠實現煤礦裝卸作業機械化。
無軌膠輪車的主要應用范圍包括:(1)可應用于巡查、指揮;(2)可應用于運煤、排矸等運送上行物料的工作中;(3)可應用于運輸施工材料(混凝土、水泥、水管等)、錨護材料(錨網、錨桿等),以及設備配件等下行材料;(4)可應用于運輸煤礦人員;(5)可應用于運輸運輸機部件、采煤機、支架等設備。
3 膠輪車與以往輔助運輸方式的優缺點對比
3.1 優點
(1)無軌膠輪車的適應性強、運輸效率較高,且整個系統較為簡單。膠輪車在煤礦輔助運輸系統應用之后,較好地改變了以往有軌運輸方式適應性差、運輸效率低、系統復雜等問題,較好地實現了煤礦輔助運輸的連續化和單一化。特別是大中型無軌膠輪車,只需要簡單一次換裝之后就可將貨物持續運輸到目的地。
(2)無軌膠輪車的經濟效益顯著、產出高、投入高。雖然與以往輔助運輸方式相比,無軌膠輪車的一次性投入高,但總體經濟效益明顯要更高一些。
(3)使用無軌膠輪車之后,能夠在較短時間內實現綜放工作面的拆除、安裝。無軌膠輪車的機動性較強、車載重量大,可將全部綜采放頂煤工作面設備都統一運輸到切眼內,并且還可實現一次到位安裝。
(4)使用無軌膠輪車之后,能夠達到“安全生產”、“提效減員”的效果。主要原因在于:無軌膠輪車的應用,既能夠較好減少煤礦采掘區隊輔助人員、專職運輸人員的數量,又能夠較好改善煤礦采掘區隊輔助人員、專職運輸人員的生產環境及作業條件,進而還可對各類運輸事故的發生予以有效消除。
3.2 缺點
雖然與以往輔助運輸方式相比,無軌膠輪車的優點較多,但是仍然存在著一些問題和不足,主要體現在以下6點:第一,無軌膠輪車大都為國外進口設備,備件昂貴、成本費用較高;第二,無軌膠輪車的噪聲較大;第三,無軌膠輪車采用低污染、防爆型的柴油機排氣柵欄,往往很難達到完全清洗的效果;第四,無軌膠輪車在排氣過程中或多或少都會出現廢氣污染的問題,為了解決這一問題,需要進一步加大通風量;第五,無軌膠輪車的國產化水平較低,需要進一步加強;第六,無軌膠輪車的輪胎不太耐磨。
4 結語
總之,無軌膠輪車是一種靈活輕便、安全隱患少、載重量小、價格低廉的巷道運輸車輛,已經成為了各大煤礦配置輔助運輸系統的首選,務必要引起高度重視,不斷拓展其應用范圍,值得推廣應用。
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