矿井辅助运输设备及方式研究

袁敏

摘要：随着科技的发展，我国煤矿使用的开采设备的生产力越来越高，可靠性也有所提高，使用寿命也有所延长，这就有效的提高了我国煤矿的开采速度。本文主要介绍了各种辅助运输的特点，探讨了煤矿井下辅助运输设备的改进措施。

关键词：煤矿；辅助运输设备；运输特点

引言

煤矿企业中，运输作业在煤炭生产中占据着重要作用。按照煤矿运输作业的任务，可将运输任务分为主运输与辅助运输两类。近几年，我国煤炭采掘技术有了明显的提高，可是矿井内辅助运输设备的发展较缓慢，其运输效率的高低成为决定煤矿生产效率的决定性因素，提高辅助运输设备的机械化发展程度成为煤矿企业未来发展的方向。

1.煤矿井下辅助运输概述

1.1煤矿井下辅助运输的意义

现阶段，我国煤矿井下的主要运输大巷，假如使用机车来运输煤矿资源，那也可以使用机车来运输开采设备、材料、开采人员与矸石等；而假如使用带式的输送机来运输煤矿资源，就需要使用辅助运输设备来运输开采设备、材料开采人员与矸石等。而综采工作面，需要使用的开采设备比较重，体积也比较大，这就需要使用辅助运输的方法来运输开采设备。因而，煤矿井下辅助运输技术对于煤矿的生产与经营有着重要的意义，对于提高煤矿企业的经济效益是很重要的。

1.2煤矿井下辅助运输的特征

第一，煤矿井下辅助运输的线路不是固定的，是可以依据工作地点来更换的，辅助运输的长度也会改变；第二，煤矿辅助运输是需要完成很多的运输任务的，其工作地点也比较多，并且也较为分散，辅助运输工作也可能会同时进行，因此辅助运输的线路是很复杂的，水平方向与倾斜方面是相互交错的；第三，煤矿井下辅助运输系统运输的物体是不同的，可以运输开采设备、开采人员、材料等，运输的种类是比较多的，质量、数量与体积等都是不同的；第四，煤矿井下辅助运输的工作环境比较差，井下的空间也比较小，空气中掺杂了煤尘、瓦斯等，是有可能会发生爆炸事故的。

1.3煤矿井下辅助运输对设备的要求

依据上文所述的煤矿井下辅助运输的特征，对于辅助运输设备有以下几点的要求：第一，要求运输的安全性较高，可靠性也要较高；第二，可以实现水平、倾斜、弯道等的巷道运输，是不需要进行转载的；第三，运输的距离要随着工作地点的改变而改变，安装与拆卸应该是便捷的；第四，成件的开采设备是不需要进行阶梯输送的；第五，可以运输多种的材料、开采设备、开采人员；第六，不能影响主要的运输；第七，辅助运输是需要有防爆功能的。

2.各种辅助运输的特点

（1）轨道机车运输适用于近水平长距离运输，巷道具有弯曲分岔时也可选用，但是由于需要铺设轨道、安设道岔、运输物料时需要倒运、换装，不能一次性运达作业地点，所以存在运输环节多，运输周期长等问题，在采区上、下山，回采巷道，掘进工作面等地段还需要安设调度提升绞车进行配合作业。

（2）无极绳牵引运输由于可以连续双向运输作业、适用坡度倾角大等特点，所以效率比较高，但是也存在提前铺设轨道、需要调度绞车配合作业、运输环节多等不足。

（3）采用无轨防爆胶轮车辅助运输有以下特点：防爆胶轮车可实现一次装载后从地面直到采区工作面或从井口至采区工作面不经转载的直达运输，运速快，运输能力大，从而可大量节省辅助运输人员和提高运输效率。防爆胶轮车车型多，应用范围广，防爆胶轮车可实现一机多用，并可集铲装、运输和卸载功能于一体。综采工作面设备搬迁时，可自装自卸，做到拆除、铲装、运输、卸载和调整就位一机完成，既减轻了工人的劳动强度，又大幅度提高了生产效率和安全性。利用防爆胶轮车的快速更换装置，一位司机不离座位进行操作，在1～2min内即可完成工作机构的更换，实现材料、设备和人员等的多种运输功能，可供更换选择的工作机构有铲斗、铲板、叉架、客厢和货厢等40余种，一台防爆胶轮车可配多种工作机构，完成不同的作业，满足矿井生产的多种需要。防爆胶轮车爬坡能力强，最大重载下可爬坡14，完全可以满足在水平煤层与近水平煤层中使用。防爆胶轮车载重能力大，重型车可整体运输液压支架等大型设备，运输能力可达35t。轻型车可运输材料及人员，一台防爆胶轮车最多可运25～40人；也可载运14～20t矸石，在20s内完成自卸作业。防爆胶轮车运输成本低，从而降低了吨煤成本。传统的辅助运输系统运营费用约占吨煤成本的15%～20%，为10～20元，而无轨防爆胶轮车在大柳塔矿使用吨煤运输费用仅1元，大大低于传统的辅助运输型式。

3.辅助运输信号与通信

3.1信号

煤矿井下辅助运输采用轨道机车运输系统，信号设计应按现象学国家标准《煤矿井下机车运输信号设计规范》GB50388的规定执行。斜巷提升运输采用绳牵引绞车运行时，宜选用定型的矿用斜井提升信号装置。无轨运输系统信号设置符合在同一水平运行车辆达5台及以上时设置无轨运输车辆信号监控系统。巷道交叉处、视线受阻区段、硐室出入口等设置红绿两色信号灯。

3.2通信

井底车场和运输大巷，当在同一水平同时运行的轨道机车或无轨机车车辆达到3台及以上时，应设置供车辆调度使用的移动无线通信系统，并应符合下列规定：车辆调度无线通信系统主机应设于辅助运输调度室。车辆驾驶员分级宜选用带有扩音功能的车载电话。当辅助运输车辆调度移动无线通信系统与矿井井下移动无线通信系统共用一套系统时，前者宜使用专用信道。辅助运输设备机头硐室、车场及人员乘降点、车辆存放硐室、维修硐室、检修硐室、充电硐室等处应设置固定调度电话。

4.煤矿井下辅助运输设备的改进

4.1采用新型辅助运输设备

在现代新建的矿井、改建的矿井建设中，应该系统的分析矿井周围的地质水文状况，以及矿井的大小、深度规模、开采方法等，选用合适的新型辅助运输设备，适应矿井的设计要求、矿井巷道的布置建设等，减少矿井底部到工作面过多的运输环节。

同时，为了提高煤矿企业的辅助运输设备在原煤运输中的安全性，要在矿井内部增设辅助运输设备的相应的安全保障措施。如，可以在辅助运输设备的传动装置外面装设护罩，将辅助运输设备与外界隔开，避免人或是其它物进入传动运输装置，减少发生危险事故。

4.2加强运输设备的规范化管理

矿井辅助运输设备的规范化管理是确保矿井下原煤安全运输保障，加强对运输设备质量检查力度，确保煤矿企业安全、快速生产。此外，还要逐渐完善辅助运输设备的运行监督管理制度，在煤炭生产过程中，增加一个完善的设备运行安全监督部门，专门负责对运输设备的检测，并定期对设备进行维护措施，预防运输过程的突发事故，确保煤矿企业的安全运营。

4.3开发适用小型煤矿的新型辅助运输设备

为了提高煤矿的生产效率，在小型煤矿中减少使用人力推车来進行运输工作，且尽量的减少运输工作中的安全事故。在小型的煤矿矿井中采用了一种新型的绳牵引单轨吊辅助运输设施，这种运输设施主要是利用钢丝绳的牵引作用来运输运煤车，其结构较为简单，规模也比较小，运输工作是比较稳定的，因而，这种运输设施是较为适合小型的煤矿矿井生产运输工作的。

结语

综上所述，通过对我国煤矿井下辅助运输设备现状的研究发现，其技术、安全、管理、设备等均存在一些问题，影响煤矿企业的生产效率，并可能发生不可避免的安全事故。因此，需要对井下辅助设备进行有效的改善，提高煤矿企业生产的安全性。

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