柴油單軌吊機(jī)車在煤礦運(yùn)輸中的推廣與應(yīng)用

潘鳳嶺　董建廷　高峻

摘要：柴油內(nèi)燃機(jī)式單軌吊具有傳統(tǒng)運(yùn)輸工具不具備的多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)，并采用常閉式液壓安全制動裝置及速度檢測裝置，可在故障及超速時自動施閘，有著極高的安全性；牽引力大，對井下的巷道適應(yīng)性好，可在任何地點(diǎn)使用，可實(shí)現(xiàn)運(yùn)人、運(yùn)物，并可形成網(wǎng)絡(luò)化，提高機(jī)車的利用率。

關(guān)鍵詞：單軌吊；輔助運(yùn)輸；柴油機(jī)

中圖分類號：TD527 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）16-0053-02

我礦自2009年首次引用由山東煤機(jī)裝備集團(tuán)有限公司和捷克芬瑞特有限公司合資生產(chǎn)的防爆內(nèi)燃機(jī)單軌吊機(jī)車，非常適用我礦的現(xiàn)場條件，現(xiàn)已推廣使用了6臺單軌吊機(jī)車。尤其是在我礦三采區(qū)31205工作面，軌道順槽彎道較多，順槽長度達(dá)到1200m，且多處起伏坡度達(dá)20°，對于材料設(shè)備運(yùn)輸帶來了較大的難題。經(jīng)過反復(fù)調(diào)研和論證，我礦引用了芬瑞特DLZ110F型六驅(qū)礦用柴油動力單軌吊機(jī)車。經(jīng)過現(xiàn)場實(shí)際使用，有效地解決了我礦順槽運(yùn)輸?shù)碾y題，帶來了較為可觀的經(jīng)濟(jì)效益，降低了現(xiàn)場操作人員的勞動強(qiáng)度。

1 柴油單軌吊機(jī)車技術(shù)特點(diǎn)與現(xiàn)有運(yùn)輸方式的優(yōu)缺點(diǎn)對比

目前國內(nèi)大多數(shù)礦井的輔助運(yùn)輸仍然采用技術(shù)落后的無極繩、小絞車等傳統(tǒng)運(yùn)輸工具，存在占用人員多，設(shè)備安全性能較低，人員勞動強(qiáng)度大，多數(shù)安全事故均與落后的運(yùn)輸方式有關(guān)。在發(fā)達(dá)國家，單軌吊、齒軌卡軌車等先進(jìn)的運(yùn)輸方式早已普及，隨著我國煤炭市場的增長，先進(jìn)的設(shè)備逐漸引進(jìn)到國內(nèi)，單軌吊因其優(yōu)異的性能、可靠的使用壽命，簡單的操作而大受歡迎，在現(xiàn)代化的礦井中得到大量的普及，極大地保障了煤礦的安全生產(chǎn)。

1.1 絞車運(yùn)輸系統(tǒng)

優(yōu)點(diǎn)：載重大，使用坡度大。

缺點(diǎn)：（1）井下條件差，采用鋼絲繩運(yùn)輸，需人工每天檢查鋼絲繩，存在斷繩隱患。（2）工人勞動強(qiáng)度大，需人工倒車、聯(lián)車，在上下山運(yùn)輸時還存在聯(lián)車不合格隱患，導(dǎo)致跑車。（3）對操作人員要求高，需要離合和閘把配合使用，需要較高的操作技能，需要特殊工種操作資格證。（4）小絞車使用壽命短、噪音大、可靠性差。（5）需安設(shè)擋車設(shè)施，施工量大。（6）軌道鋪設(shè)工程量大，標(biāo)準(zhǔn)要求高，易受底鼓影響。（7）無法運(yùn)輸施工人員。

1.2 無軌膠輪車運(yùn)輸系統(tǒng)

優(yōu)點(diǎn)：運(yùn)輸效率高，簡化了井下運(yùn)輸系統(tǒng)，減少了運(yùn)輸過程的安全事故。

缺點(diǎn)：（1）對巷道要求高，尤其是對巷道地面要求很高，一般要求地面固化。（2）適應(yīng)坡度小，一般不超過10°。（3）運(yùn)輸中仍然無法避免轉(zhuǎn)載過程。（4）無法完成對施工人員的運(yùn)輸任務(wù)。

1.3 無極繩牽引絞車運(yùn)輸系統(tǒng)

優(yōu)點(diǎn)：（1）解決了人員的運(yùn)輸問題。（2）可以實(shí)現(xiàn)拐彎，坡度變化等問題。（3）運(yùn)輸距離提高。

缺點(diǎn)：（1）對巷道條件要求較高。（2）鋼絲繩提升的本身特點(diǎn)限制。由于采用鋼絲繩運(yùn)輸，不能同時服務(wù)于多條巷道。（3）必須同步鋪設(shè)泄露通訊裝置。（4）不能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)彎，只能在一個巷道適應(yīng)，機(jī)動性差。（5）運(yùn)輸距離相對固定，挪移相對麻煩。

1.4 單軌吊運(yùn)輸系統(tǒng)

相比上述傳統(tǒng)運(yùn)輸模式，柴油機(jī)單軌吊機(jī)車具有以下優(yōu)點(diǎn)：

（1）對巷道條件要求低，適應(yīng)能力強(qiáng)；（2）完全不受巷道頂板、地面變形等情況影響運(yùn)輸效果；（3）適應(yīng)坡度大，一般可以達(dá)到30°，且能夠在起伏坡度較大和彎道較大情況下行駛；（4）可以解決拖纜式電動單軌吊機(jī)車拖纜方式無法有效解決的難題，可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離連續(xù)運(yùn)輸，整個運(yùn)輸過程無需轉(zhuǎn)載；（5）設(shè)備簡單，維護(hù)方便，機(jī)車軌道可以回收，重復(fù)使用；（6）采用常閉式安全制動裝置，利用液壓油的動力，克服制動彈簧的作用力來打開制動閘，在發(fā)生故障時，通過電磁閥迅速地實(shí)現(xiàn)制動；（7）載重大，采用液壓起吊梁，通過遠(yuǎn)程控制手柄，方便地吊起液壓支架等大型部件；（8）設(shè)計(jì)合理，因采用液壓漲緊驅(qū)動輪，不存在脫軌隱患，本身設(shè)有各種傳感器，對運(yùn)行中的參數(shù)實(shí)時顯示，安全可靠。最大速度可達(dá)2m/s；（9）可以自由組合起吊梁的數(shù)量，在驅(qū)動力滿足要求的情況下，可以實(shí)現(xiàn)串車效果，一次拖運(yùn)多件物品，節(jié)約運(yùn)行次數(shù)；可以最大限度地減少井下工人使用人數(shù)，整個單軌吊系統(tǒng)操作人員最少只要2人即可滿足工作需要。

2 單軌吊良好的經(jīng)濟(jì)及社會效益

從軌道來看，傳統(tǒng)絞車運(yùn)輸軌道一般選用22kg/m軌道，需要雙股道布置，加上道釘、魚尾夾板、軌枕等，需用大量材料，而且施工難度較大。而單軌吊軌道系統(tǒng)，需要單股軌道，除吊掛鏈和吊掛錨桿外，不需要其他物料，相對地軌材料比較省，且施工較為簡單，同時便于回收利用。

從采煤工作面的生產(chǎn)接續(xù)來看，根據(jù)我礦使用情況，使用單軌吊運(yùn)輸安裝撤除一個100架輕型支架的綜采工作面需要14天左右的時間，而使用軌道運(yùn)輸需要30天左右的時間，僅運(yùn)輸環(huán)節(jié)一項(xiàng)即可提前16天。

從使用人員來看，使用傳統(tǒng)的小絞車運(yùn)輸方式每條巷道布置多部絞車，每部絞車需一名司機(jī)和一名信號把鉤工，占用大量人員。而單軌吊運(yùn)輸，多條巷道只需安排一名單軌吊司機(jī)和一名把鉤工便能夠解決所有問題?？梢?，單軌吊運(yùn)輸可節(jié)省大量的勞動力，減少工資支出，也有利于人員管理。

從安全管理角度上，無需像絞車運(yùn)輸那樣在巷道起伏處安裝各類擋車設(shè)施及防跑車設(shè)施，使安全管理簡單化，更具可靠性。有著良好的社會效益。

對于安裝期間的工作面，可以將單軌吊軌道安裝至待安裝工作面切眼內(nèi)，工作面安裝時，可以將采煤機(jī)、刮板輸送機(jī)、液壓支架等重型設(shè)備直接運(yùn)至工作面，減少了中間環(huán)節(jié)，改善了傳統(tǒng)回柱絞車安裝工作面方式。

基于以上分析，應(yīng)該說單軌吊是一種適合我國大多數(shù)煤礦作為礦井輔助運(yùn)輸設(shè)備升級改造的首選方案，有著良好的推廣前景。

3 結(jié)語

近幾年來，隨著煤炭市場的擴(kuò)大，單軌吊作為新型的輔助運(yùn)輸設(shè)備，能夠達(dá)到采、掘、運(yùn)相輔相成，提高了采掘工作面運(yùn)輸系統(tǒng)安全系數(shù)，節(jié)約了大量的人力物力，大大地降低了煤礦機(jī)電提升運(yùn)輸事故的發(fā)生，為打造本質(zhì)安全型礦井奠定了基礎(chǔ)。

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[5] DLZ110F-II型礦用柴油動力單軌吊機(jī)車使用說明

書.Ferrits.r.o，F(xiàn)rydlantnadOstravicí，2013.

作者簡介：潘鳳嶺（1972—），山東能源臨礦集團(tuán)軍城煤礦機(jī)電工區(qū)區(qū)長，研究方向：煤礦機(jī)電管理。