彭帥 趙忠志 佟鋼
【摘要】首先,介紹了防爆柴油機(jī)無軌膠輪運料車的優(yōu)勢及發(fā)展過程,然后詳細(xì)介紹了其分類方法與種類,并對國外和國內(nèi)輔助運輸設(shè)備的市場情況作了分析,最后總結(jié)了輔助運輸車輛在煤礦應(yīng)用中的發(fā)展趨勢。
引言
防爆柴油機(jī)無軌膠輪運料車主要用于煤礦井下復(fù)雜巷道、較長距離的物料運輸。與有軌輔助運輸相比,因其具有靈活、方便、高效、安全和適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點,在我國煤礦井下物料運輸中占有的比例已逐年擴(kuò)大、前景看好。與老式的蓄電池膠輪車和拖電纜膠輪車相比,防爆柴油機(jī)無軌膠輪運料車具有運力大、運輸距離長、連續(xù)作業(yè)時間長的優(yōu)點,因此大多數(shù)膠輪車主要以柴油機(jī)為動力。
目前,國內(nèi)市場防爆柴油機(jī)無軌膠輪運料車主要集中于8噸以下,以國產(chǎn)車為主。從市場需求調(diào)研來看,客戶對載重量的需求是:在滿足井下匯車、轉(zhuǎn)彎、自卸的前提下載重量越大越好。從主要廠家研發(fā)動向上看,也正在迎合這種需求,從事并即將完成更大噸位的防爆柴油機(jī)無軌膠輪運料車的研制工作。如常州科試的10噸運料車。從產(chǎn)品綜合性能上看,國產(chǎn)的無軌膠輪運料車還存在故障率高、購置和運行費用高、設(shè)計缺陷較多的問題,還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有達(dá)到讓客戶滿意的程度。
1、防爆柴油機(jī)無軌膠輪運料車分類
目前,防爆柴油機(jī)無軌膠輪運料車分類方法大致有兩種,一種是從傳動方式上區(qū)分為機(jī)械傳動、液壓(機(jī)械)傳動、液力機(jī)械傳動;另一種是從結(jié)構(gòu)型式上區(qū)分為中央鉸接式、整體式。
從傳動方式上區(qū)分:
1.械傳動:此技術(shù)的優(yōu)點在于效率高、價格低。但缺點是不能實現(xiàn)動力換擋,井下路況復(fù)雜,換擋頻繁,容易造成動力傳動部件損壞或降低壽命等。而且操作頻繁,易引起駕駛疲勞。此種傳動方式僅見于常州科試的3噸膠輪車上,其他國內(nèi)外廠家未見采用。
2.液壓(機(jī)械)傳動:此種傳動形式主要應(yīng)用在昆山晉樺豹公司生產(chǎn)的3噸名卡上,只在樣本上有介紹,未見到實車。在太科院研制的順槽車上也有應(yīng)用。
3.液力機(jī)械傳動:應(yīng)用于晉樺豹的名卡6噸車、太科院及常州科試的5噸、8噸車上。此種傳動方式適應(yīng)性強(qiáng)、可靠性高、效率高,是井下防爆無軌膠輪車的主流。
從結(jié)構(gòu)型式上區(qū)分:
1.中央鉸接式運料車按噸位區(qū)分有:3噸、5噸、8噸等幾種規(guī)格。太原煤科院目前有5噸和8噸,其中8噸車均為4×2驅(qū)動一種形式,5噸車有4×4驅(qū)動和4×2驅(qū)動兩種形式。常州科試主要有3噸、5噸、8噸、10三種規(guī)格運料車,均為4×4驅(qū)動。
2.整體式運料車按噸位區(qū)分有:2噸、2.5噸、3噸、4噸、6噸等規(guī)格。太科院生產(chǎn)的2噸、3噸、4噸車,在國內(nèi)已經(jīng)形成批量;2.5噸車由澳大利亞威利朗沃生產(chǎn),在國內(nèi)尚未看到;昆山晉樺豹生產(chǎn)的3噸、4噸、6噸車,為德國豹獅技術(shù),在國內(nèi)已形成小批量銷售。具體見下表1。
2、國內(nèi)市場情況分析
國內(nèi)廠家主要有太原煤科院(山西煤機(jī))、常州科試中心、昆山晉樺豹(德國豹獅與中方的合資企業(yè))三家公司。國外廠家主要有德國Paus(豹獅)、澳大利亞Valley longwall(威利朗沃)及英國艾姆科三家公司,目前尚未見到在國內(nèi)銷售。
目前國內(nèi)上批量生產(chǎn)8噸料車的企業(yè)主要是太原煤科院,該產(chǎn)品采用雙向駕駛、側(cè)向操縱、4×2驅(qū)動。常州科試的8噸車主要銷往晉煤集團(tuán)長坪礦和神東公司。該車底盤與5噸料車相同,屬于5噸料車的小改款產(chǎn)品:自重僅僅增加0.5噸,載重量增加到了8噸,比5噸料車效率更高,更節(jié)省人工和運行費用。
3、國內(nèi)應(yīng)用的發(fā)展趨勢
整體式結(jié)構(gòu)以昆山晉樺豹的Minca6A為代表,驅(qū)動型式為4分時四驅(qū)。此車自重6.5噸、載重6噸,采用Parkins四缸柴油機(jī),防爆后功率62kw@2100rpm,滿載最大速度33km/h,爬坡能力20°,具有自重輕、整車尺寸小、速度快、轉(zhuǎn)彎半徑小、能耗小的優(yōu)點。鉸接式結(jié)構(gòu)以常州科試的8噸運料車為代表,驅(qū)動形式為4×4驅(qū)動。此種車型轉(zhuǎn)彎半徑小,適合井下巷道工況,自卸能力滿足使用要求,且載重可以繼續(xù)增大。
根據(jù)市場調(diào)研分析可以看出中型以上車輛向鉸接式方向發(fā)展,輕型車輛向整體式結(jié)構(gòu)發(fā)展,其趨勢是6噸以下采用整體式,兩驅(qū)為主,必要時分時四驅(qū);8噸以上采用鉸接式,四驅(qū)為主;10噸料車是為了適應(yīng)煤礦生產(chǎn)規(guī)模日益增大、要求輔助運輸車輛的載重量也隨之增大的需要而設(shè)計的新車型,具有速度高、爬坡能力強(qiáng)、效率高、可靠性強(qiáng)、便于維修的特點,定位為高端產(chǎn)品,該類車型的研制,將填補(bǔ)國內(nèi)重載煤礦防爆無軌膠輪車的空白,這也是日后的發(fā)展趨勢。
參考文獻(xiàn)
[1]張建光.無軌膠輪運輸車的設(shè)備選型[J].山西科技,2013(2)期:134-135.
[2]惠磊磊,楊波.無軌膠輪車在現(xiàn)代化煤礦輔助運輸中的應(yīng)用[J].資源節(jié)約與環(huán)保,2013(5):114-116.
[3]張良庫,姚少武.我國煤礦無軌膠輪車的現(xiàn)狀及發(fā)展方向[J].科技情報開發(fā)與經(jīng)濟(jì),2011(27):159-161.
[4]王臻.淺談煤礦井下無軌輔助運輸?shù)陌l(fā)展趨勢[J].科學(xué)之友,2011(06):54-55.