防爆型履帶式物料運輸車在韓家洼煤礦井下的應(yīng)用

張瑞峰， 周 甲

（1.山煤集團韓家洼煤業(yè)有限公司， 山西 大同 037100； 2.山煤集團鹿臺山煤業(yè)有限公司，山西 晉城 048000）

引言

目前，對于煤礦井下斷面相對狹小、坡度較大的巷道，輔助運輸方案選擇是個難題。采用膠輪車運輸物料時存在打滑現(xiàn)象，而且膠輪車車廂高度比較高，存在裝卸物料不方便、不安全的問題，膠輪車運輸還需要硬化巷道。采用有軌運輸時存在用工多、材料轉(zhuǎn)場難、工作效率低、安全隱患多等缺點。因而，急需一種既能適應(yīng)在復(fù)雜路況上行走，又能提高運輸效率的輔助運輸車輛。韓家洼煤業(yè)根據(jù)自身實際情況，研發(fā)了一種礦井履帶式順槽物料車，提高了運輸車爬坡能力、減少了打滑現(xiàn)象以及降低了車廂高度，提高了工作面順槽物料運輸效率和作業(yè)安全[1]。

1 整車結(jié)構(gòu)及工作原理

該車利用蓄電池作為動力，其動力能夠滿足工作面順槽一些小型設(shè)備的搬遷運輸；行走部采用履帶式，載重能力大、爬坡能力強、運行較平穩(wěn)，適應(yīng)于非硬化巷道內(nèi)不同惡劣條件，承載機構(gòu)前方設(shè)置液壓推拉裝置，更有助于材料、設(shè)備的裝卸，避免了起吊過程中的安全隱患。

該車由車斗、動力系統(tǒng)、行走系統(tǒng)、液壓推拉系統(tǒng)、液壓控制系統(tǒng)等組成。車斗的箱板全部采用可拆卸結(jié)構(gòu)，可以根據(jù)轉(zhuǎn)運物料的特點自由拆卸。為降低裝卸車高度，方便裝卸，車斗高度力爭做到最低，裝卸高度為0.8 m。動力系統(tǒng)位于車頭部分，主要由機架、防爆電動機、減速器等組成。防爆電動機提供的動力通過減速器等機構(gòu)將動力傳遞給前橋，再傳遞給行走系統(tǒng)的驅(qū)動輪，帶動行走系統(tǒng)行進，進而帶動整個運料車行進。行走系統(tǒng)采用閉式系統(tǒng)，主要包括左、右行走部，兩行走部結(jié)構(gòu)左右對稱。漲緊輪、行走架、履帶、托輪、鏈輪、支重輪組成行走系統(tǒng)主要結(jié)構(gòu)。液壓推拉系統(tǒng)主要由推拉油缸和推拉桿組成，主要將裝車的構(gòu)件拉進車斗，并能將構(gòu)件推出車斗。液壓控制系統(tǒng)由油箱、泵、油缸、管路、油箱、安全閥以及多路換向閥門構(gòu)成，變量泵串聯(lián)的齒輪泵提供了系統(tǒng)動力。

2 防爆型履帶式物料運輸車在井下的應(yīng)用

防爆型履帶式物料運輸車是為工作面順槽而設(shè)計，韓家洼煤業(yè)工作面順槽寬度4.5 m，除皮帶安裝寬度2 m，除去安全距離1 m，物料運輸車可利用寬度1.5 m，本物料運輸車寬度設(shè)計為1.3 m；為提高適應(yīng)性，設(shè)計時盡量降低物料運輸車的巷道裝車高度，裝卸高度為0.6 m。同時，放棄了起吊功能，轉(zhuǎn)而設(shè)計為帶有推拉功能的裝卸車方式，避免了需要預(yù)留起吊高度而限制裝車高度，進一步提高了物料運輸車的運輸高度。物料運輸車設(shè)計最大爬坡角度17°，現(xiàn)場實際試驗角度為18°，能夠滿足實際要求。該車設(shè)計有快慢兩個擋位，最大車速可達9.8 km/h。通過試驗，該車具有較好的地形通過性，可在非硬化的巷道內(nèi)行駛，具有較強的爬坡能力，達到了預(yù)期的效果。

3 防爆型履帶式物料運輸車的應(yīng)用效果

1）項目具有先進性。本項目的研究和試驗工作是在國內(nèi)外先進技術(shù)、經(jīng)驗基礎(chǔ)上進行的，具有較高的起點。

2）項目具有顯著的技術(shù)經(jīng)濟效益。本項目研究成果，解決了在煤礦井下非硬化順槽巷道內(nèi)物料運輸及重型設(shè)備的運輸難題，提高了生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本，減少了安全隱患。用履帶式運輸車可減少路面硬化費用1 500 元/m，一條千米巷道可節(jié)省硬化路面費用15 萬元，有效降了企業(yè)生產(chǎn)成本。同時，由于不用硬化路面，減少了水泥、石子使用，減少了地面石料開采及運輸對環(huán)境的污染，井下不澆注作業(yè)，空氣質(zhì)量有所提高。

3）項目具有顯著的社會效益。防爆型履帶式物料運輸車可以解決巷道內(nèi)物料運輸效率低下的問題，能實現(xiàn)長距離、大噸位的物料運輸作業(yè)，提高了礦井生產(chǎn)效率，降低了人工成本；同時有效避免了在運輸過程中可能產(chǎn)生的人身安全問題，提高了礦井安全生產(chǎn)水平；改善礦井經(jīng)濟指標，更加適合當前煤礦發(fā)展需求。因此，防爆型履帶式物料運輸車具有普遍適用性，應(yīng)用前景廣闊。

4 結(jié)論

本項目提供的履帶順槽物料車研發(fā)技術(shù)，可提高巷道及運輸?shù)陌踩煽啃裕锏罒o需硬化，降低了生產(chǎn)成本，有利于礦井實現(xiàn)高產(chǎn)高效，具有顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。該項目的成果不僅適用于韓家洼礦井，而且可應(yīng)用于其他礦井，具有非常廣闊的應(yīng)用前景。