煤矿井下辅助运输的发展

摘 要：煤矿井下辅助运输指的是设备、人员的运输，目前煤矿井下辅助运输的方式主要有两种，分别是轨道运输和无轨运输。煤矿井下辅助运输的发展对保证矿井的安全具有重要的意义。本文在分析了这两种运输方式应用现状的基础上，对煤矿井下辅助运输的发展进行了探讨。

关键词：煤矿井下；辅助运输；应用现状；发展

煤矿井下辅助运输运输的对象主要是设备和人员，辅助运输的发展有利于先进机械在采矿中的应用，提高采矿效率，保证矿井安全。目前，煤矿井下辅助运输的方式主要有两种，一种是有轨运输，一种是无轨运输。这两种运输方式在目前的煤矿井下辅助运输中发挥着重要的作用，在未来的发展中具有广阔的应用空间。

1 轨道运输的应用现状

目前在煤矿井下辅助运输中应用的轨道运输方式主要有以下几种，分别是：普通矿车、卡轨车、齿轨车、单轨吊车、架空乘人装置、矿用绞车、无极绳牵引车、柴油机车、蓄电池车、架线电动机车等。本文主要对其中比较常用的几种方式进行分析。

1.1 卡轨车

目前，卡轨车运输在国外有极大的发展，我国的煤矿井具有矿井较浅、底鼓现象少、支护条件差、巷道断面少的特点，所以卡轨车在我国的煤矿井下辅助运输中有广阔的发展空间。卡轨车有两种，一种是绳牵引的卡轨车，另一种是柴油机牵引的卡轨车，它们在应用中的共同特点就是巷道地板的轨道承受全部的重量，在使用的过程中对底板的要求比较高。但是对于有明显积水的巷道卡轨车就不太适用。卡轨车的使用优点是：承载能力大、运行速度快、爬坡能力强、安全性能好。缺点是：只能在固定段进行运输、占用的设备多、设备的利用率低、劳动强度比较大[1]。

1.2 单轨吊

单轨吊有三种形式，分别是柴油机单轨吊、蓄电池单轨吊和绳牵引单轨吊。目前在我国的煤矿井下辅助运输中使用最为广泛的就是柴油机单轨吊。单轨吊辅助运输方式的优点是：体积小、灵活性高、适应性好、不受水和煤的限制、不受地板的影响、连续性强、可靠安全性好、同时具有很好的经济性。根据国内外的经验，单轨吊的运输方式基本上可以解决所有煤矿井下辅助运输的机械化问题。

1.3 蓄电池和柴油机车

蓄电池机车适用于巷道平缓、作业不频繁、载重量小的短途运输，柴油机车适用于巷道坡度大、作业频繁、载重量比较大的长途运输。随着防爆、低污染的柴油机车的制造，目前柴油机车的性能有了很大的提高，应用的范围也在日渐扩大。但是由于蓄电池机车在充电和放电方面的管理比较复杂，所以蓄电池机车在使用方面受到了一定的影响。

2 无轨运输的应用现状

无轨运输在煤矿井下辅助运输中具有很好的优势，比如：运输效率高，可以实现从地面到矿井的直达运输，减少了运输环节；运输的成本低，使用无轨胶轮车进行辅助运输，一吨煤的辅助运输成本只有一元；无轨运输没有轨道的限制，灵活性非常好；除此之外，无轨胶轮车不仅可以运输设备和人员，同时还可以进行洒水、发电等任务；同时无轨胶轮车的载重量还非常大，可以用于大型机械的运输[2]。

目前，我国的无轨运输使用的还比较少，而且国内对于无轨运输的研究还不完善，我国煤矿井下辅助运输中的无轨运输设备主要依赖于进口。所以在未来的煤矿井下辅助运输发展中，无轨运输是一大发展趋势。

3 煤矿井下辅助运输的发展

3.1 煤矿井下辅助运输设备的发展

（1）设备的安全性和可靠性得以提高。煤矿井下辅助运输受到场地、照明、煤粉和瓦斯的限制，煤矿井下辅助运输设备在防爆型方面必须有极大的提高，保证矿井的安全。（2）运输设备呈现出多样化的发展趋势。煤矿井下的地形条件复杂，弯折点比较多，运输的物体种类复杂，所以为了提高运输设备的灵活性，提高运输效率，维护运输过程的安全性，运输设备必须呈现出多样化的发展趋势。（3）运输工艺多样化。由于煤矿井运输条件的复杂性，随着运输设备的多样化，运输工艺也要呈现出多样化的发展趋势，以适应不同的煤矿井下辅助运输条件。（4）低碳车辆的研发。在目前低碳生产和绿色生产的发展背景下，低碳排放的车辆会逐渐的被研发和使用，相对于柴油机车来说这种车辆的安全性有了很大的提高。（5）车辆设计的人性化。煤矿井下辅助运输受到运输环境的限制，车辆操作人员在工作的过程中的舒适性程度非常低。在未来的煤矿井下辅助运输的发展中，在车辆的设计中会增加人性化的设计理念，提高操作人员的安全性和舒适度。（6）运输车辆设计的自动化和智能化发展。目前随着自动化技术的发展，在车辆设计中，车辆的智能化监测、故障预报、远程数据传输等功能将一一实现，提高了车辆的自动化和智能化水平，对车辆的使用安全有了很大的保证。

3.2 煤矿井下辅助运输系统的发展

（1）新型的辅助运输设备将逐渐应用。在建设新的矿井或者进行矿井的改造时，会根据矿井的规模、地质条件和开发方式，在矿井的巷道设计中应用先进的辅助运输方式，尤其是无轨运输系统的应用，尽可能的实现矿井和地面的直达运输，提高运输效率，保证运输的安全性。（2）优化煤矿井下辅助运输系统。在新建设矿井采区之前，大巷辅助运输已经基本确定，所以要对大巷区之间的运输系统进行优化，以实现机械化的要求。在优化设计的过程中，要将煤矿井下辅助运输当做一种系统工程进行全方位的考虑，合理的设计巷道断面、巷道坡度和巷道的半径，保证辅助运输方式的机动灵活性。（3）研发新型的辅助运输系统。目前在国内的煤炭开采中，要将无轨辅助运输与有轨辅助运输相结合，利用成熟的有轨运输技术，结合先进的无轨辅助运输方式共同形成煤矿井下辅助运输系统。这样既能提高辅助运输系统的灵活性，又可以提高整个辅助运输系统的工作效率。

4 结语

煤矿井下辅助运输指得是除了煤炭运输之外的所有运输，包括人员运输和设备的运输等。煤矿井下辅助运输的发展对提高煤矿的开采效率，维护煤炭开采过程的安全具有重要的意义。目前在煤矿井下辅助运输中应用的主要是有轨运输方式，在未来的煤矿井下辅助运输中无轨运输方式有很大的发展空间。在未来的煤矿井下辅助运输中，车辆设计的低碳化和人性化、辅助运输系统的完善和优化以及有轨运输和无轨运输的结合是很大的趋势。

参考文献：

[1]郭文娟.煤矿井下蓄电池无轨辅助运输车辆技术现状及发展趋势[J].中国煤炭，2013（11）：82-85.

[2]何学龙，杨志强.煤矿井下辅助运输的现状分析与发展趋势[J].中国科技纵横，2014（17）：180-181.

[3]张彦禄，高英，樊运平，王连柱.煤矿井下辅助运输的现状与展望[J]. 矿山机械，2011（10）.

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