（山西陽煤集團(tuán)五礦 山西 045000）

引言

煤礦的井下運輸是在煤礦的開采區(qū)使用機(jī)械的運輸設(shè)備，把礦石和開采煤礦過程中產(chǎn)生的廢石運輸?shù)矫旱V井下的車場、煤礦倉庫和地上的施工地點。目前，我國的煤礦行業(yè)在快速的進(jìn)行發(fā)展，而最主要的運輸方式只有兩種，一種是主運輸方式，還有一種是輔助運輸方式。通過不斷的分析主運輸方式，可以發(fā)現(xiàn)主運輸方式是運輸煤礦，而輔助運輸方式是煤礦井下運輸過程中，運輸一些采煤使用的原材料和大量的人力資源。在實際的開采煤礦過程中，不管使用哪一種井下運輸方式，對煤礦企業(yè)的生產(chǎn)工作都是非常有必要的，關(guān)系著煤礦企業(yè)能否安全和穩(wěn)定的發(fā)展，具有十分重要的作用。我國的煤礦井下輔助運輸現(xiàn)代機(jī)械化發(fā)展的比較晚，到七十年代以后我國煤礦行業(yè)才開始重視這方面的研究和發(fā)展工作。到現(xiàn)在為止，我國已經(jīng)成功研制并且生產(chǎn)出了多種現(xiàn)代化的高效的煤礦井下輔助運輸設(shè)備，而且有的運輸設(shè)備的很多技術(shù)性能已經(jīng)達(dá)到了非常先進(jìn)的國際水平。不過就總體的發(fā)展情況來看，井下輔助運輸設(shè)備的種類還不是很多，沒有形成一系列的設(shè)備，設(shè)備的質(zhì)量也不是很穩(wěn)定，尤其是一些技術(shù)性能的安全可靠性還需要進(jìn)一步的發(fā)展研究。

1.井下輔助運輸設(shè)備的特點

(1)單軌吊車

單軌吊車在巷道的上空進(jìn)行運輸工作，因此不受巷道的一切影響。單軌吊車的體型較小，工作起來非常輕巧靈活，占用的空間較小，轉(zhuǎn)彎的半徑也比較小，不過單軌吊車能夠連續(xù)運輸?shù)木嚯x較長，要是開拓系統(tǒng)和井下運輸系統(tǒng)允許的情況下，能夠?qū)崿F(xiàn)直達(dá)運輸，不需要在中間任何地方進(jìn)行轉(zhuǎn)載。不過單軌吊車自身的重量和全部的負(fù)重都是依靠巷道的支架還有頂板來支撐，因此對巷道支架和頂板的承重有非常高的要求。一些過于大件、超重的機(jī)械設(shè)備需要拆分來運輸。由此可見，對于那些礦井的巷道支護(hù)性能比較好的、頂板較安全穩(wěn)固的、單次運輸?shù)馁|(zhì)量不太重的，尤其是巷道存在底鼓的礦井，一般情況下選擇單軌吊車的運輸設(shè)備是非常合適的。

(2)無軌膠輪車

無軌膠輪車一般用于存在較淺、傾斜角度不大的煤礦中，還可以用于巷道頂板和底板條件非常好的運用豎井開采方式的煤層礦井中。無軌膠輪車在美國和英國等西方的先進(jìn)國家使用的比較多，在我國的濟(jì)三礦井使用的也很好?，F(xiàn)在，我國的很多煤礦企業(yè)正在進(jìn)行推廣無軌膠輪車的使用。無軌膠輪車在水平方向上的轉(zhuǎn)彎半徑較小，不過爬坡能力很強(qiáng)，運行速度非常快，可達(dá)2m/s～8m/s，承載重量的能力大，可以一次性的運輸25噸的大型機(jī)械設(shè)備。不過對巷道斷面寬度有很高的標(biāo)準(zhǔn)和要求，巷道底板的硬度系數(shù)為f＞4，最好的較完整的底板是砂巖或者砂質(zhì)頁巖，底板較軟的巷道，需要人工對其進(jìn)行加固。

2.井下運輸方式

(1)井下無軌運輸

圖1 帶式輸送機(jī)

在煤礦井下的坡道和各種巷道中，可以使用井下無軌運輸，采用無軌機(jī)械設(shè)備進(jìn)行礦石和廢棄石的運輸。我國目前井下無軌運輸機(jī)械設(shè)備有各式各樣的鏟運機(jī)、井下自用汽車、帶式輸送機(jī)（圖1）。

(2)井下運輸自動控制

現(xiàn)在我國企業(yè)在礦井下實施運輸工作時應(yīng)用集中控制和遠(yuǎn)距離控制的先進(jìn)科學(xué)技術(shù)。井下運輸可以把礦石、機(jī)械設(shè)備、使用材料和工作人員從煤礦開采工作面運輸?shù)降厣系难b載區(qū)。

(3)電機(jī)車運輸?shù)目刂?/h3>

我國金屬礦井的運輸設(shè)備大多數(shù)是由電動車來進(jìn)行牽引工作的。一些不經(jīng)常運輸?shù)男⌒偷V井，一般情況下都是使用自動信號控制，由司機(jī)在運輸車上進(jìn)行操作，選擇合適的道岔進(jìn)行運輸，經(jīng)常運輸?shù)?、運輸量大的大型礦井，需要進(jìn)行集中控制。在運輸?shù)恼{(diào)度室操控信號燈和電動設(shè)備，以此來指揮電動車正常進(jìn)行運輸工作。這樣運行的電機(jī)車司機(jī)可以使用無線電話機(jī)和調(diào)度員進(jìn)行通話。調(diào)度室的工作模擬盤可以顯示所有運輸系統(tǒng)的工作狀態(tài)，還可以提供電動車的運行方位、信號燈的顯示情況、電動車的運行編號。電動車的運輸體系不僅可以自動進(jìn)行運輸工作，還可以由調(diào)度員進(jìn)行路線的選擇工作和轉(zhuǎn)換運輸方向的工作。如果使用計算機(jī)進(jìn)行編程控制電機(jī)車的運輸工作，可以更好的進(jìn)行運輸工作。

(4)汽車運輸?shù)目刂凭庉?/h3>

沿著電動車進(jìn)行運輸和裝卸的路線鋪設(shè)電纜裝置，采用有線和無線結(jié)合的方法進(jìn)行無線電波的傳輸工作，運輸?shù)恼{(diào)度員負(fù)責(zé)指揮司機(jī)操作電動車。

3.煤礦井下運輸設(shè)備的選擇

現(xiàn)如今，我國的礦井運輸發(fā)生了很大變化，有各種情況出現(xiàn)：第一，井下運輸路線會根據(jù)礦井開采的位置變化而發(fā)生一些變化，并且表現(xiàn)出縱橫交錯的路線情況；第二，運輸?shù)牟牧戏N類非常多，形狀也不盡相同，礦井開采的地點一直變化，導(dǎo)致運輸?shù)穆肪€比較復(fù)雜，運輸?shù)倪^程比較繁瑣，運輸量十分巨大；第三，運輸?shù)目臻g不足，使得運輸?shù)臋C(jī)械設(shè)備容易出現(xiàn)非常多的安全隱患和各種故障，進(jìn)而引發(fā)煤礦在開采時發(fā)生安全事故，這樣會給煤礦企業(yè)產(chǎn)生巨大的破壞力和經(jīng)濟(jì)壓力。所有出現(xiàn)的情況都給井下運輸工作提出了更多的標(biāo)準(zhǔn)和要求，盡可能滿足礦井所有的要求。

我國經(jīng)濟(jì)在快速發(fā)展，煤礦井下運輸設(shè)備一般有無軌運輸設(shè)備和軌道運輸設(shè)備，無軌運輸可以依據(jù)使用途徑來運輸不同種類的材料；而軌道運輸?shù)碾姍C(jī)車種類非常多，煤礦企業(yè)在采煤的過程中，要根據(jù)井下需求的不同合理選擇運輸車和電機(jī)車的種類。

圖2 無軌運輸車

無軌運輸設(shè)備（圖2）有很多運輸車類型，如運人車、運料車、用途車等，運人車可以運輸開采煤礦工作人員和相關(guān)人員，正常情況下可以運輸5到25人；運料車可以運輸材料、各種礦石、廢石、多種小型機(jī)械開采設(shè)備等，運輸車輛大多數(shù)是在井口和井底進(jìn)行裝貨工作，然后在指定位置進(jìn)行卸貨工作；用途車是根據(jù)運輸?shù)挠猛静煌M(jìn)行的分類，比如灑水車、發(fā)電車還有維修車等類型，可以對所有的煤礦井下作業(yè)提供最安全的工作環(huán)境和工作保障，使煤礦企業(yè)能夠更好的進(jìn)行生產(chǎn)工作，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。所以，無軌運輸?shù)墓ぷ餍史浅８?，運輸過程簡便不繁瑣，不用投入太多的經(jīng)濟(jì)成本，用途很多，運輸靈活方便，可以最大限度的減少井下運輸投入資金，極大的提高煤礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，使煤礦企業(yè)更快更好的發(fā)展。

圖3 絞車提升圖

4.結(jié)語

我國煤礦企業(yè)在井下運輸過程中的任務(wù)很復(fù)雜，尤其是很多大中型礦井中的輸送機(jī)和絞車（圖3）有非常重要的運輸任務(wù)，不過運輸?shù)娜蝿?wù)具有運輸距離較長、運輸?shù)牧枯^大、運輸次數(shù)較多的特點，而且運輸?shù)娜蝿?wù)非常重要，較容易實現(xiàn)運輸?shù)淖詣踊图谢刂啤ｋS著我國科學(xué)技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，井下運輸系統(tǒng)會越來越先進(jìn)和完善，朝著智能化和現(xiàn)代化的方向持續(xù)發(fā)展，為我國煤礦井下運輸提供重要保障。