王 臻

（山西省霍州煤电集团白龙矿，山西 霍州 031400）

1 引言

煤矿井下辅助运输，就是指煤矿生产的过程中除煤炭运输以外各种运输，其包括材料、设备、人员和矸石等运输。它是煤矿运输系统中最重要的组成部分。经过多年的努力，我国煤矿的开采技术有了较高的发展，采掘机械化程度也有了突飞猛进的进展。现在无论是矿井的总产量还是工作面单产量等方面都接近或达到世界发达国家先进水平。回采效率与英、美、德、澳等国家高产、综采工作面相比，也基本相当。但井下辅助运输除了极少数几个现代化超大型矿井采用的一些新型高效的辅助运输设备以外，大多数煤矿仍然采用无极绳、调度绞车等多段分散的传统有轨辅助运输方式，与综采、综掘等现代化生产系统很不相称。据统计，近年来我国煤矿辅助运输人员约占井下职工总人数的1/3以上，有的矿甚至达50%，较国外先进采煤国家相比差距还很大。有轨辅助运输的安全状况也不好，其事故率约占井下工伤事故总数的30%，严重影响了矿井内全员效率的提高和煤矿安全生产，并成为制约我国煤炭生产发展的一项薄弱环节。在国外采煤技术比较先进的国家，无轨辅助运输已被进一步广泛采用。而近年来我国新建成的一些大、中型矿井和改扩建矿井在这些方面也进行了积极的实践和探索，也取得了一些效果，从而体现出无轨辅助运输技术先进性、高效能性、高效率性等优点，为我国煤矿井下辅助运输的发展起到了有力的推动作用。

2 无轨辅助运输的发展

用于煤矿井下工作，在巷道底板上运行的胶轮运输车，其主要目的是由牵引车和承载车组成，前一部分为牵引车，后一部分为承载车，前后车相铰接，用以柴油机或蓄电池形成一定的动力。柴油机无轨胶轮车由英国于1959年运用于煤矿井下。我国在20世纪80年代末开始自行研制矿用无轨胶轮车，从而改变了完全依赖进口的局面。无轨胶轮车按用途可分运输类车辆与铲运类车辆：运输类的车辆包括运人车、运货车、客货两用车，这些主要用于长距离人员、材料和中小型设备运输。

3 无轨胶轮车的特点

从国内、外的一些使用情况看，用无轨胶轮车来辅助运输，进一步提高了矿井生产及创造能力，也在一定程度上解决了煤矿长期以来辅助运输制约生产能力的问题，取得了很好的成效，主要表现在以下方面：①机动灵活：无轨胶轮车水平转弯半径小，最小时仅为4～6 m左右；爬坡能力强，最大重载下可达14°；运行灵活、装卸方便、操作简单，大大减轻了工人的劳动强度，完全可以满足在水平煤层与近水平煤层中使用；②运输效率的提高：实现了一次装载从地面直接到达采区工作面或从井口到采区工作面而不经转载直达运输地，使运输速度大幅提高，重载支架搬运车可达1～3 m/s，运料车和运人车可达2～8 m/s，从而可大量节省辅助运输人员和提高运输效率；③载重能力大：重型车整体运输液压支架等一些大型设备，运输能力可以达到35 t；轻型车运输材料及人员，一台胶轮车最多能运25～40人，也能载运14～20 t矸石或物料，在20 s内完成自卸作业；④多用途：胶轮车车型多，应用范围广，按其用途不同有运输类车、铲运类车和特种车。而各种车型在井下都能担当起不同任务，使他的使用范围能相对较广，可实现集铲装、运输和卸载功能一体化，实现了一机多用；但是无轨胶轮车吨煤运输费最少时为1元，低于传统辅助运输型式。

无轨胶轮车的局限性体现在：①对巷道的底板要求较高：无轨胶轮车自重、载重量大，车轮对底板的比压较高；②对巷道的宽度、高度要求较高：巷道内最小宽度要满足多功能车和支架搬运车宽度和高度，每个侧面至少要留有不小于300 mm的安全间隙，距离顶板要不小于250 mm；③对于新建的矿井也最好是采用多条巷道掘进方式，每隔50～80 m设联络巷，方便于无轨胶轮车的掉头转向、双向运输；用单巷道掘进，辅助运输巷道应每隔500～1000 m设车辆交会硐室。胶轮车现已成为煤矿辅助运输的主要发展方向。

4 无轨胶轮车的发展趋势

“十二五”期间，煤矿建设将坚持“整合为主、新建为辅”的原则，在小型煤矿整合、改造为大中型煤矿的建设中，辅助运输系统的建设和改建至关重要。无轨辅助运输从根本上克服了传统辅助运输方式所存在的设备占用多、用人多、效率低、费用高、安全保证差等弊端，为高产、高效矿井提供了强有力的运输保证。

结合我国辅助运输发展的现状，针对无轨辅助运输胶轮车的发展提出一些思路：

（1）技术先进性。在胶轮车研制上，要科学选型、合理匹配，在技术不断创新上完善，而且在关键部件选用上，要保证其选型有效性，一些重要元部件如在国内达不到满足时，就要在世界范围内合理选用，从而确保技术的先进性和功用优越性，进一步保证整车现有技术先进性和性能可靠性。

（2）产品多样性。辅助运输系统复杂性和多样性决定了无轨胶轮车的不同型式及不同用途，从机型的发展上看，有长壁工作面搬家用的重型支架搬运车和重型铲运车、连采后配套的运煤车、梭车和铲车；各种车型要具备不同功能特点，而同一车型要有不同系列和不同性能等级，从而强化对各种矿井不同要求适应性。

（3）高可靠性、动力性和机动性。井下受场地的一些限制，维修条件相比要差，且大部分巷道避让条件不行，从而车辆在井下出现故障，会给生产秩序带来极大影响。所以车辆具备良好可靠性是非常重要的。

（4）安全性更是重要环节，因而在胶轮车的设计中必须贯穿起来。除了对柴油机及其进、排气系统防爆技术的改进，还要在安全防护、制动技术、温度控制和人员保护方面，学习研究国内外的新技术和好的设计理念，进一步提高设备与人员安全。健全车辆的智能监测、预报型故障诊断、数据远程传输等功能，实现全面监控，提高其自动化、信息化程度。

无轨辅助运输效能发挥应注意两点：一是无轨辅助运输系统配套和选型；二是技术支持和专业化服务。

5 结束语

煤矿辅助运输机械化的发展势在必行，已成为提高现有矿井效率和效益的关键环节，从高产、高效矿井的经验来讲，采用无轨胶轮运输车或搬运车，可以更好地提高煤矿生产效率和效益，另外，在改造或者进行辅助运输系统设计的同时，还必须注重构建高效设备运行支持的保障系统，通过这样就可以进一步确保运输设备性能最优化，更能发挥经济效益的最大化。