张慎龙
山东能源新汶矿业集团孙村煤矿 山东新泰 271219
摘要:煤矿辅助运输是整个煤矿系统的重要构成部分,在实际的煤矿作业中发挥重要作用,采用辅助运输系统可以提升煤矿运行效率,通过单轨吊机车的有效应用,可以克服地质条件形成的障碍。本文将从该系统的适用条件入手,对该系统的主要功能及其构成进行重点分析,从而提出具体的优化方案,以便提升煤矿作业的安全性,确保运输的可靠和高效。
关键词:单轨吊机车;煤矿井下作业;辅助运输系统
引言:随着能源需求量的逐年递增,煤矿井下作业机械化程度较高,尽管如此,在一些矿区小绞车的应用依然屡见不鲜,因为在实际作业环节,小绞车地轨的劳动强度比较大,可靠性比较低,基于这样的原因,辅助运输系统的研究变得十分重要,和绞车地轨运输相比,其运输效率更高,可以从根本上大幅度提升运输的安全性。
一、该系统的适用条件
前文已经提到辅助运输系统(单轨吊机车)是煤矿生产作业不可或缺的一部分,在实际工作中扮演重要角色。为了优化运输系统的性能,提高运输的效率,首先需要对该系统的适用条件进行分析,从而掌握该运输系统的工作原理。该系统的适用条件主要体现在以下三点:首先,辅助运输系统(单轨吊机车)安装较为简单,不需要占用太多的人员,使用效率偏高。在安装阶段,对轨道固定时,通常情况下可以选择锚杆进行,搭配链条、悬吊板就构成了该运输系统的主体部分,设备整体安装相对轻松,结束安装后也不需要太多的维护量。
其次,单轨吊机车在进行运输工作时,灵活性非常强,适用性也很高,基本上不会受到地质情况的影响,将其应用到井下作业中可取得较为理想的效果。煤矿作业大多地形比较复杂,单轨吊机车可以适用于很多地段,并且可以出色完成辅助运输任务。在实际的工作中,巷道条件限制对运输的影响非常大,但是采用单轨吊机车,可以有效缓解这方面的压力,受限非常少。尤其是当巷道出现底鼓或者是片帮的情况时,应用单轨吊机车同样可以确保运输的效率,使用效果较为理想,即使在巷道内各种不利的条件下作业,依然可以表现出超强的适应性。
最后,从目前的使用情况来看,该运输系统的安全效果较好。通过在巷道内安装轨道,并将弯道和道岔等进行紧密连接,可以形成较为完整的运输网络系统,为单轨吊机车的高效运行提供便利条件[1]。通常情况下,单轨吊机车可以同时满足多项工作需求,一台机车可以服务于多条巷道,同时多台机车也可以一起服务于相同巷道,灵活度比较高,具有开展集中运输的条件,特别是服务于一些运输任务较大的巷道,不仅安全性比较高,同时还可以保证运输的效率。
二、系统主要构成
(一)辅助运输机车
辅助运输机车作为系统的主体部分,其功能性要得到有效的保障。首先,在辅助运输系统中,单轨吊机车在发动机的选择上,应该优先考虑直喷式发动机,之所以会选择直喷式发动机是因为其尺寸较为合理,并且和其他类型的发动机相比基础结构坚固,同时在维护方面相对简单,在实际使用中,噪声与油耗效果也比较理想,基本上满足环保和节能的具体要求,对环境影响很低。单纯从使用方面来看,该发动机功率能够达到130kW。其次,液压系统(单轨吊机车)主要是由两部分组成:一部分是液压传动系统;另一部分是液压气动系统。
(二)辅助运输提升梁
运输提升梁是整个系统的重要构成内容,在运输环节中扮演重要角色,可以结合不同的运输任务,选择不同规格的提升梁,从而确保实际运输效果。从现阶段来看,在提升梁的应用中,大体可以分为两大类,一类是轻型提升梁,另一类是重型提升梁,分别承担着不同的任务,为机车单元提供强劲的液压动力。站在提升梁组成情况的角度,其结构包含了梁体、阀门(主要起到控制作用)、提升链条以及马达齿轮箱等。在实际工作中通过控制阀门完成相应操作,带动马达进行双向转动,链条在马达的推动下进行上下运动,以此来实现物料提升。如果需要运送一些重型设备,则需要更换重型梁,从现阶段使用情况来看,重型梁的提升能力基本上能够达到20吨到50吨之间。如果运输的物料很轻,就没有必要再使用重型梁,通常情况下,轻型梁的提升能力大约在5吨到8吨之间[2]。无论是哪一种提升梁在实际应用中都可以达到提升速度较快的效果,并且操作相对容易,比较适用于煤矿作业。
(三)辅助运输轨道
在整个辅助运输系统中(单轨吊机车)除了辅助运输机车以及运输提升梁之外,还有一个关键的构件,那就是辅助运输轨道,想要确保良好的运输效果,辅助运输轨道是重要保障。首先,随着使用要求的改变,在使用轨道类型的选择上也存在很大的空间。轨道也分为两种,分别是重型和轻型。重型轨道的主要职责是完成重量较大货物的运输;而相比之下,轻型轨道则是为普通物料运输配备的。其次,不同轨道所采用的悬挂方式也存在明显的差别。在实际使用中,要结合顶板条件以及应用环境等因素进行综合考量,科学选择轨道悬挂方式,确保运输的实际效果。
三、 提升系统运行实效的优化措施
在前文中已经简单介绍了该系统的主要构成,在实际工作中为了提升运行实效可以从以下几个方面入手:首先,对运输系统进行改造和优化升级,要将系统功能优势全部发挥出来,打破传统设计模式,找出设计存在的弊端,并在此基础上进行升级改造,实现单轨吊机车的连续运输,提升辅助运输系统的使用性能,尤其是针对巷道进行设计时,要结合作业的实际情况,在确保单轨吊机车使用性能和运行空间的基础上,正确选择机车型号,确保作业的合理性。
其次,优化生产工序。需要准确把握井下辅助运输以及井田开拓间的关系,找到一种最佳平衡状态,需要统筹考虑,完成两者的同时施工与同步设计,确保设备的运行状态良好,在巷道开拓阶段,可以完成轨道的同步铺设,以此来避免重复劳动,提高工作效率,合理控制施工时间,通过这样的方法也可以在一定程度上起到降低施工作业成本的作用。
再次,在实际操作环节,需要确保配套设施完善,其使用性能可以满足实际的作业需求。充分考虑物料运输因素,找准地点进行维修硐室的设计,并且配备加油站,为煤矿作业做好充足准备。要对运输工具进行仔细检查,例如:经常使用到的平板车以及物料箱等,必须要进行配套制作,并借助现代化的通讯手段,完成配套通讯系统的同步构建,通过一系列的准备工作,确保运输调度的实际质量。
最后,提升运行空间。想要实现运输调度质量的最优化,就要提升单轨吊车在实际运行中的空间,这是至关重要的一个步骤,也是有效的系统优化措施。通过有效的运行空间设计,将该系统的优势发挥到极致。
结论:综上所述,在煤矿辅助运输系统的发展与应用中,选择单轨吊机车是最理想的方案,也必然会成为主流趋势。但是从现阶段来看,该运输辅助系统还存在许多不成熟之处,需要进一步加强和完善。基于这样的现状,作为煤矿企业要从根本上认识到该运输系统的重要性以及广泛应用的必要性,结合实际的井下作业情况,逐渐完善辅助运输系统,从而提升辅助运输实效。
参考文献:
[1]周跃强.煤矿井下单轨吊机车辅助运输系统的研究[J].中国石油和化工标准与质量,2020,40(11):115-116.
[2]范海云.煤矿井下单轨吊机车辅助运输系统的应用研究[J].石化技术,2019,26(12):311-312.