煤矿井下无轨胶轮车的选型原则.pdf
1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 膊、、 械 第 卷年’ 期 煤矿井下无轨胶轮车的选型原则 跪葵一簸书毅 魏莽 煤矿并下无轨胶轮车的选型原则 庄严 云南能源职业技术学院云南曲靖引川 摘要 井下无轨胶轮车运输是当前最为先进的辅助运输方式之一文章简要介绍了井下无轨 胶轮车运输技术的特点 , 阐述了无习乙月交轮车根据运输对象的选型原则 , 并指出了选型 时应该 注意的问题 , 为井下无轨胶轮车的合理选型提供必要的依据 关键词井下无轨胶轮车技术特点选型原则 中图分类号文献标识码 论文编号 一一 科 一 勺少却 魂公 ,,,,,, ,〔 、 , , 砚 肠 ,湃夕‘,。‘’ 】 , , , 〕, ‘遭 万 万 , , , ,, , , ,, 铲 ,’ , 柑 ,刀£ 介 用 , , ’ ‘ 抄 ℃ 川 ,下、功,,,口 “ 、, 做 。, 。,‘ ‘, 户 , ,二 可 ’ , ,勿,,, “ , ,‘ 二 几 一 ,。了‘‘ 一 ‘, , ,以 才 ,‘ 己介, , 用 , ,, , ‘, 勺 〕‘, , , 、 “。决 ‘户 ““ , 初 , ’ 。勺 盆叮 乙 忿 伙。 一 ,℃ ’ “ , ,’ ’ 、 浦克 至乏 井下无轨胶轮车以防爆低污染柴油机 或防爆蓄电池为动力 , 以抗静电胶轮或 走机构 , 主要用于煤矿井下运送人员 、 设备和材料 , 以及进行巷道工程和采煤工作面搬 家等运输作业 。 无轨胶轮车运输是当前最为先进 的辅助运输方式之一 , 它从根本上克服了传统辅 助运输方式存在的 用人多 、 占用 设备多 、 效率 低 、 费用高及安全保障差等弊端 , 为高效 、 高产 矿井提供了强有力的运输保证 。 输 、 卸载功能于一机 , 对于工作面设备的搬迁安 装能做到拆除 、 全护 冲袋 、 运输 、 自卸并调整就位一 机完成 」 既有利于文明生产 , 又有利于提高生产 效率 , 降低劳动强度 机动灵活 , 操作简单 , 安全性能好 , 特 别适用于沿煤层开采的多分支巷道辅助运输 井下无轨胶轮车运输的特点 与划谴辅助运输相比较 , 煤矿井下无习敝轮 车运输主要有以下特点 可实现一次装载后从井口至工作面或工 作面至井口甚至在立井开采的矿井也可从井上 至井工作面或井下工作面至井上的直达运 冀输 , 无需中间转载 , 简化了辅助运输系统 , 提高 了生产效率 , 减少了从事辅助运输的井下工作人 员人数 , 降低了安全事故率 可实现一机多用 , 并二实现集铲装 、 运 基本选型原则 煤矿井下无匀胶轮车的选型依据是煤矿的 开采形式 , 巷道的具体条件 , 运输对象的种类 、 数量 、 特点和服务范伟等 如果采用立井开采形 式 , 那么副井提升罐笼是无习做轮车上下井的唯履 一皿首 , 此时 , 胶轮车的选型必须根据罐笼的尺 寸 、 提升能力来确定最大外形尺寸或最大解体 尺寸及整机质量或最大解体质量 另外 , 无 轨胶轮车运行的巷道坡度一般不应超过 。 本栏目责任编辑翟小华 车型选型 寥 车型选型应根据运输对象的特点和作业要求 来确定 。 运人需用专用人车或指挥车 , 运散料 一需 纂 作者简介庄严 , 男 , ‘场 年生 , 副教授 , 硕 士主要研究方 向为矿山运输与提升设备 、通夕 用自卸式材料车 , 运小型设备需用固定式平板材 料车 , 运支架需用支架搬运车 , 清理巷道 、 装载 等需用 多功能铲运车或防爆装载机 。 另外 , 根据 每个矿井的具体情况可能还需配备特种车辆 , 例 矜书势舞 熊耀能群黝 豁戮羹鬓羹 别 ‘名’渺 」 翩 绝沁多 卜 红犷 巍 旦 助 贻扣 亏‘‘‘ 通 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 煤矿井下无轨胶轮车的选型原则 。 一 。 机城 第,年第期 溯 缺跨科辞粉 毛铃 冲泌赞“时黯之蚝钱辛神病沁、科协分泌钻再冷眺科,砖 找 麟 呀粉丝泌窝衫赞资玲沙抉娜 认碎 ‘灸 翻参 ‘豁 乎一︺ 么︺丹洲 如洒水车 、 救护车 、 混凝土搅拌车 、 火药车 、 加 公 油车 、 维修车和履带式采煤机搬运车等 曝总体结构型式选型 闷无习山交轮车总体结构型式的选择应根据运输 嗜对象的特点和要求 、 载重 、 巷道条件如巷道断 嘻面大小 、 底板条件 、 坡度及最小转弯半径等 来 选择一般而言 , 铰接式车辆的转弯半径相对较 小 , 对巷道的适应性比整体式车辆好整体式车 辆用于载重较小 、 巷道条件较好的场合 铲 装 运 驱动方式选型 在坡度不大的硬化路面 , 运输车辆可选 用 型驱动方式 在底板条件较差的情况下 , 运输车辆应 选用型驱动方式 「 顺槽运输时 , 车辆应选用型驱动方 式 重型车辆均应选用型驱动方式 一般巷道坡度在 。 以下时可选用 型马区动方式 但巷道距离长 、 坡度大于时 , 应选用 , 型全轮驱动的车辆 。 制动形式选型 无习胶轮车应设置工作制动 、 停车制动和紧 急制动紧急制动和停车制动可为一套系统 , 但 与工作制动应是各自独立控制的两套机构 工作 制动装置应尽可能采用湿式多盘制动器 并尽可能 布置在轮边 停车制动 、 紧急制动应尽可能采用 失效安全型制动器 「、 外形尺寸选型 车辆外形宽度应根据煤矿井下巷道宽度具体 考虑车辆宽度巷道通过宽度 一 的 , 如 考虑会车 , 则 两车辆宽度之和巷道通过宽度 一 川 车辆高度巷道通过高度 一 川 , 如果是自卸式或装载 、 铲运类车辆 , 还应 考虑货厢升起和铲斗举起的高度车辆长度的选 择应根据运输对象的特点和巷道的通过性能而 定 , 巷道转弯外半径 一 、 根据运输对象的选型原则 无轨胶轮车的主要运输对象有人员 、 设 备 、 材料 、 研石及散物料 、 支架等几种根据运 输对象的不同 , 无轨胶轮车的选型原则有以下儿 种情况 , 人员运输 人员运输是一种间断 、 集中性的运输 , 要求 车辆运行陕速 、 安全可靠 , 人员出入方便 , 乘坐 舒适 。 根据矿川防爆柴油机无轨胶轮车通用技 术条件 一 川 规定运人车辆限速 为 运输工 况 要接送人员共次车辆行驶路程按单程算要 次 , 运距一般在之内 , 个别运距较长 的可达以上 。 运人车一般是在有水泥铺 设的大巷中运行 , 把人员运到顺槽曰处 , 所以运 输条件相对较好 。 选型 原则 根据煤矿设计产量来确 定运人车的数量 一般是按每百万吨产量配置辆运人车 , 如 年产万原煤的矿井 , 万辆万 辆运人车 , 其中专项运人车可选其 , 剩余的车辆用客货两用式或其它车辆来替 弋 根据巷道的断面尺寸来确定运人车辆的 规格 、 车辆品种和结构型式 一般运人车辆宽度 按巷道断面宽度不大于来确定 , 以便于会 车运人车的最大高度按不大于通过榻直的最高 尺寸减去来选择这样车辆通过性能较 好 。 一般情况 一「, 年产万以上的矿井可选 用一部分专门运人车 , 万以下的矿井可优 先考虑客货两用车 运人车辆一般选用整体式 、 型驱动方 式的无划明交轮车 , 制动装置采用套各自独立的 控制机构 。 设备运输 井下的采掘设备 、 综采设备 、 刮板和胶带运 输设备以及辅助生产使用 的设备运输 , 也是辅助 运输中的关键环节 , 其工作特点是需要运输的 设 备种类多 、 质量大 、 尺寸也较大 , 而且车辆一般 不能用后翻式工作装置来卸载 , 需要运输类和铲 装类设备配合使用 。 运输工况 设备运输是在井下运输量基本平均时的一种 运输方式 。 平时需要运输设备的备件 、 胶带以 及易损件等在设备安装阶段和工作面搬家阶 段 , 运输工作任务量较为繁重 , 这时 , 需要运输 车辆 、 铲装车辆或特种车辆大类来配合运输 运距一般在 以下 , 一般需要进出工作面 顺槽 , 纵向坡度 、 横向坡度均较大 , 而且多为松 软路面 , 运输条件相对较差 。 选型原则 根据煤矿规划的设计产量来确 定设备运 输车辆的数量及品种在矿井开采初期 , 一般是 按每百万吨产量配置 台运输设备车辆 , 随着 卜撰日皿万座偏﹄臼, 煤矿井下现行工作制一般为 三 班制 , 这样需 采煤工作面的延伸 , 一般还需少量增补车辆的 吨位级石 ‘按 、、、、、、、 来选 犷 用其中 , 运输车辆可占选型车辆的 , 铲运 类车辆占 设备运输的车辆一般选用整体式 、 或 者型驱动方式的无轨胶轮车 , 重型车辆均 应选用型驱动方式 。 巷道转弯半径较小时 召钟祛器卿价分乎科 孚 琳群 巧别污丫辞升哈效汰毅器赞份赞科付分冷赞 沥雌 邻 、巡乡 拓 翻‘ 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 辉、碱 第卷年第‘ 川川巍嗽蕊 犷巍协书巍侍 豁洪洲浏牌笋” 乳 兹 一器 , 招釜誉撰霏 羚 选用铰接式 , 车辆的制动装置采用套各自独立 骥的控制机构 , 尽量采用盘式制动器 。 参考巷道 尺寸来选型以上的车辆 的宽度可按小于巷道宽度来选用 , 其它车 一 辆应尽量按不大于巷道通过宽度的倍来选 霆择 。 车辆高度宜是整车高度离巷道可用的高度减 去 污 材料运输 井下材料主要包括锚喷材料 、 支护材料及其 ‘它材料, 例如金属网 、 树脂 、 锚杆以及局部习 首 咚 运输的习口直和枕木等 。 其特点是种类较多 , 并需 要运输车辆有自卸功能 。 运输工况 材料运输也基本属于均量运输的一种方式 , 是根据井下生产和巷道开拓的需要来进行生产补 给的一科运输 。 此时 , 纵向坡度 、 横向坡度不 大运输质量较小 , 尺寸也不大 , 运输条件一 般 。 选型原则 根据煤矿生产材料运输的需要 , 进行材 料车 型号和数量的选择一般按照每百万吨产量 配置辆材料运输车 , 其规格可选择 、 、 译封三个级别 。 运输材料的车辆一般选用整体式 、 型 驱动方式的无轨胶轮车 , 车辆的制动装置要求采 用两套各自独立的控制机构 ‘ 根据运行往返时间确定材料车的数量 由于有重车和空车两种运行方式 , 选型设计时予 以分别考虑 。 重车运行时间为 煤矿井下无轨胶轮车的选型原则 认美 一 洲 攀葵鑫粪纂矜鬓黔纂竹脚器热叮筑群赘绪 ”溉黯赞器,忿‘。 终巍 指定的工作地点卸载 , 要求车辆能自动卸载 , 如 后翻式 、 侧翻式或平推式 , 运输条件相对较好 选型原则 根据研石的生成量和巷道工程中散物料 的使用量选择车型的数量 可采用上述计算公式 算出单台车的往五区日寸司 , 根据运输量和 」二作路程 汁算出车辆的数量 。 根据巷道断面尺寸确 定车辆的大 小和吨位 选型时 , 车辆的宽度尺寸是按巷道宽度的 倍系数来考虑 , 保证比较好会车 , 选型车辆的额 定装载量一般是 、、 三个级别 支架运输 支架类重型货物运输是井下辅助运输中相当 繁重的一项工作一般用铲板式支架车将每个支 架从顺槽内铲运至顺槽曰 , 然后装入支架运输 车 , 运至新的安装地点再用铲板式支架车送至 新的顺槽内安装好 。 运输工况 工作面搬家前后的顺槽是没有经过水泥硬化 的路面 , 而运输大巷是硬化的路面 。 两种支架车 交替搬运支架 , 完成工作面的支架搬运工作 。 这 种情沉下 , 无轨胶轮车的作业区域多变 , 巷道断 面小 , 底板起伏多 , 路面质量差 , 转弯半径刁 、 , 支护强度低 , 曰坡度大 , 运输条件相对恶 劣 。 选型原则 根据矿井年产量选择支 架车数量一般 情况下每百万吨原煤选用 台支架车 , 如年产 万的矿井则应选取台支架车 根据支架的外形尺寸确 定车辆的 大 小和 吨位选型时 , 车辆的宽度尺寸是按照支架宽度 的倍来选择 。, 支架车一般采用铰接式 、 型驱动方式 的无习胡交轮车 , 工作制动 采川湿式多片制动 , 液 压控制 , 紧急及停车制动采用失效安全型多盘制 动 。 护 装 尾 一 艺 ,八 等创月七‘ ﹄卜︸岁撬甜圈砚卜匕 司 ﹄肠旧翎公 式中 、 为重车运行时司 , , 为第段 ‘ 运输距离 , , 为第段运行速度 , 翼 空车运行时 , 按平均速度在整个线路上进行 鬓计算 , 则 犷 。 式中 气为空车运行时司 , 为总运输距 离 , 为空载平均运行速度 , 。 蒸 往返一次的时间为 △ 式中 为往返一次时间 △ 为休止时 间装卸载和会车等的间歇时间 , 根据一些矿区的经验 , 重车在井筒中按 计 , 大巷按 而 计 , 顺槽中按 而 计 , 空车按 宝 一卜, 司歇时间按 计 , 计算出运行往返日寸间后 , 可根据运输材料总吨位 和单台车的装载容量计算需要车辆的数量 。 、通乡 研石及散物料运输 运输工况 一般是从井曰或井底车场装入货物后 , 哪睁气 岁“ 摹 咚 麟 钱纂 ,妒 和好 漏 , 墓补 及象 运到 选型时应注意的问题 每种煤矿井下无轨胶轮车都有一定的适 用条件和使用范围 , 者肠有其长处和不足 , 因此 , 选型要根据各矿的具体条件综合分析比较 , 因地 制宜 , 合理选用 。 另外 , 由于煤矿井下实际情况 复杂 , 因此 , 选用煤矿井下无习胡交轮车的运输能 力和使用范围要留有余量 。 根据国外经验 , 要较好地解决煤矿辅运 机械化问题 , 并取得较好白勺经济效益 , 必须对全 矿的辅运机械化进行全面规划 , 逐步实施 , 重点 应放在采区的辅运上 , 并注意设备的配套性 , 如 车库 、 油库 、 充电站和整道设备等 。 矿井的 设计和开拓布置 , 要充分考虑辅 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 基于弘总线的隧道机车控制器设计 一 矿山机械 第卷的年第期 肠 裘乳类贫郡令臀弋玲毖 基于总线的 隧道机车控制器设计 任德志 ‘ 邵济舟 」 徐莉萍董志斌 河南科技大学机电工程学院河南洛阳 摘要针对隧道机车工作环境复杂等特点 , 出于对人身和设备安全的考虑 , 对机车控制器进 行基于总线的硬件和软件设计 , 这种分布式控制系统已经应用到现场遂道机车 中 , 系统运行稳定 、 可靠 , 操作简单 , 起到安全保护的作用 , 达到了设计的 目标 关键词隧道机车浙总线控制器分布式控制 中图分类号文献标识码 论文编号 一一一 仓 一 ‘ 咐 ,,,〔农 浅 百 ‘了‘丫 百, , 、 ,尸, 仰砚厂 〔 , 夕 艺 , 拳 撇 澎带镌豁争粉 了’‘ 〔 。八护 葱 , 可 , , , , ‘,〔, ,,甘, 己 ,, 川 ,,, , ,了 八灯, 〔 列介 全卿‘犷尸 叩 , , ‘ , 户林。‘,,, 刃叼力 ℃ 心可 ’ 勿“, 刀 “ 幸 一瓦绍 似 矛 对 ‘ ‘ ,, ,尹 口 之‘,刀‘,, , ‘,左 , , ‘ , 川尸 , ”“ 夕 ’, , 、〔叹 ,灯,〔 、 ‘, , 、口,丫,“, ,‘,狡、 , 盆七 “酝 ,,, 勿 ,, ,、, 犷 一 ‘、,, , ’, 铲 筑 用 , 酥 追甲运仃盯 , 输的隧道机车山于长时旬工作在隧 , 机车的体积一般较大 , 杉车在隧 由于照明 、 环境噪声 、 通讯不畅 、 司杉疲劳和司机子娘均 二有限等原因 , 隧道机车伤害 人身安全和撞坏设备的现象时有发生 、 为了改善 这种状况 , 在为中隧隧道机车设汁的机车控制 中 , 采用了基于总线模式的分布式控制 峰赫 燕 ︸匕怒明楷粉仁,︺叼气肛划明﹃ ︺ 殉 、厂 与 至 兰兰 二 一 聋 , 作考简介任德志 , 男 , 年生 , 副教授 , 主要研究方向 为 控制系统的开发 、 嵌入式 系统的开发应用及即 八应用 邵济舟 , 男 , 川 年生 , 硕士研究生 , 主要研究方向 为数控系统 多轴联动控制算法研究 控制器控制模式介绍和主要功能 李 由于隧道机车在隧道中的运行速度不高 , 空 载时为 , 重载时为 , 所以现场 工作人员可以参与机车的控制 , 如发现清祝 , 可 以在不经过司机干预的情况下紧急处理情况 , 保 护人身和设备安全 。 扫车示意图见图 。 在机车头上 , 前控制器和后控制器都放在驾 驶舱中 , 前控制器安装在驾驶舱的前部 , 后控制 器安装在驾驶舱的后部 , 并且前后两侧各有块 紧急处理操作板 , 由于机车在工作现场带有车 厢 , 所以在车厢的后部两侧也各安装块紧急处 理操作板 一 飞, ,一 运设备的性能 、 特点和适用范围 , 为充分发挥辅 , 运设备的性能创造条件 , 尽量采用直达运输方 式 , 以减少中途转载和停顿 , 提高运输效率 。 应认真安排 、 组织有关人员进行培训 , 充分掌握无匀朋交轮车的性能 、 特点和操作维修知 识 实践证明 , 人员培” ,,的好坏 , 是设备能否正 洪晓华矿山运输提升徐州中国矿业大学出版社 吸 陈维健齐秀丽 , 肖林京 , 州中国矿业大学出版社 , 勇 二矿山运输与提升设备徐 阴 姜汉军矿井辅助运输设备徐州中国矿业大学出版社 , 硬 口 常运行的关键 收稿日期 修改稿日期 川 一一 弓 川 一‘】一 子 弓 矜 兰夕 然川毗