豐繼偉

（大同煤礦集團(tuán)四老溝礦， 山西 大同 037003）

引言

煤礦無軌膠輪車相比傳統(tǒng)的有軌輔助運(yùn)輸板車，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、靈敏性高、運(yùn)輸效率快、體積小、質(zhì)量輕、可靠性強(qiáng)等特點(diǎn)，在礦井輔助運(yùn)輸方面具有重要意義，而且隨著礦井深度的不斷延伸，傳統(tǒng)的輔助運(yùn)輸方式已經(jīng)不能滿足生產(chǎn)需求，運(yùn)輸效率低、故障多、人工勞動(dòng)強(qiáng)度大等因素嚴(yán)重制約著礦井發(fā)展。面對(duì)礦井輔助運(yùn)輸?shù)钠款i，無軌膠輪車憑借其優(yōu)點(diǎn)正好彌補(bǔ)了礦井輔助運(yùn)輸系統(tǒng)的短板，大大提高了礦井的輔助運(yùn)輸效率[1]。

1無軌膠輪車類型及適用條件

1.1 無軌膠輪車類型

根據(jù)礦井生產(chǎn)能力選擇相應(yīng)的無軌膠輪車，不僅能夠降低人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高勞動(dòng)效率，而且能夠降低輔助運(yùn)輸?shù)陌踩L(fēng)險(xiǎn)。根據(jù)用途無軌膠輪車分為人車、料車、鏟板車和特種車。入井人員可以在指定的待車點(diǎn)坐車，人車可以直接將人員送到指定地點(diǎn)；料車可以將材料直接運(yùn)送到使用地點(diǎn)；鏟板車可以對(duì)小型設(shè)備直接進(jìn)行搬運(yùn)；特種車可以對(duì)液壓支架、移動(dòng)變壓器、大型電機(jī)進(jìn)行搬運(yùn)，特別是在綜采工作面搬家時(shí)，能夠?qū)⒁簤褐Ъ芗捌渌笮驮O(shè)備直接一次性搬運(yùn)到工作面進(jìn)行安裝，大大縮短了工作面搬家時(shí)間[2]。

1.2 無軌膠輪車適用條件

1）通風(fēng)要求。通風(fēng)部門要根據(jù)井下無軌膠輪車使用的最大量進(jìn)行配方設(shè)計(jì)。

2）輔運(yùn)巷寬度和高度。輔運(yùn)巷高度及寬度必須能夠滿足無軌膠輪車的安全行駛要求。根據(jù)規(guī)程要求輔運(yùn)巷兩側(cè)距離膠輪車需大于400 mm，輔運(yùn)巷頂板距離膠輪車頂部需大于450 mm。

3）輔運(yùn)巷路面要求。鋪設(shè)輔運(yùn)巷地板時(shí)不得出現(xiàn)凹凸不平，保證路面平整。通常采用C20 混凝土進(jìn)行鋪設(shè)。

4）其他要求。為了便于無軌膠輪車掉頭，在井下每隔500 m 需施工一個(gè)調(diào)車硐室；便于無軌膠輪車維修，在井下每隔1 000 m 施工一個(gè)維修硐室，同時(shí)在距離較遠(yuǎn)的位置還需施工加油硐室，以便無軌膠輪車可以進(jìn)行長距離運(yùn)輸。各類硐室的支護(hù)必須采用阻燃性材料，確保硐室頂板及煤壁的支護(hù)強(qiáng)度[3]。

2 無軌膠輪車安全運(yùn)行的技術(shù)管理措施

2.1 無軌膠輪車智能控制的設(shè)計(jì)

2.1.1 行車區(qū)間閉鎖裝置

1）智能控制系統(tǒng)：通過使用信號(hào)燈對(duì)井下行駛的車輛進(jìn)行指揮調(diào)度。在井下各個(gè)十字路口及彎道處安裝信號(hào)燈，通過交通智能控制系統(tǒng)對(duì)各個(gè)信號(hào)燈發(fā)出指令，指揮井下車輛的停止及運(yùn)行，確保井下車輛井然有序，不會(huì)發(fā)生車輛碰撞事故。

2）井下每隔300 m 設(shè)置一個(gè)避讓硐室，相對(duì)而行的車輛可以在避讓硐室進(jìn)行錯(cuò)車，避免車輛碰撞。

3）在合理的情況下將多個(gè)輔運(yùn)巷進(jìn)行貫通，形成閉合交叉口，方便每個(gè)盤區(qū)車輛相互行駛，在緊急情況下可以直接將人員或物料從一個(gè)盤區(qū)運(yùn)送到另一個(gè)盤區(qū)，使整個(gè)井下巷道形成運(yùn)輸閉合網(wǎng)絡(luò)。

2.1.2 交叉路口信號(hào)燈

1）由于井下地質(zhì)構(gòu)造惡劣且環(huán)境較差，如果駕駛?cè)藛T不能及時(shí)獲得準(zhǔn)確的車輛信息，很有可能使車輛發(fā)生交通事故或人員傷亡。為了能夠提高巷道運(yùn)輸車輛的安全，除了在各個(gè)交叉路口安裝信號(hào)燈外，還需加強(qiáng)各個(gè)路口的監(jiān)控力度，確保駕駛員能夠及時(shí)獲得準(zhǔn)確信息。

2）在各個(gè)交叉點(diǎn)安裝監(jiān)控傳感器，能夠及時(shí)準(zhǔn)確地將多臺(tái)車輛的信息迅速傳遞到指揮大廳，方便指揮人員對(duì)井下車輛進(jìn)行疏導(dǎo)[4-5]。

2.1.3 測(cè)速儀

為了能夠更加準(zhǔn)確地掌握井下膠輪車的行駛狀況，設(shè)計(jì)人員還安裝多套測(cè)速儀，可以將井下車輛的行駛速度實(shí)時(shí)傳遞到指揮大廳。

1）井下測(cè)速儀的處理系統(tǒng)主要以計(jì)算機(jī)為核心，通過計(jì)算機(jī)對(duì)井下各測(cè)速儀傳遞的視頻數(shù)據(jù)、紅外傳感進(jìn)行采集分析，既能夠在計(jì)算機(jī)上實(shí)時(shí)顯示各車輛的行駛速度，還能夠?qū)⒏鬈囕v的詳細(xì)信息進(jìn)行存儲(chǔ)。

2）通過對(duì)所有監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行分析，能夠?qū)⒕滤心z輪車的數(shù)量、位置、狀態(tài)、速度進(jìn)行匯總。當(dāng)車輛發(fā)生超速時(shí)，計(jì)算機(jī)會(huì)通過程序及時(shí)對(duì)司機(jī)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，同時(shí)計(jì)算機(jī)將該報(bào)警信息進(jìn)行存儲(chǔ)，便于調(diào)度人員后期對(duì)該事件的取證處理。

2.1.4 紅外線阻車器

為了防止無軌膠輪車在斜井運(yùn)輸時(shí)出現(xiàn)跑車現(xiàn)象，造成撞車事故，決定在運(yùn)輸斜井以及平巷段各安裝一套紅外線阻車器。

1）紅外線阻車器主要由紅外感應(yīng)器、PLC 控制器、局域網(wǎng)、柔性阻車裝置、聯(lián)鎖開關(guān)等部分組成，柔性阻車裝置主要由三根長為4.0 m 樹脂材料制成的防撞梁，并采用鏈條連接；PLC 控制器主要由信號(hào)接收、處理并發(fā)出指令。

2）無軌膠輪車通過紅外感應(yīng)器監(jiān)測(cè)，速度超過設(shè)定速度值時(shí)，通過工業(yè)局域網(wǎng)將數(shù)據(jù)信號(hào)傳送至PLC 控制器，控制器接收信號(hào)并處理后，將指令傳送至聯(lián)鎖開關(guān)并接通柔性阻車裝置，達(dá)到自動(dòng)阻車目的。

2.2 無軌膠輪車安全管理的制度措施

1）輔助運(yùn)輸部門建立相應(yīng)的管理制度，規(guī)劃車輛日常運(yùn)行。制度包括無軌膠輪車的日常檢修標(biāo)準(zhǔn)、對(duì)車輛違法行為處罰制度、車輛包機(jī)責(zé)任制、司機(jī)崗位責(zé)任制、檢修人員崗位責(zé)任制、無軌膠輪車保養(yǎng)臺(tái)賬、無軌膠輪車管理人員值班制度、車輛發(fā)生事故應(yīng)急預(yù)案、特種車輛管理制度。

2）安排專業(yè)人員對(duì)各車輛的超速違法行為進(jìn)行監(jiān)控，發(fā)現(xiàn)超速違法行為及時(shí)通知管理人員及司機(jī)，嚴(yán)禁違章駕駛。

3）根據(jù)礦井生產(chǎn)時(shí)間，將料車與人車的行駛時(shí)段分開，嚴(yán)禁人車與料車同時(shí)運(yùn)輸，特種車輛運(yùn)輸時(shí)其他所有車輛嚴(yán)禁運(yùn)輸，正在行駛的車輛注意避讓。膠輪車運(yùn)輸火工品時(shí)，嚴(yán)禁其他車輛及人員靠近。

4）所有車輛必須在調(diào)車硐室進(jìn)行掉頭，嚴(yán)禁車輛在單行道進(jìn)行掉頭，阻礙其他車輛正常行駛。倒車時(shí)需對(duì)周圍人員及障礙物進(jìn)行觀察，在確認(rèn)安全的條件下方可掉頭。在特種車輛運(yùn)輸液壓支架或大型設(shè)備時(shí)，需安排專車對(duì)周圍車輛進(jìn)行疏導(dǎo)，疏導(dǎo)人員需站在特種車輛視線范圍內(nèi)進(jìn)行指揮。

5）加強(qiáng)對(duì)膠輪車防爆、污染、安全方面的檢查，嚴(yán)格控制入井車輛的數(shù)量，嚴(yán)禁非防爆車輛入井。安排專業(yè)的維修團(tuán)隊(duì)對(duì)車輛定期進(jìn)行檢修，確保車輛的可靠性、防爆性、完好性，提高整個(gè)礦井安全運(yùn)輸效率。

3 結(jié)語

大同煤礦集團(tuán)四老溝礦運(yùn)輸二區(qū)通過對(duì)礦用無軌膠輪車適用條件進(jìn)行分析，并對(duì)智能化控制進(jìn)行設(shè)計(jì)，采取合理的安全管理，大大降低了無軌膠輪車運(yùn)輸事故率，保證了礦井無軌運(yùn)輸安全，提高了運(yùn)輸效率。