文·圖/本刊記者 趙苡萱 朱麗晶
2019 年2 月23 日,內蒙古自治區(qū)西烏珠穆沁旗銀漫礦業(yè)有限責任公司發(fā)生井下車輛傷害重大生產安全事故,造成22 人死亡,28 人受傷。事故發(fā)生后,金屬非金屬地下礦山無軌運輸?shù)陌踩珕栴}引起了廣泛關注。
2019 年8 月12 日,應急管理部發(fā)布了安全生產行業(yè)標準AQ 2070-2019《金屬非金屬地下礦山無軌運人車輛安全技術要求》,自2020 年2 月1 日起實施。
位于山東省濟寧市汶上縣的汶上弘德工程機械有限公司作為AQ 2070-2019 標準的起草單位之一,在礦山工程運輸車制造領域,歷經十幾年的研發(fā)創(chuàng)新,所生產的“力士泰”運輸車有效地保障了礦山企業(yè)的運輸安全。
汶上弘德工程機械有限公司(以下簡稱“弘德機械”)于2008 年3 月注冊成立,主營業(yè)務是“力士泰”牌礦用車。該品牌車輛從研發(fā)到推出市場,歷經了1 萬小時的工業(yè)性耐久試驗,且不斷根據(jù)實驗結果改造升級。
弘德機械的創(chuàng)始人、董事長劉立民介紹,弘德機械的企業(yè)精神是“弘毅求是、德鑄品質”。其中,“弘毅求是”意為企業(yè)抱負遠大,堅強剛毅,博學求知,努力探索規(guī)律,追求真理?!暗妈T品質”即以品德鑄品質,實現(xiàn)礦用車安全技術的發(fā)展與創(chuàng)新。
“力士泰”牌雙系統(tǒng)制動靜液壓四驅礦山井下運人車
作為AQ 2070-2019 標準主要起草人之一的劉立民講到,成立公司的原因,是因為當時他工作的礦山發(fā)生了一起由于車輛在連續(xù)下坡情況下剎車失靈導致的事故,造成了3 人死亡。在現(xiàn)場的劉立民受到震撼,這起事故引發(fā)了他的思考。
劉立民一直以來對機械感興趣,開車多年的他對事故車輛進行了系統(tǒng)地分析,發(fā)現(xiàn)了一個主要問題,即是車輛在長期連續(xù)下坡的情況下行駛,發(fā)生剎車失靈事故,并不主要是人為原因,而是機械系統(tǒng)存在問題,車輛自身存在著一定的缺陷。車輛靠摩擦產生制動,短時間內連續(xù)下坡需要不間斷地踩剎車,摩擦發(fā)熱后部件性能衰減,最終導致?lián)p壞并造成剎車失靈。
這一情況使劉立民在思考,怎樣才能實現(xiàn)剎車制動的安全可靠?通過不斷地實驗與總結,尋找相應辦法,劉立民在2008 年做出了第一臺礦用車設備,并成立了弘德機械公司。但由于是新產品、新技術,第一臺實驗車輛的效果并不理想。在此后弘德機械又通過進一步的實驗與革新,陸續(xù)造出了幾臺車輛,一直實驗到第六臺車,才在制動、轉向方面達到了各項指標要求。并且申請了18 項專利保護,其中兩項是發(fā)明專利,其他16項是實用新型專利。
2013 年,“力士泰”牌礦用車通過了原國家安監(jiān)總局的科技成果簽訂,確認該成果屬于“國際先進,國內領先和替代進口產品,填補了我國礦用運輸車領域的空白”。
2015 年,原國家安監(jiān)總局以“安監(jiān)總管一〔2015〕12 號、13 號”文件,將弘德機械研制的井下車輛列入“金屬非金屬礦山新型適用安全技術及裝備推廣目錄”第一批和第二批推廣產品。
目前,弘德機械自有廠房近2 萬m2,具有車、銑、刨、摩、加工中心數(shù)百套,車輛專用裝配流水線4 條,具備年生產500 臺無軌礦用車的能力。
弘德機械專業(yè)研究、生產礦山用無軌輔助車輛,具體包括運人車、運燃油車、運炸藥車、運雷管車、運礦石車、升降平臺車、起重車、維修車、混凝土攪拌車、灑水車等涉及井下輔助作業(yè)的功能性車輛。
產品最大的技術特點就是采用了國際領先、國內獨有的三回路制動系統(tǒng),靜液壓傳動技術、氮氣減震系統(tǒng)、以及適用礦山工況的專用車橋。
這些專有技術都是根據(jù)礦山實際工況研制的,首要保障的就是礦山企業(yè)的安全性。礦山工況十分特殊,礦山斜坡道有時能長達15 km,斜坡角度14°,長期連續(xù)剎車,會造成剎車片溫度過高,從而導致制動力衰退很嚴重,即使采用濕式制動器,散熱效果也很難令人滿意。
一旦出現(xiàn)剎車失靈的情況,在下坡過程中車輛受到慣性影響,發(fā)生事故的后果將會十分慘重。在坡度跑道上實驗了多次后,劉立民認識到,僅從剎車系統(tǒng)方面考慮解決不了的問題,不如從驅動方面來解決。
原有的驅動方式是機械式驅動或者液力驅動,弘德機械創(chuàng)新地在礦車上采用了靜液壓驅動模式。其原理在于,通過馬達進行變量,行駛的時候給量,車就會走,如果不給量了,車就不走。這就解決了下坡慣性的問題,下坡的時候不用踩剎車,只要不給油,車就能停下來。
車輛還采用了雙制動方式與四輪驅動。雙制動即是,一是通過液壓馬達驅動壓力的控制實現(xiàn)制動;二是通過驅動橋特有的雙回路失壓控制系統(tǒng)實現(xiàn)制動。四輪驅動是指汽車前后輪都有動力,可按行駛路面狀態(tài)不同而將發(fā)動機輸出扭矩按不同比例分布在前后所有的輪子上,以提高汽車的行駛能力。
車輛的爬坡速度能達到25 km/h,高效地上下坡,保證了礦山企業(yè)工作效率。同時,車輛的防砸、防翻滾系數(shù)也均達到了相關標準要求。
在車輛的售后服務上,保證全車一年內出現(xiàn)任何故障,只換不修,解決礦山企業(yè)維護保養(yǎng)的后顧之憂。為了解決礦山企業(yè)職工乘車的舒適性,配合國家“以人為本”的安全生產理念,車輛配有影音系統(tǒng)、空調系統(tǒng)、氮氣減震系統(tǒng),讓井下的工人能夠開開心心下井,快快樂樂升井。
劉立民介紹,安全性是礦山設備生產企業(yè)必須要首要考慮的問題。在研發(fā)過程中,車廂因為強度、視線等問題,試制了很多個,做一個試驗不行就廢掉,再做下一個。有人勸說劉立民,改動改動,將就將就。但劉立民認為,安全性上容不得半點將就,一定要盡善盡美。2019 年,一臺已售出車輛上的一根硬管因為工況原因出現(xiàn)了松動,從礦方了解情況后,弘德機械立即決定耗資二十余萬,將所有車輛的這根出現(xiàn)松動的管路進行了升級。
目前,弘德機械研制生產的都是認證的大噸位車輛,下一步的戰(zhàn)略是要全面覆蓋全系列全規(guī)格產品。對于10 人以下、3 t 以下的小型車,也會在保持安全性、高效率的基礎上,繼續(xù)在舒適性、美觀度上進行升級,力爭成為國內礦用車的安全標桿。另外,目前國內在井下礦石運輸車的生產領域還是空白,弘德機械將在該領域車輛的生產制造上進行新的探索。
下一步,弘德機械的戰(zhàn)略規(guī)劃還包括建設礦山設備專業(yè)技能培訓學校。劉立民介紹,解決了車的問題,還要解決人的問題,特別是對駕駛員心理素質和操作技能的培養(yǎng)。
結合弘德機械在設備、人員、資料、場地、區(qū)位等5 方面的優(yōu)勢,響應國家堅持“管理、裝備、培訓”并重的原則,推動礦山的安全運行,通過培訓,提高井下工人的素質,從根本上保障礦山的安全生產。礦山設備培訓學校的建立,將從根本上破解技能人才供給與需求的結構性矛盾,滿足礦山企業(yè)的人才需求。