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摘要：目前，煤矿已经成为社会发展必不可少的重要资源，而国内的煤矿产量也在不断增加，这也使得我国的煤炭地下无轨辅助运输设备不断改良与升级，从而让煤炭的运输效率可以得到提升。因此，在本篇文章中，笔者将对煤炭无轨辅助运输设备的应用与发展趋势进行分析，从而给有关行业人员提供参考。
关键词：辅助运输；无轨胶轮车；防爆柴油机；特种车辆
在煤矿开采的过程中，需要运输大量的设备、人员、材料等，同时也需要将已经开采的煤矿进行运输，而通过地下无轨辅助运输设备能够有效的降低工作强度，同时也能够提升开采的效率，所以，我国已经引入了与此相关的技术与设备，并将大量的无轨辅助运输设备应用于我国煤炭开采行业中。
1我国煤矿地下无轨辅助运输设备的概述
在上世纪80年代的中期，我国已经开始重视煤炭开采的效率，以此来适应我国工业化发展的需要，所以，我国便开始不断引进国外的经济技术，并以此为基础进行无轨辅助运输设备自主研发。在经过多年的研究、创新后，我国已经拥有了种类丰富的煤矿地下无轨辅助运输设备，例如：齿轮车、卡轮车、单轨吊以及无轨胶轮车等。虽然，我国煤矿地下无轨辅助运输设备的种类较多，但是在实际应用的过程中，还会在技术方面存在着不足的地方，例如：在使用的过程中，控制系统以及自动系统的性能未达到更高水平，从而在运输的过程中，存在着运输效率、运输安全等问题；与此同时，部分元件也存在着技术性能方面的问题，例如：防爆低污染柴油机性能并未达到更高的水平，从而让设备的运行效率受到了较大影响。
2我国煤矿地下无轨辅助运输设备的动力源
2.1柴油机牵引
目前，我国在进行煤矿开采的过程中，通常会使用防爆低污染柴油机，因为此类柴油机其体积较小、功率，并且在恶劣作业条件下能够正常的使用，而其使用的寿命也较长。在防爆低污染柴油机发生故障时，其操作与维护的环节相对简单，所以，其总体的使用费用较低。除此之外，由于防爆低污染柴油机运行机动灵活，所以，在煤炭开采的时候，能够应用于不同环境与深度的区域，并且其还能够保持长时间的作业。当然，地下无轨辅助运输设备以柴油机作为动力源，其也存在着一定的不足，例如：柴油机在正常工作的过程中，其将会产生大量的噪音，这样也会使得煤矿开采人员的听觉系统受到影响，并且柴油机在运作的过程中，其会释放大量的热量，同时也会产生一定量的废气污染，这就需要巷道的通风条件处于良好的状态，从而将大量的热量以及废气进行开放。
2.2电力牵引
由于防爆低污染柴油机在工作的过程中，将会产生大量的噪音、热量以及废气污染，并且也会消耗大量的能源，因此以蓄电池为动力源的电力牵引地下无轨辅助运输设备开始应用于煤炭开采。虽然，以电力作为牵引的地下无轨辅助运输设备，其设备的成本较为高昂，但是其在工作的过程中，其不会产生废气污染且噪音较低，这样可以为煤炭开采人员提供一个良好的工作环境。当然，以电力作为牵引也会存在着不足，因为设备的功率较小体、积较大，这样就会使得设备的效率受到影响，并且其在长期使用的过程中，也会出现蓄电池性能降低等问题。所以，以电力牵引为动力源的地下无轨辅助运输设备，其需要频繁的更换蓄电池，这就会大大增加设备的使用成本。除此之外，此类设备并不能够做到长时间的工作，通常其使用的时间≤4h，这就需要配备多台设备进行轮换使用，而设备在替换以及充电的过程中，将要配备更多的维护人员，从而让维护的成本出现增加的情况。
2.3钢丝绳牵引
在进行煤炭开采的过程中，经常会遇到坡度过大的问题，这样就会使得以柴油机或电力为动力源的设备，难以满足实际的运输需要，而以钢丝牵引作为动力源，不仅可以增强设备的生产力，同时也能够有效提升其爬坡的能力。虽然，以钢丝绳牵引作为动力来源，可以有效解决运输坡度过大等方面的问题，但此种方式仅能进行单线的运输，若遇到多条分支或巷道的情况下，还需要设立相应的转载站，这就需要配备更多的人员以及设备，并使得设备的运输效率出现下降的情况。此外，利用钢丝绳牵引作为动力源的时候，钢丝绳将会受到严重的磨损，因此需要每隔1~2个月对钢丝绳进行更换，这不仅会影响到煤炭开采的效率，同时也会让设备的使用成本出现增加。
3我国煤炭地下无轨辅助运输设备的主体结构类型
我国煤炭地下无轨辅助运输设备以主体结构进行划分，其包括了无轨胶轮车、单轨吊等设备，而我国在自主研发的过程中，正在重点研究无轨胶轮车齿轮车，并且已经取得了较大的成果。
3.1单轨吊
单轨吊以钢梁作为运输的轨道，而其具有体积小的特点，因此其可以在各类空间中进行良好的应用；单轨吊在正常运作的过程中，需要对巷道的顶板进行固定，同时要做好支护的布设，这样才能确保其处于安全、稳定的工作状态。由于单轨吊在工作时，其以单条钢梁作为运输路径，所以，此类设备的平衡性较差，并且在进行转弯的过程中，还需要对运行速度进行降低，以此来控制左右摆动的幅度。为了给单轨吊打造一个良好的工作环境，还需要在巷道断面设置安全缝隙；此外，单轨吊的承载力也会受到支护条件以及顶板状况等影响，所以，在使用该种设备的过程中，还需要对其承载力进行计算，以此来避免安全事故的发生。由于单轨吊的结构问题，使得该设备在使用的过程中，需要对运输系统进行全方位的改造，并且这种设备也不能够与传统的设备进行同步运输，因此，该种设备在实际应用的过程中，还会面临着改造难度大、承载力与运输能力低的问题。
3.2无轨胶轮车
目前，无轨胶轮车能够很好的适应国内煤炭开采的需要，因为该种设备不需要专用轨道，同时其运行的速度较快且较为灵活。无轨胶轮车以其主体结构来看，其主要由承载车以及牵引车两部分构成，而车轮的结构较为简单并且价格便宜，同时其耐磨性较为良好，这样可以充分使用煤炭开采的需要。通常情况下，此种设备只能牵引一节承载车，因此其承载力也受到了一定程度的影响，但是在特殊的区段，其良好的爬坡能力，可以展现出该种设备的优势。当然，无轨胶轮车也存在着一定的不足，因为该种设备在运行的过程中，其转弯的半径较大，所以，需要对巷道的横断面宽度进行增加。此外，无轨胶轮车在运行的过程中，也会面临着井下掉头等方面的问题，因此，我国在进行地下无轨辅助运输设备研发的过程中，已经取得了较为重大的突破，但是依然需要关注部分设备存在的不足，这就需要对此类设备进行进一步的改良与升级，从而更好的满足煤炭开采的需要。
4我国煤矿地下无轨辅助运输设备的发展趋势
通过上文的内容可以了解到，我国煤炭地下无轨辅助运输设备仍存在着不足，而设备的发展方向是运输量更大、运输效率更高、适应性更强的设备，所以，地下无轨辅助运输设备的发展趋势如下：（1）由于柴油机在性价比方面具有很好的优势，所以，在煤矿地下无轨辅助运输设备发展的过程中，将会开发大吨位的柴油齿轮机，这样既能满足普通轨道的运输任务，同时又能提高设备的爬坡能力，从而让设备达到多用途的目的。（2）无轨胶轮车具有爬坡能力强、方便灵活的特点，因此，该种设备必然会受到改良与升级，并将其内部的柴油机进行性能优化，以此来适应煤炭开采的需要。（3）国内不同区域的煤矿开采环境存在着较大差异，因此，柴油齿轮机以及无轨胶轮车并不能够完全适应煤矿开采的需要，而其他的运输设备也拥有应用的空间。
5结束语
综上所述，我国对煤炭的需求总量仍保持在较高的水平，这就需要对煤炭的开采以及运输效率进行提升，而无轨辅助运输设备能够实现对煤炭、设备、人员等运输效率的提高，从而有效提升企业的煤炭开采量。当然，我国煤矿地下无轨辅助运输设备也存在着不足，这就需要技术人员以及专家对此类设备进行研究，从而对其性能与成本进行优化并提高设备的适用性，以此为我国的煤炭开采行业提供设备支持。
参考文献：
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