浅谈防爆柴油机无轨胶轮运料车在国内的发展

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  【摘要】首先,介绍了防爆柴油机无轨胶轮运料车的优势及发展过程,然后详细介绍了其分类方法与种类,并对国外和国内辅助运输设备的市场情况作了分析,最后总结了辅助运输车辆在煤矿应用中的发展趋势。
  引言
  防爆柴油机无轨胶轮运料车主要用于煤矿井下复杂巷道、较长距离的物料运输。与有轨辅助运输相比,因其具有灵活、方便、高效、安全和适应性强等优点,在我国煤矿井下物料运输中占有的比例已逐年扩大、前景看好。与老式的蓄电池胶轮车和拖电缆胶轮车相比,防爆柴油机无轨胶轮运料车具有运力大、运输距离长、连续作业时间长的优点,因此大多数胶轮车主要以柴油机为动力。
  目前,国内市场防爆柴油机无轨胶轮运料车主要集中于8吨以下,以国产车为主。从市场需求调研来看,客户对载重量的需求是:在满足井下汇车、转弯、自卸的前提下载重量越大越好。从主要厂家研发动向上看,也正在迎合这种需求,从事并即将完成更大吨位的防爆柴油机无轨胶轮运料车的研制工作。如常州科试的10吨运料车。从产品综合性能上看,国产的无轨胶轮运料车还存在故障率高、购置和运行费用高、设计缺陷较多的问题,还远远没有达到让客户满意的程度。
  1、防爆柴油机无轨胶轮运料车分类
  目前,防爆柴油机无轨胶轮运料车分类方法大致有两种,一种是从传动方式上区分为机械传动、液压(机械)传动、液力机械传动;另一种是从结构型式上区分为中央铰接式、整体式。
  从传动方式上区分:
  1.械传动:此技术的优点在于效率高、价格低。但缺点是不能实现动力换挡,井下路况复杂,换挡频繁,容易造成动力传动部件损坏或降低寿命等。而且操作频繁,易引起驾驶疲劳。此种传动方式仅见于常州科试的3吨胶轮车上,其他国内外厂家未见采用。
  2.液压(机械)传动:此种传动形式主要应用在昆山晋桦豹公司生产的3吨名卡上,只在样本上有介绍,未见到实车。在太科院研制的顺槽车上也有应用。
  3.液力机械传动:应用于晋桦豹的名卡6吨车、太科院及常州科试的5吨、8吨车上。此种传動方式适应性强、可靠性高、效率高,是井下防爆无轨胶轮车的主流。
  从结构型式上区分:
  1.中央铰接式运料车按吨位区分有:3吨、5吨、8吨等几种规格。太原煤科院目前有5吨和8吨,其中8吨车均为4×2驱动一种形式,5吨车有4×4驱动和4×2驱动两种形式。常州科试主要有3吨、5吨、8吨、10三种规格运料车,均为4×4驱动。
  2.整体式运料车按吨位区分有:2吨、2.5吨、3吨、4吨、6吨等规格。太科院生产的2吨、3吨、4吨车,在国内已经形成批量;2.5吨车由澳大利亚威利朗沃生产,在国内尚未看到;昆山晋桦豹生产的3吨、4吨、6吨车,为德国豹狮技术,在国内已形成小批量销售。具体见下表1。
  2、国内市场情况分析
  国内厂家主要有太原煤科院(山西煤机)、常州科试中心、昆山晋桦豹(德国豹狮与中方的合资企业)三家公司。国外厂家主要有德国Paus(豹狮)、澳大利亚Valley longwall(威利朗沃)及英国艾姆科三家公司,目前尚未见到在国内销售。
  目前国内上批量生产8吨料车的企业主要是太原煤科院,该产品采用双向驾驶、侧向操纵、4×2驱动。常州科试的8吨车主要销往晋煤集团长坪矿和神东公司。该车底盘与5吨料车相同,属于5吨料车的小改款产品:自重仅仅增加0.5吨,载重量增加到了8吨,比5吨料车效率更高,更节省人工和运行费用。
  3、国内应用的发展趋势
  整体式结构以昆山晋桦豹的Minca6A为代表,驱动型式为4分时四驱。此车自重6.5吨、载重6吨,采用Parkins四缸柴油机,防爆后功率62kw@2100rpm,满载最大速度33km/h,爬坡能力20°,具有自重轻、整车尺寸小、速度快、转弯半径小、能耗小的优点。铰接式结构以常州科试的8吨运料车为代表,驱动形式为4×4驱动。此种车型转弯半径小,适合井下巷道工况,自卸能力满足使用要求,且载重可以继续增大。
  根据市场调研分析可以看出中型以上车辆向铰接式方向发展,轻型车辆向整体式结构发展,其趋势是6吨以下采用整体式,两驱为主,必要时分时四驱;8吨以上采用铰接式,四驱为主;10吨料车是为了适应煤矿生产规模日益增大、要求辅助运输车辆的载重量也随之增大的需要而设计的新车型,具有速度高、爬坡能力强、效率高、可靠性强、便于维修的特点,定位为高端产品,该类车型的研制,将填补国内重载煤矿防爆无轨胶轮车的空白,这也是日后的发展趋势。
  参考文献
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