第五章 装岩与运输 5.1 装岩工作 5.2 调车运输工作 5.3 辅助运输设备

第五章 装岩工作 5.1.1 装载机 5.1.2 装岩机的选择 5.1.3 提高装岩工作效率的途径

5.1.1 装载机 5.1.1.1 铲斗式装岩机 5.1.1.2 耙斗装岩机 5.1.1.3 蟹爪式装岩机 5.1.1.4 立爪式装岩机

5.1.1.1铲斗式装载机 1）铲斗后卸式装岩机 随工作面前移，利用短道和爬道延伸轨道。

2．侧卸式铲斗装岩机 1） 侧卸式铲斗装载机是正面铲取岩石，侧向卸载； 2）铲斗插入力大、斗容大、提升距离短; 3）行走方式为履带式，机动灵活，装岩宽度不受限制，可在平巷及倾角10°以内的斜巷使用； 4）铲斗还可兼作活动平台，用于安装锚杆和挑顶等； 5）电气设备为防爆型，可用于瓦斯和煤尘爆炸危险的矿井。

5.1.1.2耙斗装载机 1、一种结构简单的装岩设备，动力为电动，行走方式为轨轮。 2、它不仅适用于水平巷道装岩，也可用于倾斜巷道和弯道装岩。 耙斗式装载机主要由绞车、耙斗、台车、槽体、滑轮组、卡轨器及固定楔等部分组成，如图5.7所示。

耙斗装载机适用于净高大于2m、净断面㎡以上的巷道，它不但可以用于平巷装岩，而且还可以在倾角35°以下的上、下山掘进中装岩，亦可用于在拐弯巷道中作业。 可在拐弯巷道中作业

5.1.1.3蟹爪式装岩机

蟹爪式装岩机

5.1.1.4 立爪式装载机

此外，还有一种蟹立爪式装载机，是吸取蟹爪式和立爪式装载机的优点，采用蟹爪和立爪组合的耙装机构，从而形成高效装载机(图5 此外，还有一种蟹立爪式装载机，是吸取蟹爪式和立爪式装载机的优点，采用蟹爪和立爪组合的耙装机构，从而形成高效装载机(图5.12)。它以蟹爪为主，立爪为辅，综合了两种装载机的优点，具有较高的生产能力。

5.1.1.5 履带式扒渣机

5.1.2装岩机的选择 选择装岩机考虑的因素： 铲斗后卸式装岩机 铲斗侧卸式装岩机 巷道断面大小； 装岩机的装载宽度和生产率，适应性和可靠性，操作、制造和维修的难易程度；装岩机的造价和效率。 设备配套等。 铲斗后卸式装岩机 铲斗后卸式装载机构造较简单，适应性好。但是它的生产能力小，装岩工作方式不合理，效率低，易扬起粉尘，装岩宽度较小，故一般应用于单轨巷道。 铲斗侧卸式装岩机 铲取能力大，生产效率高，对大块岩石、坚硬岩石适应性强； 履带行走，移动灵活，装卸宽度大，清底干净； 操作简单、省力； 但构造复杂，造价高，维修要求高，间歇装岩； 适用于断面12m2以上的巷道。

耙斗装载机 蟹爪式、立爪式、蟹立爪装岩机 构造最简单，维修、操作都容易； 可用于平巷、斜巷以及煤巷、岩巷等， 但是它的体积较大，移动不方便，妨碍其它机械使用，间歇装岩。 且底板清理不干净，人工辅助工作量大，耙齿和钢丝绳损耗量大，效率低。易碰撞产生火花，不能用于有瓦斯巷道。 应用于单轨巷道较为合理。 蟹爪式、立爪式、蟹立爪装岩机 装岩动作连续，可与大容积、大转载能力的运输设备和转载机使用，生产效率高； 但构造较复杂，造价高； 蟹爪与铲板易磨损，装坚硬岩石时，对制造工艺和材料耐磨度要求高。

5.1.3 提高装岩工作效率的途径 装岩效率单位：m3/（台•班）或m3/工，其数值越高，成本越低。 提高途径有： 5.1.3 提高装岩工作效率的途径 装岩效率单位：m3/（台•班）或m3/工，其数值越高，成本越低。 提高途径有： （1）积极推广和研究装岩、运输机械化作业线，不断提高装岩机工时利用率，缩短循环中的装岩时间。 （2）积极选用和研制高效能的装岩机，在现有设备中，要根据巷道断面大小选用装岩机。对于双轨巷道尽量选用大型耙斗装岩机、ZC-2型侧卸式装岩机或蟹爪式装岩机等大型装岩机。一般情况下应避免同时使用两台装岩机或大断面选用生产能力小的装岩机。

（3）做好爆破工作。当岩石的块度均匀、适宜，堆放集中，且底板平整时，装岩机的效率较高。如ZC-20B型铲斗式装岩机当块度小于200~500㎜时工作效率最高。部分转载机当岩石块度大于500㎜，则无法正常工作。 （4）发展一机多用设备。如钻眼、装岩机，钻眼、装岩、锚杆安装机，转载与运输和卸载合一的仓式列车。 （5）加强装岩、调车的组织管理工作。 ①提高钻眼、装岩机司机操作技术，加强作业线的维修保养，保证装岩熟练，减少故障。 ②严格执行工种岗位责任制，保证各工种密切配合，工序衔接迅速。 ③保证稳定电压或合理提高风动装岩机风压。 ④保证轨道质量，经常维护，提高行车速度，减少矿车落道事故。 ⑤加强调度工作，及时供应空车。

5.2 调车运输工作 5.2.1 固定错车场调车法 5.2.2 活动错车场调车 5.2.3 专用转载设备

㈠固定错车场调车法 　装岩机的工时利用率只有20％~30％

使用地点：工程量不大，工期要求较缓的工程。 缺点： 增加道岔的铺设，加宽巷道，同时不能保持较短调车距离； 调车效率不高，不能适应快速掘进的要求，需要和其它调车方法配合使用，才能收到较好的效果。 优点： 简单易行，用电机车调车或辅助以人力。 装岩机的工时利用率：20%~30% 使用地点：工程量不大，工期要求较缓的工程。

5.2.2活动错车场调车 装岩机的工时利用率： 30％~40％ 5.2.2.1 浮放道岔

缺点：需要增加道岔的铺设和加宽巷道的工作量，同时不能经常保持较短的调车距离，调车效率不高，不能适应快速掘进的要求,需要和其它调车方法配合使用。 优点： 简单易行，可以用电机车调车，或辅助以人力。 使用地点：工程量不大，工期要求较缓的工程。

2．翻框式调车器

2．翻框式调车器

②风动调车器 风动调车器，是利用压气汽缸将空车吊离轨面，横向移离轨道，以达到调车目的。 7—小车；8—钢梁；9—汽缸；10—悬吊链；11—矿车

5.2.3专用转载设备 5.2.3.1 胶带转载机 5.2.3.2 梭式矿车 5.2.3.3 仓式列车

5.2.3.1 胶带转载机 装岩时，转载机下可由电机车推入一组矿车(图5.20)。转载机下矿车的容量最好能容纳一个循环的爆破岩石量。但是，这样设计的转载机将过长而且笨重，因此多采用反复调车的方法，增加连续装车的数目。因其调车组织工作比较复杂，故现场很少采用。

连续调车数目可用下式求出： 式中，x—连续装矿车数目。 n—胶带转载机下能容纳的矿车数目。 采用此方法调车，倒车频繁。如果转载过长，倒车次数减小了，但因转载机过长而笨重，反而会影响使用。

5.2.3.2 梭式矿车 梭式矿车由前后车体构成一个窄长大容积箱体，并通过前后横梁放在两个转向架上，令车重量通过转向架传递到轨道上。刮板输送机安设在车厢底部，装岩时，装载机把岩石装入车厢前部，每当岩堆达到车厢高度时，即开动刮板输送机将岩堆向车厢后部移运，直至装满整个车厢为止。然后用电机车拉至卸载点，开动刮板输送机将车厢内的岩石卸出。 根据工作面的条件，可以采用1台梭式矿车，亦可把梭式矿车搭接组列使用，一次将工作面爆落的矸石装走。我国生产的梭式矿车有4、5和8m³三种规格，图5. 22所示为8m³的S8型梭式矿车，其型号及技术指标见表5. 2。

装载连续，转、运、卸合一； 转载到矸石仓或溜井；或者再转载；或者丁字巷道。

5.2.3.3 仓式列车 仓式列车是为适应小断面巷道，通过加大矿车长度来增加容量的，它由头部车、若干中部车及一台尾部车组成，刮板输送机贯穿整个列车车厢的底部。使用时，根据一次爆破出岩量确定中部车车厢数量。我国煤矿常用的仓式列车技术特征见表5.3。 仓式列车可与装载机或带有转载机的掘进机配套使用，并能充分发挥装载机的效率，由于不必调车，节省了不必要的错车道开凿工程；同时有利于运料，故需辅助人员少、辅助工作量少。仓式列车卸载高度低，前后移动方便，可用绞车或电机车牵引。 仓式列车适用于断面为4.5~8.5m3的较小巷道，但需两次转载，一般把煤、矸直接卸到刮板输送机或煤(矸)仓里，所以仓式列车适用于煤、半煤岩巷掘进运输。

2017/3/11

5.3 辅助运输设备 1）CDXT系列矿用防爆电机车 5.3 辅助运输设备 1）CDXT系列矿用防爆电机车 CDXT系列矿用防爆电机车适用于瓦斯矿井调度集结车辆，牵引矿车，运输原煤、矸石、材料、设备和人员。电机车配套电器件均有防爆性能，电源装置不产生火花、不会引燃瓦斯和煤尘。CDXT系列矿用防爆电机车的型号及主要技术特征见表5.4。

2）无轨胶轮车 无轨胶轮电机车是近年来发展较快的一种运输设备，采用柴油机或蓄电池作动力，不需要专门轨道而使用胶轮在道路上自行行驶。 无轨运输车辆作为一种新型的运输工具，具有许多优点：能减少转载环节，使用灵活，通过能力大，机动性强，初期投资少。特别是铲运车(LHD)，不仅可以用于煤炭运输和巷道掘进，而且可以用来运送人员和材料，以及进行其他维修服务工作。

3）卡轨车 卡轨车采用专用轨道和卡轨轮防止车辆脱轨掉道的一种矿车。多采用钢丝绳牵引，最大爬坡为25°，最大运速为3m/s，运输距离一般均在1. 5㎞之内，如果巷道平直、转弯少、坡度小，运距可增至3km以上。 卡轨车主要由泵站、液压绞车、牵引钢丝绳、导向轮装置、尾轮装置、牵引车、制动车等组成，如图5. 23所示。

适用条件：断面为5. 5m2以上、水平弯曲和垂直弯曲巷道及坡度在25°以下的巷道。 特点：载重量大，爬坡能力强，允许在小半径的弯道上行驶，可防止车辆掉道和翻车，可防止列车超速和跑车事故。 我国生产的卡轨车的性能参数见表5.5。 2017/3/11

3）单轨吊车 单轨吊车是借助悬吊在巷道顶部的吊轨作为轨道进行材料、设备和人员运输的系统，有钢丝绳牵引、柴油机车及蓄电池机车牵引3种牵引方式。 钢丝绳牵引单轨吊车运输系统主要由牵引装置、导轨、载重斗、坐人斗、紧急制动装置及回绳轮等组成，如图5. 24所示。

复习思考题 1.有哪几种岩巷装载机？简述各自的优缺点及适用条件。 2.选择装载机时考虑哪些主要因素？ 3.有哪些调车设施可供选用？怎样才能达到合理配套？ 4.应如何提高装载机的生产率？ 5.什么是辅助运输？我国辅助运输存在哪些问题？ 6.有哪几种可供采用的辅助运输设备？各有何优缺点？