
在礦山作業中,移動設備是不可或缺的生產工具,它們穿梭于狹窄復雜的巷道之間,承擔著運輸、挖掘、支護等重要任務。而礦山移動設備的轉彎半徑與巷道寬度的匹配程度,直接影響著設備的安全運行、作業效率以及礦山的整體生產效益。
一、匹配不佳帶來的諸多問題
(一)安全隱患重重
當礦山移動設備的轉彎半徑大于巷道寬度時,設備在轉彎過程中極易與巷道壁發生碰撞。這種碰撞不僅會損壞設備的外殼、輪胎等部件,導致設備故障頻發,增加維修成本和停機時間,還可能引發更嚴重的安全事故。例如,碰撞可能導致巷道支護結構受損,引發巷道塌方,威脅井下作業人員的生命安全。此外,設備在狹窄巷道中強行轉彎還可能造成設備側翻,造成人員傷亡和設備報廢。
(二)作業效率低下
如果設備轉彎半徑與巷道寬度不匹配,設備在轉彎時需要頻繁調整方向、反復嘗試,這會大大延長設備的轉彎時間。在礦山生產中,時間就是效益,每一個環節的延誤都可能導致整個生產流程的不順暢。比如,在運輸礦石的過程中,運輸車輛如果因為轉彎困難而在巷道中停留過長時間,就會影響后續車輛的通行,造成運輸擁堵,降低礦石的運輸效率,進而影響礦山的產量。
(三)增加運營成本
不匹配的情況會導致設備磨損加劇。設備在狹窄巷道中轉彎時,為了克服空間限制,需要承受更大的扭矩和摩擦力,這會使設備的傳動系統、轉向系統等部件過早磨損,縮短設備的使用壽命。為了維持設備的正常運行,礦山企業需要投入更多的資金用于設備維修和更換零部件,增加了運營成本。同時,由于設備故障頻繁,還需要配備更多的維修人員和維修設備,進一步增加了人力和物力成本。

二、影響匹配的關鍵因素
(一)設備自身特性
不同類型的礦山移動設備具有不同的轉彎半徑。例如,大型的礦用卡車由于車身較長、軸距較大,其轉彎半徑通常也比較大;而小型的鏟運機則相對靈活,轉彎半徑較小。此外,設備的輪胎規格、轉向方式等也會影響轉彎半徑。寬輪胎可以提供更好的抓地力和穩定性,但會增加設備的轉彎阻力;而液壓轉向系統相比機械轉向系統,能夠實現更靈活的轉向操作,減小轉彎半徑。
(二)巷道設計參數
巷道的寬度、坡度、彎曲半徑等設計參數對設備的轉彎半徑匹配至關重要。巷道寬度過窄,顯然無法滿足設備的轉彎需求;而巷道坡度過大,會增加設備轉彎時的難度和風險。另外,巷道的彎曲半徑如果過小,也會限制設備的轉彎靈活性。在設計巷道時,需要充分考慮設備的類型和規格,確保巷道的各項參數能夠滿足設備的正常運行要求。
(三)作業環境條件
礦山作業環境復雜多變,地下巷道可能存在積水、泥濘、松軟等情況,這些都會影響設備的行駛性能和轉彎能力。在積水或泥濘的巷道中,設備的輪胎容易打滑,導致轉彎困難;而在松軟的巷道地面上,設備的下陷量會增加,進一步加大了轉彎半徑。此外,巷道中的障礙物、支護結構等也會對設備的轉彎造成干擾。

三、實現良好匹配的有效策略
(一)合理選型設備
礦山企業在選購移動設備時,應根據礦山的實際生產需求和巷道條件,選擇轉彎半徑合適的設備。在了解設備的性能參數的基礎上,進行詳細的計算和分析,確保設備的轉彎半徑小于巷道的最小轉彎半徑。同時,要考慮設備的發展和升級需求,預留一定的余量,以適應未來可能出現的巷道變化和生產規模擴大。
(二)優化巷道設計
在巷道設計階段,要充分考慮設備的轉彎要求。根據設備的類型和規格,合理確定巷道的寬度、坡度和彎曲半徑。可以采用先進的巷道設計軟件,進行模擬分析和優化,確保巷道設計既滿足設備的運行需求,又符合礦山的整體規劃。此外,在巷道施工中,要嚴格按照設計要求進行施工,保證巷道的質量和尺寸精度。
(三)加強現場管理
在礦山作業現場,要加強設備的調度和管理。合理安排設備的行駛路線,避免設備在狹窄巷道中頻繁轉彎。對于必須轉彎的路段,要提前做好清理和準備工作,確保路面平整、無障礙物。同時,要加強對作業人員的培訓,提高他們的操作技能和安全意識,使他們能夠熟練掌握設備的轉彎技巧,正確應對各種復雜情況。
(四)采用輔助技術
可以采用一些輔助技術來改善設備的轉彎性能。例如,安裝轉向助力系統可以減小設備轉向時的操作力,使轉向更加輕松靈活;采用可伸縮式車身設計,在設備轉彎時可以縮短車身長度,減小轉彎半徑;利用導航和定位技術,為設備提供精確的行駛指引,幫助設備選擇最佳的轉彎路徑。
礦山移動設備的轉彎半徑與巷道寬度的匹配是礦山安全生產和高效運營的關鍵環節。礦山企業應充分認識到其重要性,通過合理選型設備、優化巷道設計、加強現場管理和采用輔助技術等措施,實現設備與巷道的良好匹配,為礦山的可持續發展奠定堅實的基礎。




