我国矿井运输机械发展现状解析

【收录专题 | 矿山机械行业现状与发展前景】

矿山运输是矿山开采的重要环节，矿山运输机械是矿山运输的基础保障，主要分为井下主运输机械、辅助运输机械和露天运输机械。井下主运输机械是指从井下向外运输矿物资源的机械设备，主要包括矿井提升机、带式输送机等；井下辅助运输机械是指运输人员、物料及其他物品的机械设备，主要包括有轨电机车、单轨吊、无轨胶轮车等，无轨胶轮车又可分为柴油机驱动车辆和电驱动车辆；露天运输机械是指露天矿运输用的机械设备，主要包括矿用卡车等。

图1 矿山运输机械分类

（资料来源：五度易链行业研究中心整理）

我国矿井主运输机械达到智能化水平，辅助运输机械发展较为缓慢

经过多年发展，我国矿井提升机、带式输送机等矿井主运输机械已达到智能化水平。随着现代科技的进步，各种新技术、新工艺的广泛应用，矿井提升机的技术水平不断提高，电控系统、故障诊断等方面取得显著突破，实现了矿井提升机的智能化无人值守运行。在带式输送机方面，我国攻克了软启动、功率均衡控制、动态分析与监控等关键技术，基于视频图像识别的煤（矿）量检测、异物识别等趋于成熟，实现了带式输送机的无人值守运行，同时，智能调速技术的突破实现了带式输送机的高速连续稳定运行，提升了运输效率。

与主运输机械相比，我国辅助运输机械发展较为缓慢。我国矿井辅助运输机械起步较晚，虽然部分机械设备已达到国际先进水平，但总体来看，我国矿井辅助运输机械产品质量不稳定，可靠性有待进一步提高，部分关键零部件依赖进口，多数矿井的辅助运输机械智能化水平与矿井的整体智能化水平严重不符，成为矿井智能化发展的薄弱环节，是制约矿井无人化的瓶颈所在。

有轨电机车无人驾驶技术相对成熟，无轨胶轮车无人驾驶核心技术尚未取得实质性突破

有轨电机车实现车辆的精准定位和智能调度相对容易，无人驾驶技术相对成熟。随着现代通信技术的飞速发展，矿井有轨电机车综合应用无线通信技术、UWB超宽带技术、障碍物识别技术、单片机控制技术等，实现无人驾驶，降低人员劳动强度，提高有轨运输效率，提升矿井安全水平，加速矿井智能化进程。

而无轨胶轮车因受限于井下精准定位技术的发展，无人驾驶核心技术尚未取得实质性突破。无轨胶轮车凭借工作效率高、适用性强、安全可靠等特点成为未来矿井辅助运输机械发展的重要趋势，拥有很好的发展前景。但是在结构、驾乘舒适性和制造水平上都有待提高，未来的发展也要融入现代通信技术，实现功能多样化、监测科技化、控制智能化，最终达到无人化驾驶的先进水平。

柴油机驱动车辆和电驱动车辆各有优缺点，目前来看两种车型还会长期共存

国内矿井无轨胶轮车研究起步较晚，1988年才首次从国外引进，经过多年发展，已经开发出全系列柴油机驱动和电驱动车辆。国内大部分企业以生产柴油机驱动车辆为主，以山西天地煤机装备有限公司和常州科研试制中心有限公司为代表；电驱动车辆对防爆蓄电池和牵引电机技术要求较高，生产企业相对较少，以山西天地煤机装备有限公司、航天重型工程装备有限公司等为代表。

表1 国内主要电驱动无轨胶轮车生产企业基本情况

（资料来源：公司官网、五度易链行业研究中心整理）

从各种性能对比情况来看，两种车型各有优劣，将会长期共存。在动力性能方面，电驱动车辆过载能力强、瞬时加速能力强，而柴油机驱动车辆适用于长距离稳定载荷运输；在续航能力方面，电驱动车辆明显低于柴油机驱动车辆；在可靠性方面，电驱动车辆的电池和驱动技术可靠性较好，柴油机驱动车辆的防爆发动机技术、传动技术和制动技术已成熟应用，可靠性也较高，二者均能满足客户需求；在成本和使用寿命方面，电驱动车辆因受限于电池成本和寿命，远逊于柴油机驱动车辆；在环保方面，电驱动车辆绿色无污染，而柴油机驱动车辆的尾气和噪声污染难以避免。可见，柴油机驱动车辆和电驱动车辆各有优缺点，矿井可根据不同需要进行合理搭配。

结语

我国矿井运输机械发展不均衡，矿井主运输机械智能化水平高于辅助运输机械，在辅助运输机械方面，有轨电机车的无人驾驶进程领先于无轨胶轮车，柴油机驱动车辆和电驱动车辆各有优缺点，因矿井应用需求不同，两种车辆还会长期共存。