保护矿山车辆 延长使用寿命

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矿车是矿山的重要运输工具，在日常使用过程中常常会出现不少问题，给矿山生产带来较大影响。如能根据生产现况和条件快速解决矿车存在的问题，无疑对生产的提高和发展都具有非常重要的意义。在多年的使用中矿车一直存在3个比较突出的问题：车箱两头容易爆裂；车箱两侧被矿石撞击变形产生撕裂口；矿车底盘两根槽钢发生凹陷，使车箱发生倾斜。这些问题的存在，直接造成矿车使用寿命短、维修量大、维修费用高等问题，给生产带来极大不利。针对问题的症结所在，结合生产实际，我矿工程技术人员对矿车进行了成功改造，取得了理想的效果。

存在的问题

所用的矿车基本结构由车箱与底盘（底盘由外地购买）两部分组成。其中车箱底部是由一块长方形钢板弯成U字形后，分别在两侧面焊接半圆弧钢板，以固定矿车形状（即U形车箱）。

（1）车箱两头容易爆裂

从生产使用情况来看，一部新矿车投入使用，2个月左右车箱两头焊接半圆弧处就开始爆裂，之后进行加固，焊接维修后也不耐用，很快又会出现同样的问题。这样经过2～3次的反复维修后，车箱就已严重变形，不能再使用。

（2）车箱两侧变形产生撕裂口

这也是一个长期存在的问题。由于生产的实际情况，多次使用后，在车箱两侧出现撕裂口，影响到生产安全。同时，车箱撕裂后体积相应减小，载矿石量明显减少，无形中增加了生产运输成本，造成损失。

（3）矿车底盘两槽钢变形

底盘两槽钢长期受到车箱里矿石的压力，产生挤压变形，影响到车箱的平稳性，产生车箱侧倾斜甚至车箱掉落现象，给井下生产和运输安全带来隐患。

原因分析

（1）车箱两头爆裂

这一问题产生的原因比较多，主要有：①车箱两头与半圆弧板连接采用的是焊接方式，造成焊接处材质变脆、强度降低；②车箱内装满矿车后，受力全部集中在半圆弧的焊接边缘，受力过于集中，在运输过程的振动下，车箱两头的焊接位置局部受力容易爆裂；③车箱钢板厚度只有6mm，受力过于单薄。

（2）车箱两侧变形产生撕裂口

这一问题是装运矿石的直接结果。我矿采用的是耙矿道耙矿方式，矿车停在耙矿漏斗的下方，通过耙矿绞车耙斗把矿石耙到矿车中。矿车车箱两侧长期受矿石撞击，从而造成车箱两侧很快被撞击、变形而产生凹陷或撕裂口。

（3）矿车底盘两槽钢变形

由于受提升机提升能力及生产安排的影响，需加大每次提升的矿石量。一般矿车都会装满矿石且高出车厢一部分，再加上车箱改装加厚的钢板重量和矿石重量，以及矿石装入矿车时产生的冲击力，这几部分力的总和超出了两槽钢所允许的受力范围，从而产生变形，影响了矿车的使用寿命。

（4）矿车容易生锈

井工矿的环境潮湿，而且水质呈弱酸性，一般金属材料接触水后就容易腐蚀生锈，时间久了矿车全身就会千疮百孔，影响到矿车的质量和使用寿命。

改造方案

在不改变矿车基本构造的情况下，对矿车进行以下几方面改造：

（1）解决车箱两头爆裂的方案

将半圆弧板与车箱板焊接上部的四个内外角上都用钢板包裹焊接好，解决两焊接处材质变脆、强度降低问题。在车箱板中间用于固形作用的5#槽钢加长到车箱外后焊接包裹，以分担部分受力，解决应力集中现象。在车箱两头的半圆弧板由原来的6mm改为8mm厚度，解决受力单薄问题。如右图所示。

（2）解决车箱两侧变形产生撕裂口方案

在车箱两侧撞击面处，各新加焊接12mm厚钢板，以局部增加车箱两侧钢板厚度和减少磨损，从而使矿车使用寿命增加。

（3）解决矿车底盘两槽钢变形

对外购矿车底盘的槽钢部分，我们提出了槽钢加厚的方法及在槽钢内加焊支撑板的方法，增强槽钢的支撑力，防止变形。

（4）解决矿车锈蚀问题

针对井下潮湿、腐蚀性强等特点，我们从材料着手，严格控制材料的质量，杜绝劣质材料，保证矿车的质量。对矿车关键部件进行发黑热处理，经过发黑热处理后的矿车部件更能耐酸碱，大大延长了矿车的使用寿命。

此外，矿山企业必须加强对矿车操作人员的培训，制定合理的操作规程和制度，并加强现场监督力度，杜绝野蛮和违规操作。

通过改造，车箱两头的爆裂问题得到彻底解决，矿车投入生产后再也没有发生爆裂现象。车箱两侧变形而产生的撕裂口问题，改造后效果也比较理想。由于在撞击处新焊接上厚12mm钢板，相当于车箱钢板厚为18mm，增强了车箱壁的磨损力及矿石撞击的受力水平，使车箱的使用寿命大大延长。改造后维修量、维修费用等大大降低，维修用的原材料也大大节省。由于车箱两头不再爆裂，只在车箱两侧撞击时变形，一般都只需在撞击处增焊钢板即可，大大降低了维修的劳动量。经过发黑处理后的矿车钢板能够在井下耐酸碱，不容易烂掉。改造后矿车的使用寿命可延长2倍以上，矿车寿命平均延长了18个月的时间，维修费用可降低50%以上，每年节约开支200多万元，极大地减低了生产成本，经济效益显著提高，为节能降耗工作做出了贡献。