在原煤的运输过程中,矿车结底是目前存在的一个突出问题,尤其是在矸石含泥浆多、粉矿多、水分大的矿山及北方寒冷地区,矿车结底粘着更为严重。有些地方,车箱的有效容积被占去30%~50%,大大降低了矿车的有效载重,降低了运输效率。
矿车箱与煤矸粘结的主要原因是:
①、矿车钢板表面易锈蚀,表面粗糙度增大,因而其摩擦因数特别大,卸载时经常发生挂料;
②、井下煤矸含有一定水分,特别是富水量矿并含水分更多,煤矸粉与水作用形成煤泥浆,而钢材表面又富有亲水性,煤泥浆与车箱底板产生分子间作用力而吸附粘结;
③、随着运输过程的不断重复,物料堆积形成层状粘结,或者一次性粘着很厚;
④、在寒冷地区,物料含水量大时,很容易在车底冰冻挂料。
多年来,关于矿车的清理一直是困扰人们的老大难问题,采用锹挖、锤击、高压水冲以及使用各种清车机都不能彻底解决矿车结底问题。
我们利用超高分子量聚乙烯板独特的摩擦因数小、自润滑、吸水少、不粘结等性能,使用6~8mm厚的超高分子量聚乙烯板代替钢板制成矿车箱,并用钢带和小角钢作为加强筋,制作新型矿车,配以高效新轮对,可以彻底解决矿车底部的粘料问题,不再需要人工或机械清理,并可提高工作效率,降低运输成本。虽然每个超高分子量聚乙烯板矿车箱的成本增加500~1000元,但它非常耐磨、耐用,又耐冲击、耐腐蚀、耐低温,使用寿命比原矿车延长3~4倍,使总费用大大降低。
同时,超高分子量聚乙烯板(长×宽=7000mm×1000mm,厚度为6~8mm)改装运送岩土等粘性物料的自卸卡车车箱和运煤火车车箱,也解决了其粘结与磨损问题。据在湖南、广东等省分别改装的苏制10t和三菱15t自卸卡车的使用情况表明,运送潮湿粘土基本不粘结,运送沙石不会发生冲击破裂,磨损也极轻微,比原钢板车箱更耐磨,延长了使用寿命,效果良好。