矿用天轮作为矿山提升系统的关键导向装置，其发展历程与采矿工业的进步同步，见证了从人力挖掘到智能化开采的变革。

19 世纪中期，随着地下采矿兴起，代天轮应运而生。当时采用铸铁整体铸造，轮体厚重粗糙，轮缘无槽，仅能通过麻绳或铁链导向。康沃尔矿区的记载显示，这种天轮直径不足 1 米，转速仅 2-3 转 / 分钟，需 4-6 人手动润滑，每月因磨损更换轮轴的频率高达 3 次，仅适用于 100 米以内的浅井开采。

矿用天轮的发展历程

20 世纪初，钢铁工业发展推动天轮升级。匹兹堡矿机公司推出锻钢辐条式天轮，轮缘开设 V 型槽适配钢缆，直径扩展至 2-3 米。1915 年，引入滚动轴承替代滑动轴承，使摩擦系数从 0.12 降至 0.02，单轮承重提升至 50 吨，配合蒸汽绞车可满足 300 米深井需求。 1930 年引进的该型天轮，服役至 1950 年代，成为近代矿业装备的代表。

二战后，焊接工艺革新催生新型结构。1952 年，苏联研制的焊接板式天轮采用锰钢轮缘与无缝钢管辐条，重量较锻钢机型减轻 40%，抗冲击性提升 2 倍。1958 年自主生产的 TX 型天轮即借鉴此技术，在开滦煤矿应用中实现连续运转 18 个月无大修，推动了国内矿山机械化进程。

1980 年代，材料科学带来质的飞跃。用高强度球墨铸铁制造天轮，配合聚氨酯轮衬，性较钢质提升 5 倍，噪音降低至 85 分贝以下。1992 年推出的 TL 系列天轮采用计算机辅助设计，轮体应力分布更均匀，直径大达 5 米，适配千米深井提升系统，在兖矿集团应用中实现年运行 1.2 万小时无故障。

进入 21 世纪，智能化成为核心趋势。2010 年，利勃海尔推出带在线监测的智能天轮，内置振动传感器和温度探头，可实时传输数据至中控室。2018 年研制的 5G 互联天轮，结合 AI 算法预测磨损趋势，在神华集团矿井中使维护成本降低 30%，寿命延长至 8 年以上，标志着矿用天轮进入数字化运维时代。

从铸铁轮体到智能监测系统，矿用天轮的演进史，既是材料与制造技术的进步史，更是矿山anquan高xiao开采的保障史。