張漢青 張英超

（山東兗礦集團南屯煤礦，山東 鄒城 273500）

0 前言

在煤礦，巷道掘進的速度直接影響了整個礦井的生產(chǎn)銜接，掘進機不僅減輕了職工的勞動強度，并且大大提高了掘進工作的效率，當前掘進機使用的都是電纜供電方式提供開采動力，而掘進機電控箱是掘進機電氣系統(tǒng)的重要操作組成部分。

掘進機的電控箱屬隔爆兼本質(zhì)安全型電氣設(shè)備，位于掘進機本體部的左后方，主要電氣元件都安裝在此裝置內(nèi)。電控箱的主腔和接線腔均為隔爆型結(jié)構(gòu)，接線腔和殼體上均設(shè)有接地螺栓。電控箱是承載著電氣元件的重要部件，電控箱接線腔通過接線喇叭口用電纜與電源、電機及其它元器件相連，電纜的完好連接是掘進機正常供電的首要保障。

以EBZ132 掘進機為例，在掘進機正常開采過程中產(chǎn)生振動、移動，電控箱供電電纜在此期間會受到一定的作用力扯拉，隨著扯拉時間加長，電纜會在喇叭口處斷裂，或者從喇叭口處抽出，從而導(dǎo)致掘進機斷電停機，需要立即進行停電對電纜進行接線檢修，檢修時間長而且檢修任務(wù)量大，有時需要更換部分電纜，增加了掘進機的故障率和工人的勞動強度，造成了生產(chǎn)的延誤，嚴重影響掘進工作面的正常開采。

1 設(shè)計理念

首先考慮到電控箱的防爆性能，不在電控箱內(nèi)部進行改造設(shè)計，根據(jù)現(xiàn)場條件、故障掘進機電纜斷裂規(guī)律進行研究分析，在掘進機電控箱外部加裝電纜拖移裝置的這一設(shè)計可以有效解決以上問題。

設(shè)計一固定電纜的裝置將電纜固定，并使用受力裝置采用焊接法連接在電控箱和電纜固定裝置之間，并保證電控箱正常的使用，不影響電控箱的正常吊裝，受力裝置為鏈式結(jié)構(gòu)，并短于固定處電纜和電控箱之間的長度，這樣在掘進機運轉(zhuǎn)過程中，拖移裝置先受力，從而避免電纜的反復(fù)受力，保證電纜的完好，該固定裝置的應(yīng)用，能有效防止電纜因受力拉扯造成了斷裂和抽出現(xiàn)象的發(fā)生。

2 主要功能

1）外接電纜固定裝置，不影響掘進機電控箱本身的電氣防爆系統(tǒng)。

2）保證掘進機長期運轉(zhuǎn)過程中電纜接口處的完好性。

3）不影響掘進機電控箱的安裝、檢修和維護。

4）防止電控箱電纜的受力，起到保護電纜的作用。

5）適用于各種型號的掘進機，也可適用于采煤機、裝巖機等帶有電纜裝置的綜機設(shè)備。

6）該拖移裝置安全簡單可靠，制作成本低廉。

3 革新項目概況

3.1 掘進機電控箱電纜拖移固定裝置的組成設(shè)計

1）電纜固定裝置由45# 鋼進行加工制作，制作尺寸為150mm×45mm×30mm 的方塊，并在方塊中心加工出深度為15mm，長度為30mm 的Φ60 的圓弧槽，一組固定裝置由兩塊固定塊組成。

2）電纜固定裝置兩側(cè)均進行鉆銷M12 的螺紋孔，方便進行螺紋固定連接。

3）受力裝置由長度600mm、圓鋼直徑6mm 的鏈條組成，承載著電纜受力作用。

4）焊接裝置由60mm×50mm×6mm 的普通長方形鋼板制作而成。

3.2 掘進機電控箱電纜拖移固定裝置的安裝

1）以EBZ132 掘進機為例，將掘進機電纜標準接到喇叭口里，使用電纜固定裝置進行電纜的夾持，保證電纜在固定裝置中保持固定不動。

2）固定裝置采用夾塊形式進行電纜的固定夾持，并適用于各種規(guī)格尺寸的電纜，固定裝置內(nèi)槽采用防滑橡膠進行隔墊，保證電纜緊固并且不傷害電纜外皮，固定裝置使用M12 的高強度螺紋進行連接，可以調(diào)整固定裝置的位置和固定的張緊度。使用螺紋連接更方便電控箱檢修時對電纜的拆卸。

3）將符合標準的鐵鏈受力裝置焊接到固定裝置上，另一端焊接在焊接裝置上，并將焊接裝置完好焊接到電控箱上，并保證電控箱的正常性能，不妨礙電控箱的正常吊運和使用。

4）使用的受拉力裝置的長度應(yīng)小于期間電纜的長度，在掘進機正常開采時，電纜拖移裝置可以先受力，保證電纜不受到外力拉扯，繼而保證電纜的完好性，該電纜拖移裝置的研制，很大程度的保證了電纜和喇叭口的穩(wěn)固連接。

3.3 掘進機電控箱電纜拖移固定裝置關(guān)鍵技術(shù)、革新點

該掘進機電控箱電纜拖移固定裝置的革新設(shè)計保證了掘進機電控箱的電氣防爆性能；并采用固定塊進行電纜的夾持，受力裝置先于電纜受力，有效防止了電纜接線的拉扯；采用了外接焊接方式，可以對掘進機電控箱檢修時進行該裝置的加裝；采用螺紋固定連接，方便電控箱、電纜的檢修拆除；固定塊和受力鏈條均為礦井易加工、易購件，加工周期短，改造效率高；應(yīng)用覆蓋范圍廣，該裝置可應(yīng)用于礦井其他綜機設(shè)備上，推廣性較強。

4 應(yīng)用情況

加工改造后的EBZ132 掘進機電控箱電纜拖移固定裝置效果良好，應(yīng)用于礦井開采過程中，基本杜絕了因掘進機運轉(zhuǎn)造成的電纜受力拉扯斷裂的現(xiàn)象，也未出現(xiàn)喇叭口出電纜被拉出的情況?，F(xiàn)在我礦使用的EBZ150 掘進機、EBZ160 掘進機均使用了這一革新設(shè)計。此電纜拖移裝置也被兄弟礦井和掘進機生產(chǎn)單位采納使用，并得到一致好評。

該電纜拖移固定裝置也可應(yīng)用于帶有電纜的采煤機、裝巖機等井下作業(yè)綜機設(shè)備，可以根據(jù)使用電纜的直徑大小進行相應(yīng)的固定塊圓弧槽的改動，更符合現(xiàn)場應(yīng)用實際，有效消除電纜的受力狀況，實現(xiàn)綜機設(shè)備的電氣系統(tǒng)完好性。

5 效益分析

1）改善了掘進機電控箱整體性能，保證了電纜的不受力狀況，減少了掘進機電控箱電纜故障，減輕了工人重復(fù)處理電纜故障、頻繁更換電纜帶來的勞動強度，提高了開機率，為礦井生產(chǎn)創(chuàng)造了無形的社會效益。并能節(jié)約大量的電纜材料費用，增強了礦井的成本控制、節(jié)支降耗的力度。

2）掘進機電纜拖移裝置應(yīng)用后，減少了掘進機電纜故障率，掘進進尺得到有力保障，基本杜絕因電纜拖拽造成的電纜斷裂、抽出的電氣故障，平均每月可減少電纜斷裂故障時間6 小時，每年可減少故障時間近72 小時，為礦井安全生產(chǎn)創(chuàng)造了大量時間，提高了工作效率，增加了掘進進尺，實現(xiàn)掘進工作面的高產(chǎn)高效，為礦井生產(chǎn)創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟效益。

6 結(jié)束語

掘進機的電纜正常使用對于整個掘進機的電氣系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行非常重要，因此必須要對掘進機電纜進行有效的保護，掘進機電纜拖移裝置可有效的保護電纜，防止電纜的受力拉扯造成的斷裂、抽出，減少了電氣故障率，提高了掘進機電纜的使用壽命，保證了電氣系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)，更提高了掘進機開機率，從而保證

掘進機的安全穩(wěn)定、高產(chǎn)高效的進尺。

［1］兗礦集團有限公司機電設(shè)備制造廠.EBZ132 型懸臂式掘進機使用維護說明書[Z].2009，6.

［2］煤礦安全規(guī)程[M].煤炭工業(yè)出版社，2011，3.