李海龍
[摘 要]目前礦井掘進(jìn)有綜掘、炮掘、開拓和其他方式(手鎬、風(fēng)鎬等)等掘進(jìn)施工方式,綜掘稱綜合機械化掘進(jìn),就是使用綜掘機、二運皮帶機、運輸皮帶機直接將煤和矸石運出工作面到達(dá)主井煤倉,減少人力,施工速度快,主要還很安全,掘進(jìn)機是用于開鑿平直地下巷道的機器。掘進(jìn)機分為開敞式掘進(jìn)機和護(hù)盾式掘進(jìn)機。價格一般在200萬元至800萬元之間不等。主要由行走機構(gòu)、工作機構(gòu)、裝運機構(gòu)和轉(zhuǎn)載機構(gòu)組成。隨著行走機構(gòu)向前推進(jìn),工作機構(gòu)中的切割頭不斷破碎巖石,并將碎巖運走。有安全、高效和成巷質(zhì)量好等優(yōu)點,但造價大,構(gòu)造復(fù)雜,損耗也較大。本文詳細(xì)闡述了對綜掘機橋式轉(zhuǎn)載機煤流控制、承載裝置改造及錨索錨索漲緊機具動力源自動化技術(shù)研究及運用。
[關(guān)鍵詞]巷道掘進(jìn) 轉(zhuǎn)載機 自動化技術(shù)
中圖分類號:TP16 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-914X(2017)10-0057-01
引言
綜掘掘進(jìn)方式的掘進(jìn)工作面順槽煤流運輸主要采用綜掘機配合膠帶輸送機運輸,掘進(jìn)機橋式轉(zhuǎn)載機與皮帶搭接形式運輸煤流。即便對皮帶進(jìn)行維護(hù),但是重復(fù)使用窄、舊皮帶必不可免的會出現(xiàn)皮帶跑偏現(xiàn)象,導(dǎo)致橋式轉(zhuǎn)載機卸煤點煤塊(煤粉)灑落,需人工進(jìn)行清理,帶來安全隱患,即對人工勞動力造成浪費,也對順槽環(huán)境帶來了影響,積煤與皮帶摩擦也會造成潛在的火災(zāi)隱患。同時,由于橋式轉(zhuǎn)載機與膠帶輸送機有較大落差,落煤速度快、沖擊力大,造成皮帶磨損,極大程度的減少了皮帶使用壽命。礦現(xiàn)有的皮帶機尾承載段下皮帶高度距巷道地板僅250mm,底皮帶摩擦浮煤也會造成潛在的火災(zāi)隱患,底版浮煤清理困難。綜掘巷道均為為錨網(wǎng)+錨索支護(hù)巷道,錨索支護(hù)非常頻繁,使用氣動錨索漲緊器需來回移動器具、管線,長時間容易造成管路磨損、出現(xiàn)漏氣傷人,且施工效率低,影響施工進(jìn)度。如何快速、有效地降低職工勞動強度,提高工作效率,提升掘進(jìn)工作面質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化水平成為快速掘進(jìn)研究的課題。
一.掘進(jìn)機橋式轉(zhuǎn)載機煤流控制裝置
掘進(jìn)機橋式轉(zhuǎn)載機煤流控制裝置以考慮現(xiàn)場實用價值以及原材料供應(yīng)便利為基礎(chǔ),利用鋼板、插銷、錨桿或圓鋼等焊接而成。
可調(diào)節(jié)膠帶輸送機卸煤點煤流控制裝置改變了原先綜掘機橋式轉(zhuǎn)載機與主皮帶系統(tǒng)直接搭接造成的不必要損失,主體與橋式轉(zhuǎn)載機機架通過插銷進(jìn)行連接(見圖一),通過調(diào)控把手調(diào)節(jié)左右兩側(cè)煤流控制器位置,控制煤流方向(見圖二、圖三),煤流控制器采用連接銷與裝置主體連接,保證煤流控制器可靈活運動。同時,利用可調(diào)節(jié)螺桿調(diào)控裝置與主皮帶運輸系統(tǒng)落差(見圖一),有效降低了煤流落入主皮帶的沖擊力,以達(dá)到綜掘工作面煤巖通過綜掘機、橋式轉(zhuǎn)載機全部落入主皮帶運輸系統(tǒng),從而確保所有煤流全部落入皮帶中間部位,減少因煤塊(煤粉)灑落而導(dǎo)致的人工浪費及環(huán)境破壞,并達(dá)到盡可能地減少煤流沖擊力對主皮帶造成損害的目的,有效防止因積煤與皮帶摩擦造成的潛在火災(zāi)隱患,同時有效減少工作面積塵、揚塵現(xiàn)象。
二.承載段改造
使用現(xiàn)有的11#工字鋼將承載段滑靴與下托輥之間加高200mm,使承載段底皮帶與巷道底板高度達(dá)到450mm,降低皮帶與浮煤摩擦概率和浮煤清理難度。
三.錨索漲緊機具動力源自動化技術(shù)
礦現(xiàn)有的錨索漲拉機具型號為MQ22-300-60,錨索錨固力設(shè)計為180KN,換算成壓力值為36MPa,掘進(jìn)機最大油壓可達(dá)40MPa,理論計算可采用掘進(jìn)機液壓系統(tǒng)替代錨索漲緊機具風(fēng)動設(shè)施,從而降低職工勞動強度,提高施工效率。
液壓系統(tǒng)在一運油管引出作為進(jìn)油管路,經(jīng)過單向閥
進(jìn)入機載臨時支護(hù)裝置七連閥,再在七聯(lián)閥中引出管路接入漲緊千斤頂,通過操控機載臨時支護(hù)裝置操作手柄達(dá)到漲緊錨索的目的。
使用風(fēng)動錨索漲拉機漲緊一根錨索約需15min,改造的掘進(jìn)機液壓漲緊裝置用時約為5min,按目前巷道每米1.25根錨索、日進(jìn)尺8m計算,每天可節(jié)約錨索漲緊用時100min。目前一個掘進(jìn)循環(huán)用時約為90min,即該技術(shù)可促使日進(jìn)水平提高0.8m。
該項技術(shù)改進(jìn),將原先繁雜工序簡單化,能夠快速高效地實現(xiàn)錨索漲緊,節(jié)約了錨索漲緊時間且減少了對漲緊泵的投入。
四.直接經(jīng)濟(jì)效益
通過上述三項技術(shù)改造,礦井綜掘日單進(jìn)水平提高了0.8m以上,2016年施工綜掘巷道約2400m,日均進(jìn)尺按8.8m計算,綜掘工日數(shù)為2600m÷8.8=295d。295個工作日較技術(shù)改造前多施工236.4m巷道。
按技術(shù)改造前日均進(jìn)尺8m計算,236.4m巷道施工需30天時間。綜掘隊施工按60人,人均工資1萬元(含社保)/月計算,直接節(jié)約人工費60萬元。
減少了井下生產(chǎn)單位不必要的勞動輸出,并延長了皮帶運輸系統(tǒng)使用壽命,減少了礦井火災(zāi)隱患,降低職工勞動強度,提高掘進(jìn)效率,經(jīng)濟(jì)效益可觀,為礦井今后采掘工作面乃至全礦皮帶運輸系統(tǒng)安全質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)打下堅實的基礎(chǔ)。
五.結(jié)論
經(jīng)過多年的技術(shù)沉淀和積累,礦井對綜掘掘進(jìn)工作面發(fā)展方向、技術(shù)特點有了進(jìn)一步的掌握;礦井經(jīng)過技術(shù)改造,已經(jīng)設(shè)計出了膠帶輸送機煤流控制裝置,改造了承載段,且完成了錨索漲緊機具動力源改造,三項技術(shù)已用于實踐,有效地在膠帶輸送機搭接形式的煤流運輸系統(tǒng)中得到應(yīng)用,同時避免了積煤引起的火災(zāi)隱患,提高綜掘效率。
參考文獻(xiàn)
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