馬昭

摘要：EBZ260W型掘進(jìn)機(jī)是目前小斷面巖巷機(jī)械化掘進(jìn)的主力機(jī)型，市場(chǎng)需求量大。為提升產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力，針對(duì)使用中出現(xiàn)的問題進(jìn)行不斷改進(jìn)和優(yōu)化。介紹了該機(jī)型在使用中存在的問題并提出改進(jìn)設(shè)計(jì)方案，優(yōu)化后經(jīng)過實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用，效果良好。

Abstract： EBZ260W type roadheader is the main type of mechanized tunneling for small section rock roadway at present， with large market demand. In order to improve product competitiveness， continuous improvement and optimization are made according to the problems in use. This article introduces the problems in the use of this model and proposes improved design schemes. After optimization， the actual production application has achieved good results.

關(guān)鍵詞：小斷面巖巷;掘進(jìn)機(jī);改進(jìn);優(yōu)化

Key words： small section rock roadway;roadheader;improvement;optimization

中圖分類號(hào)：TD421 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：1006-4311（2020）19-0159-02

0 ?引言

目前小斷面全巖巷道的施工主要采取爆破法，安全性差，生產(chǎn)效率低。隨著煤礦井下巷道掘進(jìn)機(jī)械化生產(chǎn)比例的不斷增大，對(duì)小斷面巖巷掘進(jìn)設(shè)備的需求也越來越大。

EBZ260W掘進(jìn)機(jī)是專門針對(duì)小斷面巖巷掘進(jìn)開發(fā)，設(shè)計(jì)機(jī)重82.5t，截割功率260kW，主要適用于10～21m2斷面，硬度f≤8（局部f≤10）的全巖和半煤巖巷道掘進(jìn)，是一種截割能力強(qiáng)、可靠性高、技術(shù)先進(jìn)的重型掘進(jìn)機(jī)。本文針對(duì)當(dāng)前EBZ260W小斷面巖巷掘進(jìn)機(jī)使用中存在的問題和實(shí)際生產(chǎn)需求，對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化設(shè)計(jì)。

1 ?存在問題

①總體結(jié)構(gòu)方面，原整體機(jī)身較低，地隙較?。?00mm），通過性較差，且在下較大坡度時(shí)，機(jī)尾容易壓二運(yùn)。操縱臺(tái)布置在整機(jī)的左后方，工人操作設(shè)備時(shí)視線較差，影響斷面成形質(zhì)量。②截割機(jī)構(gòu)，截割頭與懸臂段采用單螺栓連接，長(zhǎng)期截割硬巖振動(dòng)較大，易造成連接螺栓松動(dòng)，工人需經(jīng)常檢修緊固。③機(jī)架結(jié)構(gòu)，機(jī)架是掘進(jìn)機(jī)的骨架，起到對(duì)整機(jī)的支撐作用，機(jī)架與裝載機(jī)構(gòu)、截割機(jī)構(gòu)以及后支撐機(jī)構(gòu)通過銷軸連接，銷軸與銷孔之間采用普通鋼套，由于負(fù)載較大，長(zhǎng)時(shí)間工作后，易造成鋼套擠出脫落。為充分降低整機(jī)高度，后支撐采用中間單腿支撐結(jié)構(gòu)，截割硬巖時(shí)，整機(jī)穩(wěn)定性較差。二運(yùn)連接耳固定在刮板輸送機(jī)下方，與刮板機(jī)的距離固定，不能上下調(diào)整，變坡時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)壓二運(yùn)的情況。④行走履帶，經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間行走后，履帶板漲銷容易受擠壓竄動(dòng)脫落。⑤液壓系統(tǒng)，后支撐腿升起到極限位置時(shí)，后支撐油缸的鉸接接頭離后機(jī)架距離很近，部分機(jī)型由于加工和裝配誤差累積，易出現(xiàn)干涉情況。行走導(dǎo)向裝置張緊油管走向處于機(jī)架和履帶架之間較窄的間隙內(nèi)，有矸石時(shí)，極易造成油管受擠壓損壞。⑥水路系統(tǒng)，采用煤礦井下自然供水，對(duì)電機(jī)和液壓系統(tǒng)冷卻后通過噴霧架和噴嘴噴出，起到抑制粉塵作用，但是井下供水壓力較小，造成噴霧抑塵效果一般。

2 ?改進(jìn)與優(yōu)化

針對(duì)EBZ260W小斷面巖巷掘進(jìn)機(jī)在使用中出現(xiàn)的問題，以及實(shí)際生產(chǎn)需要，進(jìn)行以下改進(jìn)和優(yōu)化設(shè)計(jì)：

①總體結(jié)構(gòu)，整機(jī)高度比原來增高70mm，在保持巷道適應(yīng)性的前提下，地隙由原來200mm增到270mm，通過性更好，而且在變坡時(shí)不壓皮帶轉(zhuǎn)載機(jī)。操縱臺(tái)調(diào)整布置到右前方，改善操作視線，提高截割質(zhì)量，如圖1所示。

②截割機(jī)構(gòu)，截割頭與懸臂段連接方式由單螺栓連接改進(jìn)為法蘭連接，可確保截割頭連接可靠牢固不松動(dòng)。同時(shí)截割機(jī)構(gòu)長(zhǎng)度增加35mm，可增加臥底深度，有效清理底部浮煤。

③機(jī)架結(jié)構(gòu)，銷孔由改進(jìn)前普通鋼套優(yōu)化為10mm加厚法蘭式銅套，可有效防止擠出脫落。對(duì)后機(jī)架結(jié)構(gòu)重新設(shè)計(jì)，將二運(yùn)連接耳固定在后機(jī)架上，與刮板機(jī)獨(dú)立，連接位置可以上下調(diào)整，可根據(jù)實(shí)際需要選擇連接高位或者低位，有效避免變坡時(shí)刮板機(jī)壓二運(yùn)的現(xiàn)象。

后支撐機(jī)構(gòu)改進(jìn)為兩側(cè)雙腿成角度支撐，截割時(shí)后支撐點(diǎn)由中間一個(gè)變?yōu)閮蓚?cè)兩個(gè)，穩(wěn)定性提高，如圖2所示。

④行走履帶，履帶板銷軸漲銷改進(jìn)設(shè)計(jì)為重型卷制彈性銷，提高可靠性。

⑤液壓系統(tǒng)，將后支撐油缸的進(jìn)出油口改為45°方向布置，避免干涉，便于管路連接。同時(shí)，優(yōu)化布置液壓管路，在需要的地方增加管卡，防止行走張緊油管等受擠壓破損。

⑥水系統(tǒng)：針對(duì)井下供水壓力不足的問題，在水系統(tǒng)中增加加壓水泵，選用的增壓水泵采用液壓油提供動(dòng)力，體積小，便于安裝。水泵設(shè)置在冷卻回路出口，冷卻水經(jīng)過增壓后通過增強(qiáng)型霧狀噴嘴噴出，最大壓力可到10MPa，霧化效果好，覆蓋范圍廣，改進(jìn)后水系統(tǒng)原理圖如圖3所示。

⑦其他方面，對(duì)整機(jī)護(hù)板類覆蓋件進(jìn)行統(tǒng)一優(yōu)化，在考慮美觀整齊的同時(shí)，避免出現(xiàn)整塊較重的護(hù)板，并增加把手或起吊點(diǎn)，方便護(hù)板的拆裝搬運(yùn)和設(shè)備檢修。

3 ?應(yīng)用情況

改進(jìn)后的EBZ260W型小斷面巖巷掘進(jìn)機(jī)已經(jīng)在兗礦推廣應(yīng)用2臺(tái)，效果良好，取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益。

4 ?結(jié)束語

隨著我國(guó)綜掘機(jī)械化不斷推進(jìn)，小斷面巖巷掘進(jìn)機(jī)的需求越來越多。改進(jìn)后的EBZ260W型掘進(jìn)機(jī)在操作視線、截割穩(wěn)定性、整機(jī)通過性、以及可靠性方面都得到了改善或提升，可以更好地完成小斷面全巖巷道的機(jī)械化掘進(jìn)。

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