液壓鉆車在曙光煤業1214材料巷的應用

摘 要：介紹了CMM2-15型液壓鉆車的技術特點和適用范圍，并結合液壓鉆車在曙光煤業1214材料巷的實際應用，對該液壓鉆車的優缺點進行了分析，對該液壓鉆車的改進設計具有一定的參考意義。

關鍵詞：液壓鉆車 技術特點 優缺點

中圖分類號：TG394 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2012）12（c）-0077-01

液壓鑿巖鉆車是煤礦井下鑿巖鉆孔機械的主要形式，能夠實現快速、高效、經濟的機械化作業，對于加快我國的采礦事業發展、提高掘進速度具有重要意義[1～2]。經過二十幾年的發展，液壓鑿巖鉆車技術日趨成熟，產品不斷完善，品種規格齊全，使用日益廣泛[3]。山西天巨重工機械有限公司研制的CMM2-15型煤礦全液壓錨桿錨索鉆車是其中的典型代表之一。

1 鉆車功能簡介

1.1 產品特點

CMM2-15型全液壓錨桿錨索鉆車是針對掘進工作面斷面寬度大于4.8～5.5 m、高度2.8～4.2 m的巷道而設計的，而且本鉆車在結構上和功能上采用了整體升降的工作平臺，可以根據巷道高度情況通過平臺升降使作業人員進行上下調整，從而很方便的實現巷道內不同高度、不同角度錨桿（索）孔、炮眼孔、探測孔的機械化施工。本鉆車具有鉆進功能全面，工作效率高，工人勞動強度低等特點，尤其是工人在使用本鉆車進行錨桿錨索支護作業時能大大縮短支護作業時間，提高支護效率和支護質量。本鉆車結構合理，機構緊湊，運轉靈活，操作方便，因而本鉆車是實現目前國內巷道掘進支護快速、高效、機械化的一種首選裝備。本鉆車與掘進機配合使用，適用于礦山巷道掘進工作面的支護機械化作業。本鉆車在設計上具有以下特點。

（1）結構合理，零部件強度好，剛性好。

（2）全部采用液壓系統控制，方便井下維修與操作。

（3）行走機構采用液壓馬達帶動減速機驅動。

（4）設有兩套鉆孔的鉆臂及推進裝置均由液壓系統控制，且兩鉆臂及推進機構可獨立或同時作業。

（5）兩臺鉆孔推進機構可旋轉至不同位置和角度，獨立進行頂幫錨桿錨索、迎頭炮孔及探測孔的施工作業。

（6）設有可升降的前部支撐機構裝置，在迎頭空頂下可對作業人員進行保護。

（7）設有可升降的平臺，可使兩鉆臂整體隨平臺上下升降，以滿足不同巷道高度的施工要求，并方便作業人員操作。

（8）設有可左右轉動和翻動的踏板裝置，以滿足不同巷道寬度的施工要求，并方便作業人員操作。

（9）行走機構采用漲緊輪組和漲緊油缸組成的履帶漲緊裝置。

1.2 主要用途及適用范圍

本鉆車主要用于巷道掘進工作面支護作業，能夠實現頂幫同時支護、鉆炮孔及探測孔等功能。巷道支護高度2.8～4.2 m，支護寬度4.8～5.5 m以上。適應巷道工作坡度為±15°。

1.3 使用環境條件

（1）海拔高度不超過2000 m。

（2）周圍環境溫度一般為-5 ℃～+40 ℃。

（3）周圍空氣相對濕度不大于95%（25℃）。

（4）在無破環絕緣的氣體或蒸汽的環境中。

（5）無長期連續滴水的地方。

1.4 產品名稱和型號含義

CMM2-15全液壓錨桿錨索鉆車名稱含義如下。

CM為鉆車；

M為用于錨桿錨索支護；

2為鉆臂數量；

15為適應工作面范圍15～23 m2。

2 應用實例

2.1 工程背景

曙光煤業綜掘一隊1214材料巷全長2009 m，計劃月進度288 m，工期7個月。施工工藝為EBZ—160型大功率掘進機配合CMM2-15型液壓鉆車實現的綜合機械化快速掘進。1214材料巷斷面特征為設計巷道凈寬5.0 m、凈高3.1 m，凈斷面15.50 m2；掘進寬度5.2 m、掘進高度3.2 m，掘進斷面16.64 m2。

2.2 支護方式

（1）臨時超前支護。

CMM2-15煤礦用液壓鉆車前部支撐的兩根二級油缸升起，托住頂板進行超前臨時支護。

（2）永久支護。

1214材料巷采用采用錨、網、索聯合支護，全部由人工配合液壓鉆車施工完成。

2.3 應用現場

自2010年1月16日使用液壓鉆車以來，已順利掘EJgt+ZtVgWEE0vOcE3GO4Q==進巷道3000多米，同時，一些問題也暴漏出來。

（1）鉆座底部為銅墊片，易損壞，堵鉆孔，導致鉆機與鉆桿連接處漏水嚴重，打錨索眼時水壓不足，易出現堵鉆桿、卡住鉆桿現象。

（2）鉆臂連接底座小，穩固性差，重心不平衡，特別是掘進下山巷道時，鉆車鉆臂部分平臺需要調平，導致鉆車重心向前，對安全生產不利。

（3）鉆車鉆臂上的管路建議改成封閉式的，因為現在的油管排布在兩側碰到煤壁時容易造成油管接頭損壞。

（4）液壓鉆車鉆臂調整油缸間隙大，油缸伸到位后，回收時困難，不靈活.

此外，底座連接螺絲和各伸縮油缸容易損壞，噪音大、開關室小的問題也很突出。

2.4 應用比較

與錨桿機相比，鉆車在結構上和功能上采用了整體升降的工作平臺，可以根據巷道高度情況通過平臺升降使作業人員進行上下調整，從而很方便的實現巷道內不同高度、不同角度錨桿（索）孔、炮眼孔、探測孔的機械化施工。本鉆車具有鉆進功能全面，工作效率高，工人勞動強度低等特點，尤其是工人在使用本鉆車進行錨桿錨索支護作業時能大大縮短支護作業時間，提高支護效率和支護質量。這些優點都是錨桿機所沒有的。

選用液壓鉆車的巷道必須滿足的條件很多，例如巷道的凈高、凈寬。在巷道需要補強支護時液壓鉆車不可能馬上到達工作地點，而錨桿機則可以隨叫隨到。在日常檢修方面液壓鉆車檢修和維護量大于錨桿機。錨桿機具有運輸方便、檢修和維護簡單的優點。

3 結語

液壓鉆車作為自動化程度較高的支護設備在現場應用過程中，工人的勞動強度明顯降低，支護速度、支護質量都有了大幅提高，并且由于液壓鉆車采用液壓前探梁進行臨時超前支護使得安全系數也有了較大改善。但液壓鉆車的成本較高，加之實際應用中所暴露的設計缺陷及結構性問題有待生產廠家進一步改進。

參考文獻

[1] 楊奇順.液壓鉆車的氣動系統分析[J].液壓氣動與密封，2011（2）：16-17.

[2] 鄒海波，劉峰，梁偉，等.煤礦用液壓掘進鉆車選型[J].煤礦機械，2010，38（8）：204-206.

[3] 楊光照，鄒學新，欒洪海.掘金機械60年發展[J].工程機械文摘，2009（5）：18-20.