全巖綜掘機(jī)在煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用

【摘 要】新鐵煤礦采用EBZ260H縱軸懸臂式綜掘機(jī)，可降低設(shè)備故障率，從而提高設(shè)備的使用效率，降低使用成本創(chuàng)造更大的效益，大大降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。文章詳細(xì)介紹了EBZ260H縱軸懸臂式全巖綜掘機(jī)的工作原理及其在新鐵煤礦的應(yīng)用，對(duì)以后類似的設(shè)備應(yīng)用提出了建議。

【關(guān)鍵詞】煤礦；全巖綜掘機(jī)；掘進(jìn)

0 概況

新鐵煤礦隸屬于龍煤集團(tuán)七臺(tái)河分公司，礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為120萬t/a，服務(wù)年限60a，現(xiàn)在一水平生產(chǎn)。一水平標(biāo)高為-100m，開拓方式為斜井、立井綜合開拓，大巷分區(qū)石門，即由兩斜井一立井組成，皮帶主斜井、軌道副斜井、矸石立井，以上三井筒分別負(fù)責(zé)主提升運(yùn)人輔助提升（下材料）排矸，并共同承擔(dān)全礦井入風(fēng)。矸石立井直徑5.5m，采用1t礦車雙層單車罐籠，1次提升2個(gè)車，一水平上山區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)為集中入風(fēng)分區(qū)回風(fēng)，由采區(qū)回風(fēng)上山回風(fēng)，軌上、回上與地表相通，運(yùn)上為暗井。

1 EBZ260H縱軸懸臂式全巖綜掘機(jī)的工作原理及主要結(jié)構(gòu)

EBZ260H縱軸懸臂式全巖綜掘機(jī)主要由截割部、鏟斗部、本體部、行走部及運(yùn)輸部組成。行走部實(shí)現(xiàn)掘進(jìn)機(jī)的移動(dòng)，截割部實(shí)現(xiàn)對(duì)被采掘?qū)ο髮?shí)施截割，鏟斗部實(shí)現(xiàn)對(duì)被采掘下來的物料實(shí)施鏟裝，裝運(yùn)部實(shí)現(xiàn)對(duì)截割物料的裝載與運(yùn)輸，本體部為連接各個(gè)部件的主要承載構(gòu)件。

EBZ260H縱軸懸臂式全巖綜掘機(jī)主要工作系統(tǒng)由電氣系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)主成。主要?jiǎng)恿υ从?140V交流電源提供，132kW的油泵電機(jī)提供動(dòng)力。

機(jī)器工作時(shí)，首先啟動(dòng)油泵電機(jī)，打開噴霧裝置，并開動(dòng)第一運(yùn)輸機(jī)與鏟板部，將截割部處于水平和機(jī)器中心位置，啟動(dòng)截割電機(jī)，然后開動(dòng)履帶行走機(jī)構(gòu)，讓機(jī)器慢速推進(jìn)，使截割頭逐漸插入巖石，插入深度300～400mm。推動(dòng)截割部回轉(zhuǎn)油缸操作手柄，使截割部向左向右橫掃，再推動(dòng)升降油缸，使截割部向上向下截割。利用截割頭上下、左右移動(dòng)截割，可截割出初步斷面形狀，如此截割斷面與實(shí)際所需要的形狀和尺寸有一定的差別，可進(jìn)行二次修整，以達(dá)到斷面尺寸要求。

2 掘進(jìn)作業(yè)

2.1 操作順序

1）油泵電機(jī)→開動(dòng)第一運(yùn)輸機(jī)→開動(dòng)星輪→開動(dòng)截割頭，以此作為開動(dòng)順序。

2）當(dāng)沒有必要開動(dòng)裝載時(shí)，也可以在開動(dòng)油泵電機(jī)后，啟動(dòng)截割電機(jī)。

2.2 截割

1）利用截割頭上下、左右移動(dòng)截割，可截割出初步斷面形狀，如此截割斷面與實(shí)際所需要的行狀和尺寸有一定的差別，可進(jìn)行二次修整，以達(dá)到斷面尺寸要求。

2）一般情況，當(dāng)截割硬度較小（f≤6）的巖石時(shí)，采用左右循環(huán)向上的截割方法。

3）當(dāng)截割巖石硬度不同時(shí)，先選擇較軟的巖石進(jìn)行鉆進(jìn)，然后采用由下而上左右截割的方法。當(dāng)截割巖石硬度大（6

2.3 噴霧

外噴霧控制閥位于司機(jī)的右側(cè)，啟動(dòng)截割電機(jī)開始掘進(jìn)前，必須打開此閥，水冷卻液壓系統(tǒng)和截割電機(jī)后向截割頭處噴霧。確定其流量≥30Lmin后，方可開始進(jìn)行截割，否則容易造成液壓系統(tǒng)油溫升高和截割電機(jī)損壞。內(nèi)噴霧不當(dāng)將造成液壓系統(tǒng)油溫升高和截割電機(jī)損壞。

3 EBZ260H縱軸懸臂式全巖綜掘機(jī)的應(yīng)用效果

1）施工巷道地質(zhì)條件

巷道設(shè)計(jì)高度/m 4

巷道設(shè)計(jì)寬度/m 4.8

巷道荒斷面面積/m3 16.7

巷道斷面形狀 半圓拱

巷道類別 全巖

巷道巖石種類 碳頁巖、砂巖

巖石硬度系數(shù)f 8～13

供水壓力/MPa 8～15

巷道支護(hù)方式 錨桿噴漿支護(hù)

巷道進(jìn)風(fēng)風(fēng)量/m3·s-1 180

2）經(jīng)過近2M緊張卸車、運(yùn)輸及組裝，于2008年9月，EBZ260H縱軸懸臂式全巖綜掘機(jī)正式在新鐵煤礦進(jìn)入試運(yùn)行階段。EBZ260H縱軸懸臂式全巖綜掘機(jī)掘進(jìn)進(jìn)尺數(shù)據(jù)。EBZ260H縱軸懸臂式全巖綜掘機(jī)的投入使用為該礦提高單進(jìn)和掘進(jìn)速度，緩解采區(qū)接替緊張局面，穩(wěn)定礦井產(chǎn)量起到積極的作用。

3）EBZ260H縱軸懸臂式全巖綜掘機(jī)的成功應(yīng)用，不僅大大減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，降低了工作中的噪音音量，降低了設(shè)備故障率；而且提高了設(shè)備的使用效率，降低了使用成本，創(chuàng)造了更大的效益，從而達(dá)到提高單進(jìn)的目的。

4 設(shè)計(jì)中需要注意的幾個(gè)問題

1）由于綜掘機(jī)截割的矸石塊小、碎末多，碎末與皮帶不能有效地脫離，造成二運(yùn)皮帶往二運(yùn)橫梁后方帶貨。建議在皮帶出料口處增設(shè)一道與皮帶緊密接觸的刮貨板。經(jīng)過實(shí)踐證明刮貨效果良好。

2）截割齒旋轉(zhuǎn)工作時(shí)冷卻不充分磨損量大。設(shè)計(jì)時(shí)需在截割頭的截割齒座上增加一個(gè)專門的冷卻水出口。這樣就可以減少更換截割齒的次數(shù)。

3）綜掘機(jī)與二運(yùn)皮帶架連接在一起出貨移動(dòng)時(shí)，礦車不能隨著移動(dòng)。建議設(shè)計(jì)時(shí)在二運(yùn)皮帶架立柱處增設(shè)卡車器。這樣礦車與綜掘機(jī)、二運(yùn)皮帶架就能同時(shí)移動(dòng)，從而增加工作效率。

5 結(jié)論

綜掘機(jī)可實(shí)現(xiàn)各油缸動(dòng)作速度及行走速度的手工無級(jí)調(diào)速。在重載情況下（如遇到硬巖時(shí)）可通過慢速進(jìn)給降低切割載荷，以切斷硬巖，減少停機(jī)。EBZ260H縱軸懸臂式全巖綜掘機(jī)的成功應(yīng)用，填補(bǔ)了全巖巷道由打眼放炮掘進(jìn)的一塊空白，發(fā)揮了承上啟下的重要作用，必將引領(lǐng)全局全巖巷道施工工藝實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展。

[責(zé)任編輯：丁艷]