兌 宇
(龍煤股份鶴崗分公司 振興煤礦,黑龍江 鶴崗154100)
目前,井下巷道掘進的施工方法有兩種:爆破掘進法和綜合機械化掘進法(簡稱綜掘法),掘進機是綜掘的主要設備,是一種集切割、裝載、運轉、降塵等多功能于一體的高效聯合作業機械,具有連續掘進,無爆破震動,對圍巖震動小等優點。
振興礦區煤田地質條件復雜,大小斷層多,煤質松軟,主要開采15#、18#煤層,煤層厚度8~14m,屬于厚煤層開采。由于煤層松軟,構造變化大,一直以來我礦使用炮掘工藝,職工勞動強度大。2012年6月分公司引進EBH-35小型掘進機在振興礦試用,經過三個月的試用,及時發現了問題,經過局、礦、區三級領導同廠家的協商,提出了相關的改進意見。廠家采納相關意見后,于9月末推出了改進后的EBH-35掘進機(見圖1),并于10月12日入井在振興礦三水平北部區18層左二段機道掘進工作面投入使用。通過使用掘進機,大大提高了單產效率,減少了職工的勞動程度,提高了安全系數,在我礦掘進工作中充當了主要的角色。
EBH-35掘進機的參數見表1。

表1 EBH-35掘進機參數

圖1 EBH-35小型掘進機系統
1)體積小,拆裝方便,易于下井和井下運輸、安裝。
2)機身矮、結構緊湊、可靠性高,工作范圍大,適合不同斷面的巷道掘進。
3)采用進口的橫軸式截割頭,截齒布置合理,受力均勻,切割時震動小,工作穩定性好,截齒使用壽命長。
4)履帶行走機構剛性好,采用進口液壓馬達,驅動力大,行走靈活方便。
5)星輪裝載機構采用液壓馬達直接驅動,工作可靠性高。
6)配置內曲線液壓馬達的邊雙鏈刮板式輸送機,連續工作可靠性高,輸送作業流暢。
7)液壓系統由進口負載敏感系統和國內定量系統集成,采用先導操縱和機械操縱,能耗低、效率高,采用三級過濾器,確保油液清潔度,方便過濾器的更換,增強了液壓系統工作可靠性。
8)高效噴霧除塵冷卻系統,能有效降低和抑制截割時產生的粉塵和冷卻截齒,改善了井下工作條件。
9)采用國內先進的電控系統,能滿足380V/660V二種供電工況。
1)截割臂總成設計成大臂和小臂的兩級鉸接臂結構,操作更加靈活方便。
2)單防爆電機分動箱輸出方案,布置簡單集成性高。
3)液壓馬達驅動的橫向截割頭,掘進的巷道頂部和側壁光滑平整無需修復。
4)液壓油冷卻系統采用主、副水箱設計,冷卻液壓油降溫效果好。
5)液壓系統采用高壓柱塞泵方案的負載敏感系統,操作簡單舒適,可靠性高。
1)裝置位置和尺寸不合理。現場使用中,托梁裝置位置有點靠后,托梁時,截割頭伸出380mm,相當于半個棚距,無法實現托梁輔助作業的作用。同時,托梁槽尺寸過大,實際試驗使用過程中發生托上去梁卡死的現象。
2)研究增設電纜滑架。現場使用過程中,我區自行研究使用鋼絞線配合吊滑輪掛栓電源電纜,實現電纜隨即滑行,但這種方式極易造成電纜抽簽、磨損破皮等故障事故發生。所以建議廠家研制在機器本身增加輔助電纜滑架,以便實現電纜隨機行走。
3)一運刮板輸送機有些部分伸出過長。由于振興礦地質條件和各方面因素的局限性,井下巷道條件不好,一運輸送機后部伸出2m多,給井下掘進機的操作帶來的不便主要有,一是極易造成操作司機顧前顧不了后的情況,會撞壞后部馬達和油管,二是對出貨運輸搭接難度要求增加。
4)二運自滑槽連接部仍要縮短,與系統大運輸刮板輸送機連接輪唇方向不對。在井下實際操作過程中,一運輸送機與二運輸送機萬向節連接部分還是過長,造成掘進機下坡時,后部連接刮地。與大運輸刮板機輪對連接處,輪唇應成對向設置,而不是現在反向設置,現場使用時會發生輪對運行和下部輸送機刮板及鏈子發生摩擦現象。
5)截割頭無法實現掏柱窩。根據振興礦的實際工況,需要架棚設梁,就要求在巷道兩幫底角進行掏柱窩約200 mm深,而掘進機截割頭平臺過寬,無法根據實際工況進行掏柱窩作業。
6)輸送機輸送速度有些緩慢,輸送馬達功率分配有待改善。根據實際使用情況及采區和廠家人員測定,滿載時運輸速度在12m/min左右,不僅影響了出貨運煤的速度,而且影響了工作面整體工作效率。所以滿載時輸送的速度及馬達的功率分配有待進一步改進。
通過使用和分析認為:
1)EBH-35懸臂式掘進機適合巷道斷面小,煤質較軟的巷道掘進使用。
2)組織協調到位,月進尺120m以上是完全可以實現的。
3)使用掘進機是采掘機械化的必由之路和今后的出路。
4)要測算使用掘進機的勞動定額,以充分調動職工使用機械化作業,推廣科技進步的積極性。