綜掘機(jī)快速直接調(diào)向關(guān)鍵工藝研究

李大剛

（肥城白莊煤礦有限公司，山東 肥城 271608）

綜掘機(jī)快速直接調(diào)向關(guān)鍵工藝研究

李大剛

（肥城白莊煤礦有限公司，山東 肥城 271608）

探索利用綜掘機(jī)直接切割拐彎，實(shí)現(xiàn)了綜掘機(jī)快速調(diào)向。

綜掘機(jī)調(diào)向；快速；拆二運(yùn)皮帶；鋪溜子

前言

綜掘機(jī)施工的巷道，經(jīng)常遇到利用綜掘機(jī)直接開切眼，因此如何縮短綜掘機(jī)拐彎時(shí)間，實(shí)現(xiàn)綜掘機(jī)快速調(diào)向成為擺在綜掘施工面前的一個(gè)難題。以往都是通過輔助爆破的方法掘進(jìn)，從而大大的降低了掘進(jìn)速度，我礦積極探索，利用綜掘機(jī)直接切割拐彎，實(shí)現(xiàn)了綜掘機(jī)快速調(diào)向。

1 工程概述

我礦工作面煤（巖）層為單斜構(gòu)造，煤巖層傾角12～28°平均20°，老頂為6.3m粉砂巖，直接頂為1m泥巖。直接底為0.6m泥巖，老底為8.4m細(xì)砂巖，煤厚平均3.1m，煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。切眼長(zhǎng)度55m，軌道順槽凈斷面4500mm，綜掘機(jī)在軌道順槽的D點(diǎn)按159°方位角90°開切眼，沿3煤頂板掘進(jìn)。工作面平面布置圖如圖一所示。軌道順槽及切眼均為錨網(wǎng)索配合W鋼帶聯(lián)合支護(hù)。頂板采用Q500號(hào)錨桿鋼制作的高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力左旋無縱筋錨桿，直徑為20mm、長(zhǎng)度為2400mm；兩幫采用等強(qiáng)螺紋鋼錨桿，直徑為20mm、長(zhǎng)度為2400mm；錨索用直徑為Φ17.8mm鋼絞線制作，長(zhǎng)度為L(zhǎng)=6200mm。錨桿間排距800mm，錨索為“1-2-1”沿巷道中心線對(duì)稱布置，間排距800mm×1600mm。頂部金屬網(wǎng)采用Φ6mm的冷拔鋼筋焊制，規(guī)格為長(zhǎng)×寬＝2000mm×1000mm，網(wǎng)格為長(zhǎng)×寬＝100mm×100mm；幫部錨網(wǎng)采用Φ3.5mm的冷拔鋼筋焊制，規(guī)格為長(zhǎng)×寬＝2000mm×1000mm，網(wǎng)格為長(zhǎng)×寬＝60mm×60mm。

2 設(shè)備選型

綜掘機(jī)為沈陽北方交通重工有限公司生產(chǎn)的EBZ160懸臂式掘進(jìn)機(jī)。該機(jī)適用于煤巷或半煤巖巷以及軟巖的巷道掘進(jìn)，也可在鐵路、公路、水力工程等中使用。最大定位截割斷面可達(dá)24m2，截割硬度為80MPa，坡度±18°。本掘進(jìn)機(jī)由截割部、鏟板部、第一運(yùn)輸機(jī)、本體部、行走部、后支承、液壓系統(tǒng)、水系統(tǒng)、潤(rùn)滑系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)構(gòu)成。

3 常規(guī)調(diào)向方法

常規(guī)調(diào)向方法為爆破掘進(jìn)調(diào)向：人工出貨至綜掘機(jī)處，由綜掘機(jī)出貨至順槽運(yùn)輸皮帶；或直接由綜掘機(jī)鏟板向外“端貨”；或安裝一部扒裝機(jī)出貨出貨。采用常規(guī)的調(diào)向方式工人勞動(dòng)強(qiáng)度高，工序復(fù)雜，而且掘進(jìn)速度慢，嚴(yán)重影響施工進(jìn)度。因此如何降低勞動(dòng)強(qiáng)度，簡(jiǎn)化施工工序，實(shí)現(xiàn)綜掘機(jī)直接調(diào)向提高掘進(jìn)效率顯得尤為重要。

4 調(diào)向工藝

當(dāng)綜掘機(jī)施工完絞車硐室后，綜掘機(jī)由切眼位置后退6m利用綜掘機(jī)的拐彎半徑和炮頭的切割半徑向切眼方向抹角施工（如圖1所示），當(dāng)綜掘機(jī)拐彎到一定程度后，由于受擺角的限制二次運(yùn)輸在重載尾上無法繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)將二次運(yùn)輸整體摘除，懸掛在頂板上。綜掘機(jī)繼續(xù)擺角前進(jìn)，后部安設(shè)150溜子，溜頭搭接皮帶，溜尾安設(shè)緊跟迎頭位置，綜掘機(jī)一次運(yùn)輸后安設(shè)自制的簡(jiǎn)易卸料槽，將綜掘機(jī)切割的矸石卸在溜子上。

綜掘機(jī)完全拐入切眼后，向前拉機(jī)尾至切眼位置處，然后將溜子移至切眼處搭接皮帶機(jī)尾。 此時(shí)綜掘機(jī)可以正常切割，隨著綜掘機(jī)向前推進(jìn)，采用延溜子的方法保持綜掘機(jī)的正常切割。施工的切眼長(zhǎng)度為55m，一部溜子完全可以滿足生產(chǎn)需要，因此不再安裝二次運(yùn)輸。若切眼長(zhǎng)度過長(zhǎng)，一部溜子無法滿足生產(chǎn)需要時(shí)，可以安裝二次運(yùn)輸，通過自制的連接裝置縮小二次運(yùn)輸兩個(gè)滑靴之間的軸距，使二次運(yùn)輸騎在溜槽邊緣上前行。

5 綜掘機(jī)調(diào)角注意事項(xiàng)

1）根據(jù)綜掘機(jī)型號(hào)及巷道寬度確定合適的抹角距離，距離太小綜掘機(jī)無法順利拐入切眼，距離太大會(huì)影響施工進(jìn)度。

2）拐彎前要先落底，防止機(jī)體過高影響正常調(diào)角。

3）調(diào)角期間必須加強(qiáng)設(shè)備的檢修工作，防止因設(shè)備故障影響進(jìn)度。

4）綜掘機(jī)割煤前行時(shí)要注意掃底并清除兩側(cè)浮煤，以免增加坡度提高綜掘機(jī)機(jī)體，妨礙調(diào)角割煤。

5）綜掘機(jī)調(diào)角施工過程中要有專人在安全位置處觀察，防止綜掘機(jī)機(jī)體碰壞巷幫上敷設(shè)的風(fēng)水管理及電纜。

6）要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況及綜掘機(jī)的尺寸制作合適的卸料裝置，保證綜掘機(jī)一運(yùn)拉出的煤可以全部卸在溜子上順利拉出。

7）當(dāng)巷道寬度較小時(shí)，也可以選擇兩側(cè)刷擴(kuò)的方法調(diào)角。

6 方案論證

通過合理的組織及采取有效的安全技術(shù)措施順利完成了綜掘機(jī)直接調(diào)向開切眼的工作。調(diào)向期間使用的設(shè)備簡(jiǎn)單，操作容易，技術(shù)環(huán)節(jié)也不復(fù)雜，而且沒有增加新設(shè)備。臨時(shí)安設(shè)的150溜子調(diào)正后切眼乃至進(jìn)行采煤工作時(shí)時(shí)都可保留使用。與其他的調(diào)向方案相比，無論在勞動(dòng)強(qiáng)度，工程進(jìn)度還是設(shè)備的使用方面都具有一定的先進(jìn)性。從調(diào)向開始至綜掘機(jī)調(diào)正，開進(jìn)切眼8m處僅需要2天的時(shí)間，相對(duì)輔助爆破方法調(diào)向至少可以省去一半的時(shí)間，而且采用輔助爆破方法調(diào)向具有一定的安全隱患，還可能將綜掘機(jī)部件崩壞。采用綜掘機(jī)直接調(diào)向開切眼屬于機(jī)械化作業(yè)，大大簡(jiǎn)化了施工工序，在提高掘進(jìn)效率，保證安全及節(jié)省人力物力等方面都具有明顯的優(yōu)勢(shì)。綜掘機(jī)直接調(diào)向?qū)?huì)逐漸取代輔助爆破調(diào)向，成為巷道調(diào)向的發(fā)展方向。

7 結(jié)語

通過不斷的探索和我區(qū)工人的共同努力順利完成了工作面綜掘機(jī)直接調(diào)向開切眼的工作，既提高了掘進(jìn)效率，降低了人員的工作強(qiáng)度，又有效的保證了安全。在施工過程中我們積累了經(jīng)驗(yàn)，增加了團(tuán)隊(duì)的合作意識(shí)，為綜掘機(jī)調(diào)向提供了經(jīng)驗(yàn)。

李大剛（1963-），男，畢業(yè)于山東科技大學(xué)，現(xiàn)從事采礦技術(shù)工作。