淺談巷道支護材料加工設備工藝改進及效益分析

劉艷 梁勇

摘要：本文對當前經濟形勢存在諸多不確定因素，煤炭市場疲軟，煤炭企業也面臨著異常嚴峻的形勢，降低消耗、節約成本是確保企業在市場上生存的重要途徑之一。

關鍵詞：支護材料；設備改進；效益分析

1 概況

該礦年進尺量在16000m，需支護面積大約80000m2，掘進巷道進尺快，支護面積廣，支護材料消耗大，受支護材料價格、生產工藝及加工設備的影響，支護成本居高不下，消耗嚴重，具體表現在錨桿40.27元/套、金屬編織網19.84元/平方米。因此對巷道支護材料生產工藝及加工設備進行改進，對于降低支護材料成本，消除浪費，提高礦井經濟效益，應對當前經濟形勢具有重要意義。

2 目前巷道支護材料的范圍

工字鋼、U型鋼、錨桿、鋼筋網、金屬網、托梁、塘材、笆片等，該礦機修廠相關的加工設備有聯合沖剪機、LZY冷軋圓機、ZA28—20滾絲機、剪板機、JLZ2000全自動金屬網編織機、壓力機、校直機等。

相對適于改進加工工藝的支護材料和加工設備的范圍是：

1）錨桿、金屬網。

2）ZA2820型滾絲機、聯合沖剪機、JB23壓力機、JLZ2000型編織機的改進。

3 錨桿的生產工藝改進

3.1 改進前的生產工藝

聯合沖剪機進行錨桿桿體下料——冷軋圓機軋圓——滾絲機滾壓成絲——螺紋外徑檢測——上墊碗、墊片、螺母——檢驗刷漆——剪板機進行錨盤下料——沖壓機沖孔成型——驗收捆扎——成品質檢——發放使用。如圖1所示 。

改進后的生產工藝增加了螺紋檢測工序，以進一步提高加工質量，同時合并了較多的檢測驗收環節，優化為成品加工完后整體進行檢測驗收，逐步形成流水線作業，較大地提高了生產效率，改進后的生產工藝嚴謹細致、科學合理。如圖1所示：

3.2 錨桿的加工設備改進如下：

3.2.1 ZA2820型滾絲機改進

修復液壓系統中的柱塞泵，自制加工支撐塊，對固定主軸和活動主軸的中心距、支撐塊的高度進行調整、調試，并定做、購置了100mm寬的滾絲輪，保證一次成型滾制出M22*2.5*120mm的長型螺紋。

3.2.2 Q3516聯合沖剪機成型刀具改進

刀具有方孔形、圓孔形、三角形，而且孔徑較大，剪切后鋼筋斷面不平，有豁口，導致加工出的錨桿頭部螺紋有爛牙現象。通過創新設計，將成型刀具中不常用的三角形、方形優化掉，從新設計成直徑25mm的圓孔形成型刀，剪切出的錨桿端面平齊，保障了錨桿加工質量。

3.2.3 JB23壓力機的模具、電控系統改進

原來的上下模沖孔、壓制工藝動作不能同時完成，而且壓制的錨盤蝶形不明顯，結構不標準，承載力不高。經兩次技改后，上模、下模可以一次完成沖壓、沖孔、成形、落料的工藝動作，并利用機身可以在0°～20°范圍內的可傾斜性實現了沖壓成品或廢料從沖模上自動滑下，結構好，承載力大（經試驗合格）；電控系統也由原來的遠程控制變成近程控制，電氣控制按鈕就在操作者的手邊，操作更加方便靈活，加工效率、安全性能大大提高。

4 金屬網加工設備的改進

4.1 壓風的改進

1）用礦壓風機房壓風代替空壓機壓風。JLZ2000型編織機為全自動菱形網編織機，其許多動作，如分絲、推絲、抽絲、翻板、鎖邊、剪切等動作均是通過空氣壓縮機壓出的風能帶動氣缸完成，如果空壓機損壞，就要停產。

2）由于編織機安裝在離我礦壓風機房較近的支護車間，可以利用我礦壓風機房壓出的風，改進方法是從壓風機房引出管路，配置一風能過濾器即可。如圖3所示，此風能過濾器由壓力表、出風管接口、進水口、進風管接口、出水口等組裝而成。

3）因從壓風機房過來的風里由于有雜質，容易損傷編織機元件，必須經過風能過濾器進行過濾，所以在過濾器內注入一定量的水（水的高度必須超過進風管接頭），當風從水中經過后，雜質便留在水中。純凈的風能儲存在過濾器中，從壓力表中知道其壓力達到多少，一般控制在0.6Mpa，可以通過調節進風管接頭處的閘閥實現。使用時打開出風口閘閥，新鮮的氣體通過出風口接口進入到菱形編織網機的剪切氣缸、鎖邊氣缸等，從而實現剪切、鎖邊等動作。

5 改進前后效益比較

巷道支護材料加工設備工藝改進后，實現年增錨桿加工量10920套，金屬網12480平方米，增加產值44.93萬元，年增加效益：51.18萬元，對煤礦生產安全，有效降低礦井支護成本，提高礦井經濟效益有顯著成效。如表1所示

6 結語

通過上述巷道支護材料加工設備工藝改進，適宜當前形勢。以后可以根據巷道條件的變化、根據相關措施規定，靈活的改進優化。為巷道支護材料加工設備工藝改進提供了借鑒。也是礦井應對當前經濟形勢一種行之有效降本增效的手段。

作者簡介：劉艷（1979），女，漢族，安徽鳳陽人，大專，初級職稱，研究方向：技術經濟一體化；梁勇（1979），男，漢族，安徽濉溪人，本科，中級職稱，研究方向：技術經濟一體化。