提高吊斗鏟效率有效途徑的探討

張國強

摘 要：8750-65型吊斗鏟是世界先進的大型挖掘設備，在露天采礦作業中功能巨大。為提升吊斗鏟的使用效率，本文將從分析吊斗鏟工藝的特點入手，進而分析目前我國能源公司利用吊斗鏟在黑岱溝露天煤礦中的使用情況，并對影響效率的因素加以分析，最后提出提高效率的有效途徑。以此供相關人士交流。

關鍵詞：吊斗鏟；提高；生產效率

目前我國唯一的一臺8750-65型吊斗鏟是神華準能公司從美國購入，用于黑岱溝的露天采礦中。吊斗鏟可連續工作，工作效率高，集挖掘、運輸、排放于一體，是世界先進的大型露天挖掘工具。我國操控人員和技術人員對這臺設備的技術原理并不熟悉，目前設備的應用效率還有待提升。為了提高我國企業對吊斗鏟的應用能力，研究采礦設備的工藝發展方向，有必要對該設備的工藝特點和使用情況進行分析。

一、吊斗鏟的工藝特點

（一）優勢

1.功能綜合性強。吊斗鏟集挖掘功能、運輸功能、排放功能于一體，省去了安排其他運輸車輛運輸廢物的過程，工作效率高，比其他采礦方式的作業成本相對較低；

2.作業穩定性強。吊斗鏟作業時采用鋼絲控制（半徑為100米），鏟斗是在空中完成輸送，因此穩定性較強，不會輕易地受天氣原因影響。

3.運輸能力強。8750-65型吊斗鏟的斗容量為90立方米，可以滿足日常的挖掘和運輸需求，適合露天采礦的工作量。

4.生產成本較低。吊斗鏟開采中所使用的爆破工藝是拋擲爆破工藝，每次拋擲爆破有37%的物料將直接拋到排土場，有效的降低了生產成本。

（二）劣勢

1.對作業面的要求較高。由于吊斗鏟設備承重量大，體積龐大，作業前要保證作業面的水平程度和平整度。如果存在作業面不平整的問題，可能導致設備工作時受力不均，可能出現設備損壞及陷鏟。設備只能在接近于水平的作業面上行進，在進行挖掘前要安排推土機對作業面進行平整度處理，否則影響設備的挖掘和行進。

2.對爆破質量求較高。由于吊斗鏟是鋼絲繩連接遇到未解體的巖石無法進行強行挖掘，二次爆破將嚴重吊斗鏟的作業時間及作業效率。

3.對采掘環節要求較高。由于吊斗鏟在煤頂板作業，露煤速度必須與上煤設備保持安全距離，吊斗鏟的工作效率直接影響著原煤生產。

二、目前的使用情況及問題分析

（一）使用情況

吊斗鏟于2007年年末引入到黑岱溝露天煤礦開采工作中，是我國引入的第一臺8750-65型吊斗鏟。礦區所在地煤層較厚，并且傾斜角也比較平緩，非常符合吊斗鏟對作業面的要求。吊斗鏟在我國一般每天工作15個小時，比國外的作業時間相對較短。設備主要在礦區的中部下層進行（煤頂板上部）作業，區域內的巖石平均厚度在40m-52m。吊斗鏟自啟用以來，技術和應用功能逐漸被掌握，維修次數和時長下降，生產能力明顯提高。

（二）影響效率的問題分析

影響吊斗鏟工作效率的因素主要有兩方面，一方面是停機時間長占據正常作業時間，直接影響生產力水平，另一方面是單位時間內的生產力不足。而導致以上原因的問題，主要有以下幾種：

1.維修時間長。我國在吊斗鏟技術的檢修方面與國外存在一定的差距，在使用和維修方面仍存在不足。設備正常運轉的情況下一天工作15小時左右，一旦出現故障導致停機就將直接影響工作效率。比如2017年7月28日，吊斗鏟在作用中突然出現立軸斷裂的故障，設備不能正常承重，被迫停機檢修。雖然有技術人員進行加班加點的搶修和檢測，比預計時間提前完成維修，設備仍然停機43天。吊斗鏟的工作強度大，承重強度大，設備精密度高，一旦出現問題就需要由多個技術人員進行系統性的檢修，十分耗時，容易出現因維修次數多、維修時間長影響工作效率的問題[2]。

2.推土機的輔助能力。吊斗鏟作業時需要推土機進行配合，而推土機占據的作業時間往往占整個設備停機時長的1/4。為了滿足吊斗鏟對作業面的要求，推土機要進行平整工作面占據了一定的采掘時長。而吊斗鏟作業時調整角度、位置，也會耗費一定的工作時間，這些輔助工作也會對吊斗鏟的工作效率形成影響。

3.設備操作能力。吊斗鏟不同于以往的挖掘機，它要求駕駛員具有熟練的操作水平和較高的專業技能。我國的吊斗鏟技術是從國外引進，駕駛員的駕駛能力要逐漸培養，這個由生澀到嫻熟的過程也會影響吊斗鏟的工作效率。在一些采掘條件不佳的區域內，吊斗鏟的效率也會明顯下降。比如作業的長度或寬度超過吊斗鏟的能力范圍，都需要進行鏟斗和設備的調整，會耗費一定的作業時間，影響工作效率。

三、提升效率的有效途徑

（一）盡量縮短維修時間

縮短維修時間能給予設備更多的作業時間，有效提升吊斗鏟的生產能力，使大型設備真正發揮作用。縮短維修時間要求維修人員熟悉設備的結構和工作原理，能熟練掌握各部件和線路的維修技術，確保維修占用的停機時間盡量縮短。設備的每一次維修都應做好充分的準備，對于日常類型的維修，應該將易損耗的部件備齊，減少設備的停機時間，盡快更換。鏟斗是設備中的易損耗部件，為了減少突發性的故障避免耽誤設備使用，要對鏟斗進行定期的檢查和焊修。要根據鏟斗磨損的頻率計算出合理的檢修頻率，使每次檢修都是有必要的，不過多占用設備的檢修時間。為了防止突發故障，還應準備出備用的鏟斗，出現故障時直接進行更換，然后再對替換下來的鏟斗進行焊修。維修人員應將經常用到的配件準備充足，減少領取配件的等待時間。此外，對吊斗鏟的維修還應體現優先性原則，當礦區內的其設備也需要維修或使用吊車、叉車這些大型設備時，應以吊斗鏟的維修需要為先，盡量縮短協調時間和等待時間。對于技術難度較高的問題，要制定好系統性檢修的流程，必要時應與國外的生產廠家進行聯系，尋求技術支持。因此，要保證與國外廠家的聯系，與廠家約定緊急維修方案。可以建立虛擬連接方式或遠程指導方式，利用現代網絡通信的作用減少設備維修時間。我國的維修人員應與廠家技術員保持密切聯系，確保能在緊急時刻直接聯系到對方技術人員，獲得技術支持。保障在日常性的檢修中做好規劃和準備，可以有效縮短常規的維修時間。提升技術水平，掌握設備結構和工作原理，與國外廠家技術人員保持聯系，有助于減少突發性問題的維修時間，從而增加工作時間，提升設備生產力。

（二）保障電力供應

電力供應能力也是影響吊斗鏟工作能力的重要因素，沒有電力的支持設備將無法運轉，直接降低了設備的生產力。電力對吊斗鏟工作效率構成影響主要體現在三方面，即臨時電力故障、電壓不穩、計劃停電。這三種情況都會對吊斗鏟的正常運行形成阻礙，甚至可能會導致設備故障，產生更長的維修時間，因此必須努力保障電力供應，提高供電能力。臨時性的電力中斷可能導致設備的損耗，必須減少這種突發情況。可以在日常維修中加強對電路和電器的檢測，提升供電的穩定性，通過提前預防盡量減少或杜絕臨時性的故障停電。電壓不穩定情況屬于電力質量問題，雖然不是真正的電力中斷，但是由于電壓的波動較大，還是可能導致設備系統自回無法生產。并非所有情況的電壓不穩都會影響到吊斗鏟的運行，一般只有電壓波動較大，設備適應性較弱的情況下才會影響。最后，由計劃停電原因導致的設備停止運轉是可以通過合理安排中斷時間避免的。計劃停電主要是為了對電力系統進行整改，要進行更換電纜、增減線纜的處理，以此達到穩定供電的作用。計劃停電要與設備的停機時間保持一致，或與設備的檢修同步進行，盡量減少設備正常運轉情況下的停電。通過控制計劃停電的次數和時間，可以有效降低電力整改對設備正常工作的影響，使電力原因對設備生產力的干擾降到最小。

（三）合理安排采礦計劃

在電力穩定、設備正常的情況下，提升吊斗鏟的作業效率與現場的合理安排有重要關系。吊斗鏟屬于大型設備，作業面廣，對作業面有較高的要求，要提高采掘效率必須做好合理的采掘布控。精準設計吊斗鏟采掘高度，縮短回轉角度。合理安排排土場的使用預留好吊斗鏟排貨空間，減少高貨堆卸貨。減少重復倒堆做擴展平盤的時間。

（四）培養高素質人才

前文提到維修時間長和單位時間內生產力不足是限制吊斗鏟生產效率的重要因素，而駕駛人員和檢修人員則是影響這兩個因素的關鍵。由于吊斗鏟是從國外引進的技術，我國的駕駛人員和技術人員對這項采掘設備的技術原理和工作原理都不熟悉，除了以往的經驗積累和摸索外，有必要進行專業化的培訓。只有提升關鍵人才的技術水平，才能有效延長吊斗鏟的工作時長，減少停機檢修時間，使單位時間內的生產效率得到提升。吊斗鏟采用的是無齒輪驅動技術，不論是技術人員還是駕駛人員都應該了解設備的結構和工作原理，這樣才能減少操作中的失誤，減少檢修中的無謂環節，精準高效地進行維修。吊斗鏟設備是高效率的采掘設備，采購價格昂貴，在露天采礦中的作用十分關鍵。要提升我國的生產力水平，就要不斷研究國外先進的經驗技術，對于吊斗鏟的研究也應該從使用上和技術上進行鉆研。駕駛人員了解并掌握吊斗鏟的工作特性和原理后，就能在實際操作中少走彎路，能快速干練的調整角度，做到精準采掘，使設備的優勢得以發揮。檢修人員應與生產廠家多溝通技術問題，做到在出現故障時能減少排查時間，可以根據不同故障情況制定最佳的點檢順序，精確了解設備的結構和原理，縮短檢修時間。吊斗鏟是國際領先的露天采掘設備，在設備正常運轉的情況下，可以做到連續7天作業，每天可運轉24小時。而目前我國的吊斗鏟操作，經常受到故障影響嚴重耽誤了生產效率。為了促進我國采掘設備技術的發展，應該努力鉆研吊斗鏟設備的工藝原理，逐漸提升檢修人員的技術水平，提高我國的生產能力。企業應定期聯系國外專家為駕駛員和檢修人員進行技術培養，使我國在吊斗鏟的應用和檢修方面的能力進行提升。再不能迅速得到廠家技術支持的情況下，也應定期對生產目標和實際目標進行反思，分析吊斗鏟的采掘目標是否順利完成，受到哪些因素影響降低了生產效率。檢修人員和駕駛人員應多加交流，對設備的使用和維修問題進行探討，減少故障頻率，縮短維修時間。

四、結束語

近些年，隨著吊斗鏟在礦區中的不斷應用，駕駛人員和檢修人員與吊斗鏟長期接觸，已經積累了一定的經驗和成果，吊斗鏟的生產效率也在逐漸提升。隨著科研技術水平的進步，相信我國在吊斗鏟的應用和檢修方面還會交出更好的成績。只要不斷積累經驗、總結教訓，我國在吊斗鏟技術上的成就才會逐漸達到甚至超越國外的水平。

參考文獻：

[1]石永林.影響吊斗鏟產量的主要因素分析[J].內蒙古煤炭經濟，2018，No.255（10）：40-42.

[2]馬婧佳.吊斗鏟倒堆工藝合理臺階高度論證[J].露天采礦技術，2017，32（7）：5-8.