淺談煤礦綜合機械化設(shè)備的選型和改進措施

　　煤礦要積極響應(yīng)號召，大力發(fā)展采掘機械化，解放思想，拓寬思路，堅持以發(fā)展生產(chǎn)機械化為中心，強化舉措，積極在優(yōu)化巷道布置、人員培訓(xùn)、設(shè)備選型和技術(shù)管理創(chuàng)新等方面出點子、想辦法，加快原煤機械化回采和礦井井巷機械化施工的步伐，使礦井逐步向安全、穩(wěn)產(chǎn)、高效型礦井轉(zhuǎn)變。

　　《鑿巖機械氣動工具》本刊主要刊登鑿巖機械氣動工具及相關(guān)專業(yè)的設(shè)計制造、使用維修、科學(xué)研究等方面的專業(yè)理論、制造技術(shù)、使用技術(shù)、科研成果;反映行業(yè)技術(shù)發(fā)展趨勢的專題綜述;相關(guān)學(xué)科的新技術(shù)、新工藝、新材料、企業(yè)建設(shè)、科學(xué)管理的經(jīng)驗和成就。

　　隨著社會的發(fā)展和科技的進步，我國機械工業(yè)也在不斷發(fā)展和革新，隨之，綜合機械化掘進設(shè)備需要不斷升級改造，綜掘設(shè)備的適應(yīng)范圍需要不斷擴展，但是，到目前為止還沒有任何一款綜掘機械能完全適應(yīng)所有的地質(zhì)條件。這就需要對綜合機械化掘進工作面內(nèi)相關(guān)設(shè)備進行合理選擇，以實現(xiàn)最佳綜掘工作面效果。如果選型超高會造成機械設(shè)備生產(chǎn)能力的浪費;如果選型不足就會達不到綜掘工作面的掘進速度的預(yù)定期望值。因此，根據(jù)各煤礦、各采區(qū)和各工作面的實際情況，合理選用各種型號的煤巷、巖巷、半煤巖巷綜掘設(shè)備，是工作面高產(chǎn)、高效，保質(zhì)保量保時完成任務(wù)的根本保證。

　　一、煤礦綜掘機械的選型要求

　　綜掘機是綜合機械化掘進工作面內(nèi)最重要的機械設(shè)備。綜掘機的高效運轉(zhuǎn)時是實現(xiàn)工作面掘進目標的根本基礎(chǔ)。根據(jù)礦井的地質(zhì)條件，選擇合理的綜掘機，才能發(fā)揮綜掘工作面的最大生產(chǎn)能力及實現(xiàn)安全生產(chǎn)。于綜掘機相配套的的相關(guān)設(shè)備，如二運系統(tǒng)是綜掘工作面高產(chǎn)高效的重要保證。

　　1.1選型原則

　　1.1.1綜掘機械各配套設(shè)備的生產(chǎn)能力應(yīng)不小于工作面設(shè)計生產(chǎn)能力的1.2倍。選型時必須參照國內(nèi)外高產(chǎn)高效工作面輔助系統(tǒng)生產(chǎn)能力的設(shè)計，所選設(shè)備要能夠滿足快速掘進的需要，綜掘設(shè)備的協(xié)調(diào)性以保證工作面快速推進的需求。

　　1.1.2綜掘機械的研制與選型，應(yīng)特別注意設(shè)備的可行性，但也要注意其技術(shù)的先進性。

　　1.1.3總體設(shè)備應(yīng)考慮與已有設(shè)備的配合，盡量不要造成已有設(shè)備的閑置。

　　1.1.4綜掘機械成套設(shè)備應(yīng)滿足快速掘進施工工藝的要求。

　　1.2掘進機的技術(shù)要求

　　1.2.1掘進設(shè)備的“破、裝、運”三大功能與支護系統(tǒng)的支護功能互不干涉，刮扳機與裝載機構(gòu)分開控制，避免裝載機構(gòu)和刮扳運輸負荷過大造成死機現(xiàn)象。

　　1.2.2掘進機的檢修方面，液壓系統(tǒng)必須密封，以防止液壓油的污染，給液壓系統(tǒng)造成堵塞、泄露。掘進機加油方式應(yīng)盡量采用自吸式。裝載機構(gòu)如果采用三爪轉(zhuǎn)盤，每個轉(zhuǎn)盤都應(yīng)用單獨的馬達驅(qū)動。

　　為解決液壓油的過熱現(xiàn)象，掘進機的冷卻系統(tǒng)必須實時運轉(zhuǎn)，而且掘進機的油箱內(nèi)必須加裝冷卻器。各油缸的外露部分及液壓件應(yīng)加防護裝置。可實現(xiàn)各油缸動作速度及行走速度的手工無級調(diào)速。在重載情況(如遇到硬巖)時可通過慢速進給降低切割載荷，以切斷硬巖，減少停機。截割頭采用國際一流技術(shù)，設(shè)計單刀力大，截齒布置合理，破巖過斷層能力強。

　　1.2.3電器方面，電器回路的控制容量要大，維護要簡單。保護和顯示融為一體，全自動故障診斷和動作檢測、過流、過載、斷相、互不平衡、漏電、閉鎖、過壓和先導(dǎo)誤動作的控制系統(tǒng)，可顯示控制電機負載、運行狀態(tài)、故障情況、啟動器系統(tǒng)自控和主控制箱溫度等，便于檢測和查找處理問題。

　　1.2.4掘進機的使用，最好選用具備伸縮性能的切割頭，便于挑頂、刷幫和挖柱窩，并且在同樣的條件下可以多進一個循環(huán)，整個動機器的靈活性也能得以提高。

　　1.2.5安全方面，必須有預(yù)警報裝置和照明裝置，及機載式瓦斯斷電儀。另外綜掘機上還必須具備內(nèi)外噴霧裝置，掘進機兩側(cè)必須有急停按鈕等安全保護設(shè)施。

　　1.3綜掘機效率

　　1.3.1根據(jù)以上分析，綜掘機械的“二運系統(tǒng)”如能采用雙面運輸膠帶機，可以減少工人的勞動強度，支護材料也可以實現(xiàn)機械化運輸。購置半煤巖掘進機，可以實現(xiàn)支護、掘進一體化，一次性全斷面快速掘進，提高工效。

　　1.3.2實現(xiàn)掘進機械鉆進、截割、裝運、降塵、支護一體化，就能夠提高掘進效率，實現(xiàn)快速掘進的目的，以達到礦井安全生產(chǎn)的需要，確全礦各項經(jīng)濟指標的完成，進而保證整個礦井的高產(chǎn)高效。

　　1.3.3可選配獨立的錨桿動力接口單元，為錨桿鉆機提供動力，提高錨固作業(yè)效率。

　　二、綜采設(shè)備配套使用中出現(xiàn)的問題原因分析及改進措施

　　綜采設(shè)備的采煤效率是炮采和普采所無法比擬的，但是如果設(shè)計和使用操作不當(dāng)，可能出現(xiàn)很多問題，如液壓支架護幫板開焊、液壓支架調(diào)向困難、支架與刮板輸送機互為依托移動困難、采煤滾筒進刀困難和三角煤不能盡采等。

　　1.原因分析

　　第一，設(shè)計方面：運輸機：運輸機的機頭架與過渡槽采用螺栓連接，形成不了一個鋼性整體。運輸機的中部槽與底板有一定的空隙。液壓支架：液壓支架的工作阻力較大，但是沒有底側(cè)護，前梁和護幫的總厚度太厚，護幫板、伸縮前梁與推移千斤頂沒有實現(xiàn)連動。采煤機：采煤機的行星頭太大，煤機的加油方式是人工加油。

　　第二，機械設(shè)備配套方面：液壓支架的前梁與采煤機行星頭相互干涉，滯后支架不能實現(xiàn)超前移架。采煤機配套的原運輸機的中部槽寬度與運輸機配套，煤機行星頭與運輸機的鏟煤板間隙過小，跟機推溜時，煤機的行星頭與運輸機的鏟煤板相互干涉，造成煤機行星頭磨損和割鏟煤板。機械設(shè)備使用方面采煤機用的是鎬型截齒(U92)割底板，底板很容易出現(xiàn)凸凹狀態(tài)，鏟煤板和擋煤板將整個采煤機抬起，鏟煤板扎底，中部槽變形。液壓支架進回液高壓膠管過長，移架時常擠斷。煤機的加油、檢修不力，抗磨液壓油污染，操縱閥堵塞，牽引系統(tǒng)常出故障。支架工操作時，經(jīng)常不按照正規(guī)程序操作。移架過程中支護之大忌，如高射炮、拉弓等。更有甚者，前梁頂梁與頂板不能保持平行支護，整架受力不均，而各千斤頂安全閥的開啟壓力是一樣的，由此造成液壓支柱竄液、結(jié)構(gòu)件從局部開始疲勞，進而造成整個液壓支架的損毀。

　　2.改進措施

　　另行加裝一套自吸泵，改為自吸式采煤機加油方式。當(dāng)移架時，護幫板、伸縮前梁收回;當(dāng)推溜時，護幫板、伸縮梁打開。護幫板、伸縮前梁與推移千斤頂實現(xiàn)互動。重新核定液壓支架護幫千斤頂安全閥開啟壓力，支架與護幫板的連桿銷軸更換為剛度更大的連接件。運輸機的過渡槽采用啞鈴銷連接。液壓支架四聯(lián)桿底部增加一套側(cè)推裝置，防止液壓支架側(cè)滑。在煤機的加油部位增加濾網(wǎng)。煤機滾筒盡量少割底板，以減輕鏟煤板的負荷。如果因此而造成刮板輸送機推進困難，立即停止工作查看原因，解決問題后再推溜。將液壓支架的進回液高壓膠管吊起并綁縛在固定位置加以保護。移架時，沒有特殊情況均采取滯后支護。三架液壓支架聯(lián)合作用保證同步推溜。

　　三、結(jié)論

　　綜采、綜掘工作面是現(xiàn)代化高效礦井的標志。可行性強、高性能的綜合機械化設(shè)備是安全生產(chǎn)、高效生產(chǎn)的根本。綜掘設(shè)備的選型、設(shè)計、配套、使用和科學(xué)的管理是順利完成各項經(jīng)濟指標的保證。我們要積極主動的采用各種手段發(fā)現(xiàn)并解決綜采系統(tǒng)的各種問題，發(fā)揮綜采設(shè)備的潛能，實現(xiàn)綜采工作面的高產(chǎn)高效目標。

　　參考文獻：

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