利用全岩综掘机实现大角度巷道调向

利用全岩综掘机实现大角度巷道调向

王兵马会勇

山东能源临矿集团菏泽煤矿彭庄煤矿掘进二区山东菏泽274700

摘要：矿业公司根据实际情况，使用综掘机将大角度拐弯巷道分解为若干个小角度段进行施工，运用矿建、机械防跑偏、压带等综合技术，实现了大角度调向施工，取得了较好的经济效益和社会效益。基于此，本文作者结合自身实践介绍了全岩综掘机在大大角度调向施工全岩巷道的应用,重点从生产工艺方面阐述岩巷掘进工艺,为相似地质条件下的调向施工提供了参考依据.

关键词：全岩综掘机；大角度；巷道调向

引言

本设备适用于岩巷、半煤岩巷的巷道掘进，也可在铁路、公路、水力工程等隧道施工中使用，能实现连续切割、装载、运输作业。最大定位截割断面可达38m2，截割硬度不大于130MPa，爬坡能力±18°，最大截割高度为5.46m，截割宽度为6.8m。本设备结构主要由截割部、铲板部、本体部、行走部、运输部组成，行走部实现掘进机的移动，截割部实现对被采掘对象实施截割，铲板部实现对被采掘下来的物料实施铲装，装运部实现对截割物料的装载与运输，本体部为连接各个部件的主要承载构件。

综掘顺槽巷道受地质条件及邻近综采工作面布置的影响，巷道需进行调向掘进，而综掘巷道机械化程度高，由于综掘机所在巷道宽度及调向巷道宽度所限，要求巷道一次拐弯角度不得过大。为实现巷道连续掘进施工，巷道拐弯时将大角度解为若干个小角度，每个小角度之间留有足够的直线距离保证综掘机施工的连续性，在综掘顺槽巷道施工中取得了良好的效果。

1、主要使用设备

（1）EBZ318（H）型全岩综掘机

（2）P-90B耙装机

（3）临时储矸仓（用于临时储存矸石，因强力胶带需节省电量、不能随时开机而设置）

（4）DSJ-80胶带运输机

2、EBZ318（H）全岩综掘机的工作原理

EBZ318（H）纵轴悬臂式全岩综掘机主要由截割部、铲板部、本体部、行走部、运输部组成，行走部实现掘进机的移动，截割部实现对被采掘对象实施截割，铲斗部实现对被采掘下来的物料实施铲装，装运部实现对截割物料的装载与运输，本体部为连接各个部件的主要承载构件。

EBZ318（H）纵轴悬臂式全岩综掘机主要工作系统由电气系统和液压系统主成。主要动力源由1140V交流电源提供，132KW的油泵电机提供动力。电气系统由电控箱及各电气回路组成，分别对各电器部件实施控制。液压系统主要由液压泵站、液压马达、液压回路及液压操作系统组成，油泵电机提供主泵的动力，主泵产生高压油源，通过液压阀的控制来完成各油缸的伸缩和马达的转动。截割电机通过截割减速机减速后驱动截割头转动。

机器工作时，首先启动油泵电机，打开喷雾装置，并开动第一运输机与铲板部，将截割部处于水平和机器中心位置，启动截割电机，然后开动履带行走机构，让机器慢速推进，使截割头逐渐插入岩石，插入深度300-400mm。推动截割部回转油缸操作手柄，使截割部向左向右横扫，再推动升降油缸，使截割部向上向下截割。利用截割头上下、左右移动截割，可截割出初步断面形状，如此截割断面与实际所需要的形状和尺寸有一定的差别，可进行二次修整，以达到断面尺寸要求。

3、利用全岩综掘机实现大角度巷道调向优点

（1）节省爆破用品，减少因爆破引起的安全隐患（火灾、瓦斯爆炸、爆破伤人等）。

（2）施工工艺更简单、减少由爆破工艺转用综掘工艺的生产转换时间。

（3）提高巷道掘进的速度。

（4）巷道成型更加美观。

（5）减少大块岩石进入矸石仓。

4、大角度调向技术

4.1课题提出

综掘机机身、二次运转载皮带及移动机尾三者相加长度为30m，巷道调向角度为125°27’35”，综掘机掘进调向一次无法施工，这样就无法发挥综掘快速掘进的优势，因此需对原设计进行改进优化。

4.2课题研究

根据综掘机机身长14m，应的将其分为若干个小角度，满足综掘机施工要求，从而实现综掘机机掘巷道施工的连续性，发挥综掘机机掘巷道快速掘进的优势。

4.3施工方案

巷道现场掘进按以下步骤施工：

矸石充填巷采用锚、网、喷支护。此巷道属于未开发区域。劳动组织为为“三八”作业制，两掘一喷，两班进行掘进作业，一班进行喷浆、检修作业。

首先安装综掘机（无二运机尾），综掘机的选址为巷道10米开外。在掘进中，边掘进边抹帮，逐渐减小综掘机长轴线与设计巷道长轴线的角度，直至综掘机机身长轴线与设计巷道长轴线平行。然后逐渐回收至巷道宽度符合设计宽度。巷道掘进施工时，巷道一直按原设计掘进施工，巷道上帮按分解为小角度后的设计掘进施工，巷道上帮外扩的部分，一方面作为巷道内安装第二部皮带时的皮带机头硐室，另一方面这样巷道上帮抹角拐弯施工，拐弯半径变大，为后期安设单轨吊吊梁运输物料提供了有利的条件，待巷道拐弯施工50m后安装巷道第二部皮带和综掘机二运机尾,这样实现了综掘机连续掘进施。

4.3效益分析

(1)避免了撤除安装设备带来的停头问题，实现了综掘机机掘巷道的连续性。

(2)掘进期间没有增加多余设备，减少了岗位工，人员得到有效利用，提高了劳动效率。

(3)加快了施工速度，减少了设备撤除、恢复、安装的影响时间。

5、施工工序

综掘机不安装二运，截割后的岩石由一运运至机尾，利用耙装机耙装至临时储矸仓，进尺50m后，安装掘进机二运及DSJ-80跟机胶带运输机运输矸石至临时储矸仓，最后由耙装机耙装矸石至第一部胶带运输机运输至强力胶带。

6、施工中需要注意的事项

（1）由于综掘机截割的矸石块小、碎末多，碎末与皮带不能有效的脱离，造成二运皮带往二运横梁后方带货，在皮带出料口处增设了一道与皮带紧密接触的刮货板，实践证明刮货效果很好。

（2）截割齿旋转工作时冷却不充分磨损量大，设计时需在截割头的截割齿座上增加一个专门的冷却水出口。这样就可以减少更换截割齿的次数。

（3）综掘机与二运皮带架连接在一起出货移动时，矿车不能随着移动，建议设计时在二运皮带架立柱处增设卡车器。这样矿车与综掘机、二运皮带架就能同时移动，从而增加工作效率。

7、结论

综掘巷道大角度调向施工技术的研究，实现了综掘机机掘的连续性，避免了原来大角度一次性拐弯时，减少爆破开门带来的各项安全隐患，巷道成型更加美观同时节省劳动力，提高劳动效率。

参考文献

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