EBH315Q掘进机在赵庄矿的应用.pdf

第期(总第 期)年 月机 械 工 程 与 自 动 化ME CHAN I C A LE N G I N E E R I N G&AUT OMA T I ONN o D e c 文章编号:()E BH Q掘进机在赵庄矿的应用王小龙(晋能控股装备制造集团 金鼎山西煤机有限责任公司,山西晋城 )摘要:介绍了E B H Q横轴式掘进机的结构组成、主要技术参数、特点及掘进断面概况、支护情况、劳动组织、掘进工艺及运输方式,通过在岩体硬度为f f (局部达f )的全岩巷道应用,表明在地质条件为硬岩时进尺比E B Z 掘进机高倍,且材料节省明显,人工劳动强度低,巷道成型好,有效改善了采掘失调的局面.关键词:掘进机;全岩巷道;采掘比例失调;进尺中图分类号:T D 文献标识码:B收稿日期:;修订日期:作者简介:王小龙(),男,山西晋城人,工程师,本科,主要从事煤矿掘进机械设计与制造工作.引言目前,赵庄矿使用E B Z 掘进机进行岩巷作业,机重为 t,适用于截割岩石单向抗压强度 MP a的软岩巷道掘进,在 MP a MP a的硬岩巷道使用时,破岩效果差,割矸前需放震动炮,掘进效率低,配件损耗高,日进尺仅为 m.为解决当前岩石比例及硬度呈上升趋势造成采掘比例失调难题,金鼎公司研制了一种机重 t、总功率 kW、最大输出扭矩为 k Nm的特重型横轴式E B H Q硬岩掘进机,机型为国内同功率最大,采用碾压式切割工艺,转速低、扭矩大,破岩能力强,工作效率高,设备损耗小,在赵庄矿大断面硬岩掘进工作面使用,.E B H Q掘进机主要技术参数及特点E B H Q掘进机结构如图所示.截割机构;装载机构;机架;行走机构;液压系统;电气系统;刮板输送机;标牌总成;防护总成;供水系统图E B H Q掘进机结构示意图 主要技术参数外形尺寸(m);地隙(mm);切割卧底深度(mm);龙门高度(mm);接地比压(MP a);机重(t);截割功率(kW);经济切割煤岩硬度(M P a)(局部 );最大可掘高度(m);最大可掘宽度(m);适应巷道坡度()(纵向),(横向);供电电压(V);行走牵引力(k N).主要技术特点()横轴式截割头旋转方向与截割电机的旋转方向垂直,截割产生的反作用力作用在法线方向,这种受力形式可以充分依靠机身自重减少振动,工作稳定性高,破岩硬度可达f .()割矸前无需放震动炮,可避免爆炸扬尘、冲击波、噪声和产生刺激性气味,作业环境好,安全系数高.()齿轮齿条式回转机构采用非金属材质平面支撑,截割振动小;截割牵引力比油缸推拉式回转机构提高 以上,且回转牵引力始终保持恒定.()配备外循环强制冷却润滑系统,解决了截割减速器发热严重、局部极限位置无法实现润滑的难题,使减速器在各种工作状态下其各级齿轮、轴承均能得到良好的润滑和冷却.()可编程控制的自动集中润滑系统,通过对铰接销轴、油缸、回转台及关键部位轴承润滑,明显降低保养维护工作量,提高了机械部件的使用寿命.()稳定微调机构,可以实现后支撑装置在摆动底板上约 mm的滑动距离,从而实现整个机器的摆动动作,避免频繁调机.工作面概况 巷道断面及支护情况赵庄矿一盘区 回风巷,设计为全岩巷,于主煤层底板往下m m层位掘进,掌面受厚度不一K 灰岩影响,岩体硬度为f f (局部达f ),断面为矩形,宽 m,高 m,巷道断面积为 m,长度为 m.巷道采用树脂加长锚杆锚固挂钢筋网,锚索补强组合支护并喷C 混凝土,喷射厚度为 mm.顶锚杆布置每排根,排距为 mm,间距为 mm;顶锚索布置每排根,间距为 mm,距帮为 mm,锚索排距为 mm.帮锚杆布置排距为 m m,每帮排根;锚杆间距为 m m,靠近顶上的根帮锚杆距顶板 m m,起锚高度为 mm,超过 mm时必须补打根帮锚杆.劳动组织、掘进工艺及运输方式连掘准备队采用四六制生产,三个生产班(人/班)、一个检修班(人/班),组织各工种相结合的方式进行作业,包括隐患处理及运料任务人,定岗司机、看守风机、移动变压器人员、验收员及跟班干部等,每天下井人数约 人.掘进工艺为:交接班安全检查校对激光(根据地测科中线通知单进行施工)延长皮带清人设置警戒割、装、运矸(备料)退机组敲帮问顶进钻车敲帮问顶临时支护永久支护清理浮矸喷浆自检验收进行探煤、防治水预测等施工进行下一个循环.运输方式为:采用E B H Q型掘进机及其配套设备完成割矸和装矸工序后,由机组一运、二运转载到运载能力为 t/(h)的m运输皮带运出.使用情况从月 日投运后,E B H Q掘进机在 回风巷日平均进尺为 m,同等使用条件下,E B Z 掘进机日平均进尺仅为 m,日均提效 m,效率提升 .经过个多月的使用,E B H Q掘进机从开始使用到渐渐熟悉,从慢慢摸索到熟练掌握,机组司机操作逐渐熟练、掘进机检修日益完善、割矸工艺流程日渐成熟.月 日以来,每天进尺一直保持在 m以上,月 日当天进尺更是突破m,充分说明采用横轴式掘进机,通过依次截割小块岩石从而由点及面的割矸方式,可以极大地提高破岩能力和截割效率.在经济效益方面,按掌面不小于 m厚K 灰岩条件下,E B H Q掘进机年掘进约 m,每米进尺损耗截齿个左右,共损耗 个截齿,每个截齿价格为 元,全年截齿共需耗资 万元.个月以来,E B H Q掘进机未更换过大件.在相同条件下,E B Z 掘进机每月消耗包括截齿和更换大件费用在 万元左右,全年耗资 万元,使用E B H Q掘进机比E B Z 掘进机每年可节约费用 万元左右.社会效益方面,尤其在全岩大断面巷道,E B H Q掘进机截割岩石硬度高、破岩能力强、割矸效果好、故障率低、机电成本低、安全系数高、劳动环境优,还可以有效降低作业者的劳动强度,大幅缩短成卷周期,缓解当前采掘比例失调的局面.E B H Q掘进机在使用中存在的问题()掘进机左截割头与截割减速器连接处油封损坏,造成截割减速器内无油,轴承抱死;耐磨环焊接不牢,割矸时易脱落.()掘进机的截割电机、截割减速器、油箱的冷却系统采用串联冷却方式,当某一部位出现堵塞情况,会造成整体冷却系统工作不正常.()掘进机截割头采用 个螺栓与截割减速器固定,截割头上的 个螺栓孔与其内部花键的相对位置不一致,即截割减速器上的螺栓孔与截割头上的螺栓孔为一一对应关系,不具备通用性,且截割减速器内部结构较复杂,更换截割头费时费力.结语从目前E B H Q掘进机实际使用情况来看,破岩能力强,安全系数高,生产效率更是明显提高,但仍受设计缺陷、配件质量和对设备熟悉程度等影响,今后需从以下几个方面改进:()建议将掘进机截割电机、截割减速器、油箱的冷却系统水管由串联方式改为并联方式连接.()掘进机截割头耐磨环直接焊接在截割头上,耐磨环损坏后,需将整个截割头更换,更换成本高,建议将耐磨环通过螺栓连接的方式固定在截割头上.()当巷道出现K 灰岩等硬岩时,掘进机铲板、小溜、压链块、转盘、大链等配件磨损严重,建议将上述配件材质更换为耐磨性强的材料,增加配件耐磨性.参考文献:王政宏 E B H 掘进机的总体方案设计及选型J价值工程,():王帅 E B H 悬臂式掘进机在硬岩巷道中的应用J煤矿机械,():A p p l i c a t i o no fE B H QR o a d h e a d e r i nZ h a o z h u a n gC o a lM i n eWA N GX i a o l o n g(J i n d i n gS h a n x iC o a lM a c h i n e r yC o,L t d,J i n n e n gH o l d i n gE q u i p m e n tM a n u f a c t u r i n gG r o u p,J i n c h e n g ,C h i n a)A b s t r a c t:T h i sp a p e r i n t r o d u c e s t h es t r u c t u r ec o m p o s i t i o n,m a i nt e c h n i c a l p a r a m e t e r s,c h a r a c t e r i s t i c s,g e n e r a l s i t u a t i o no f t u n n e l i n gs e c t i o n,s u p p o r t,l a b o ro r g a n i z a t i o n,t u n n e l i n gt e c h n o l o g ya n dt r a n s p o r t a t i o n m o d eo fE B H Q h o r i z o n t a la x i sr o a d h e a d e r T h r o u g ht h ea p p l i c a t i o n i nt h ew h o l e r o c kr o a d w a yw h o s e r o c km a s sh a r d n e s s i s f r o mF t oF a n dt h e l o c a l h a r d n e s s r e a c h e sF ,i t s h o w st h a tu n d e rt h eg e o l o g i c a lc o n d i t i o no ft h eh a r dr o c kr o a d w a y,t h ef o o t a g ei st i m e sh i g h e rt h a nt h a to ft h eE B Z r o a d h e a d e r,a n dt h em a t e r i a l s a v i n g i so b v i o u s,t h em a n u a l l a b o r i n t e n s i t y i s l o w,a n dt h e r o a d w a y i sw e l l f o r m e d,w h i c he f f e c t i v e l yi m p r o v e s t h es i t u a t i o no fm i n i n gm a l a d j u s t m e n t K e y w o r d s:r o a d h e a d e r;w h o l er o c kr o a d w a y;i m b a l a n c eo fm i n i n gp r o p o r t i o n;f o o t a g e 年第期王小龙:E B H Q掘进机在赵庄矿的应用