鄭偉偉

摘 要 在煤礦的生產(chǎn)中，為了提高掘進效率，現(xiàn)在常用掘進機進行掘進作業(yè)，而綜掘機是普遍采用的大型掘進設(shè)備。本文針對掘進機整機裝備尺寸大、入井和安裝困難等方面存在的問題，主要對掘進機在解體運輸環(huán)節(jié)和現(xiàn)場安裝方面進行了研究;通過在井下實施應(yīng)用，針對出現(xiàn)的問題提出合理的解決方案，為掘進機的入井解體運輸與安裝提供參考。

關(guān)鍵詞 掘進機 解體運輸 組裝

中圖分類號：TD4 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-0745（2021）10-0019-02

1 施工準(zhǔn)備

1.組裝場地：45m×5.5m×4m（長×寬×高），組裝場地要干凈，因此組裝前需要將巷道浮煤浮矸等雜物清理干凈。

2.組裝前在安裝地點最前方安裝一臺JH-8回柱絞車，要求必須安裝在實底上。

3.在施工地點往后10m位置處開始打設(shè)起吊錨桿，錨桿間距為1m，排距1.5m，共計11排。

4.安裝前，將起吊地點的錨桿用鏈條一一相連并確保螺帽外露至少10mm。

5.延伸軌道至平巷組裝位置處，挪移擋車杠和語音聲光報警器。

6.對斜巷的安全設(shè)施、紅燈、聲光信號等進行檢查確認，確保安全設(shè)施靈活可靠、信號發(fā)送清晰準(zhǔn)確;對車輛連接裝置、鉤頭以及的鋼絲繩等進行詳細檢查，必須完好、可靠，確保提升安全。

7.提前檢查副井和副暗斜井允許通過的最低高度，檢查運輸斜巷內(nèi)風(fēng)筒和擋車杠升起的高度，高度均不低于2.1m。

8.提前在地面將掘進機最大件行走部和截割部進行拆解，拆解后單件最大重量不超過11.5T。

9.準(zhǔn)備10T手拉葫蘆4臺、5T手拉葫蘆4臺、3T手拉葫蘆2臺，20T千斤頂1臺、液壓移溜器1臺、氣動扳手1臺、2500 N·m力矩扳手2個、M16—M36重型套頭各2個。

10.認真檢查各種安全設(shè)施、專用工具等，必須完好可靠。

2 EBZ318（H）掘進機設(shè)備相關(guān)技術(shù)參數(shù)

1.整機外形尺寸：13.1×3.8×2.2m，總重量：120T（含二運、除塵風(fēng)機），總裝機功率：589kW，截割功率：318kW，截割范圍：6.8×5.46m，爬坡能力：±18°。

2.解體后主要部件外形尺寸與重量：（1）本體架：3.3× 1.45×1.67m，11.5t;（2）行走部（可拆解）：5.76×0.91×1.1m，6.5t;（3）截割部（可拆解）：5.05×2.25×1.25m，8t;（4）回轉(zhuǎn)臺：1.93×1.81×0.79m，4.1t;（5）后支撐前橫梁：2.9× 1.51×1.4m，7.25t。

3 斜巷絞車及鋼絲繩拉力計算

副斜井絞車及鋼絲繩拉力計算：

F總：28mm鋼絲繩總破斷力;查在用鋼絲繩檢測報告數(shù)據(jù)：605.22kN。

q：掘進機最大部件重量與平板車質(zhì)量之和，取12.5T。

g：重力加速度，取9.8m/s。

f1：平板車與軌道摩擦系數(shù)，0.01—0.015，取0.015。

f2：鋼絲繩與天輪摩擦系數(shù)，0.1—0.2，取0.2。

P：鋼絲繩單位質(zhì)量，?28mm鋼絲繩質(zhì)量取3.18kg/m。

L1：斜坡長度，取610m。

α：斜坡坡度，取24.5°。

F1：鋼絲繩最大靜拉力。

Fa：安全系數(shù)。

F：絞車牽引力90kN。

3.1 最大靜拉力計算過程

F1=qg（sinα+cosα×f1）+pLg（sinα+cosα×f2）

=12500×9.8（sin24.5°+cos24.5°×0.015）+3.18×610× 9.8（sin24.5°+cos24.5°×0.2）

=12500×9.8（0.415+0.909×0.015）+3.18×610×9.8（0.415+0.909×0.2）

=63853N≈63.9kN

3.2 安全系數(shù)計算

?28mm鋼絲繩：Fa=F總/F1=605.22/63.9=9.47>6.5。

按《煤礦安全規(guī)程》第408條規(guī)定，升降物料鋼絲繩安全系數(shù)不小于6.5。副斜井?28mm鋼絲繩安全系數(shù)為9.47，所以滿足使用要求。

3.3 絞車拉力驗算

絞車牽引力F=90kN>63.9kN，合格;

所以副斜井絞車拉力滿足提升要求。

4 設(shè)備運輸

1.掘進機運輸順序如下：截割部—鏟板部—截割升降油缸及截割回轉(zhuǎn)油缸—鏟板升降油缸—左行走—本體部—右行走—后支撐及后支撐升降油缸—第一運輸機及刮板鏈組件—油箱組件—泵站組件—操作臺組件—電控箱—各類蓋板組件。

2.掘進機的小配件要分類、分部進行清點，裝車轉(zhuǎn)運，專人看管，避免丟失。

3.散件、小件放到礦車里，大件放到平板車或大卡子車上。設(shè)備下要放木板，以防設(shè)備滑動，并用鏈條和鋼絲繩捆綁牢固。

4.對在井下運輸過程中可能碰撞的設(shè)備關(guān)鍵部件，要加以可靠保護。

5.運輸路線為：地面→副井→井底車場→副暗斜井→-150車場→運輸斜巷→施工地點。

5 設(shè)備安裝方案及順序

1.掘進機零部件運至工作面后，在距離迎頭10米處進行組裝。裝配順序原則：由底向上，從里向外，從中間向兩端。

2.掘進機安裝順序：本體部→主鏟板→副鏟板→行走部（左右履帶）→后支撐部→回轉(zhuǎn)臺→后支撐→第一運輸機→截割部→液壓泵站和油箱→操作臺和電控箱→接線和油管→第二運輸機→各類蓋板。

6 設(shè)備裝車與大件起吊注意事項

1.運輸掘進機主要大部件使用平板車運輸，平板車上固定兩塊道板，道板使用8#鐵絲和40T鏈條同時固定在平板車上，兩塊道板間距可根據(jù)掘進機部件長度布置，其余較小配件采用礦車或卡子車進行運輸。

2.裝車時使用30T吊車將掘進機部件起吊到平板車上，使用雙股Φ16mm鋼絲繩配合40T鏈條進行固定，鋼絲繩使用配套的繩卡固定牢固，鏈條間連接使用連接環(huán)。

3.設(shè)備部件捆綁完畢，經(jīng)運輸隊值班隊長檢查確認無誤后，得到允許后即可準(zhǔn)備開始進行運輸。

4.斜井提升掘進機設(shè)備前，各車場口設(shè)專人把口警戒，嚴禁任何人進入軌道斜井。

5.提升掘進機設(shè)備前，提前檢查軌道及道岔情況，安全設(shè)施是否靈活可靠，信號是否靈敏，紅燈、聲光報警是否能夠正常使用等，檢查斜巷內(nèi)擋車杠升起的高度，高度不低于2.1m，確保掘進機設(shè)備順利通過。

6.斜巷提升前與車房絞車司機聯(lián)系，對提升速度進行調(diào)整，保持1m/s的提升速度。

7.各車場運輸掘進機設(shè)備時，必須嚴格執(zhí)行“行車不行人制度”，必須設(shè)好警戒，運送掘進機設(shè)備時，運輸線路上不準(zhǔn)有閑雜人員。

8.各車場運輸掘進機設(shè)備前要認真檢查所使用電機車，保證燈、鈴、閘、制動系統(tǒng)、撒砂裝置靈敏安全可靠。

9.起吊掘進機各部件前，應(yīng)提前打設(shè)好起吊錨桿和錨索，并備齊所需起吊工具。起吊錨桿采用Φ22×2200mm的高強錨桿，錨固劑不少于3卷，錨固力不小于200kN。在起吊最大件位置采用Φ21.6×4500mm的錨索配合使用，錨固劑不少于4卷，漲緊力不小于40MPa。

10.起吊前要認真檢查起吊處周圍環(huán)境，起吊地點選擇必須是支護完好、安全可靠的地點，嚴禁在巷道頂板破碎、有裂隙地點起吊。

11.起吊地點的選擇必須有足夠的人員操作空間，起吊人員站在起吊物與巷幫之間操作時，寬度不得低于0.8m。

12.嚴禁使用支護的錨桿、錨索作為起吊生根點，起吊鎖具必須使用40T以上刮板機鏈條或?qū)Ｓ脵C制繩鼻，嚴禁使用螺栓代替連接環(huán)。

13.采用專用錨桿起吊時，每根錨桿所承擔(dān)的重量不得超過5噸，起吊形狀不規(guī)則的物體或大型設(shè)備要采取多點起吊方法。起吊錨桿每2根或4根為一組，使用Φ22×2200mm高強錨桿，采用全長錨固方式，每根錨桿的錨固力不低于200kN，錨桿帽露出錨桿絲長度不小于10mm。

14.起吊前，要檢查起吊用具的完好性，要先檢查是否有滑鏈、起吊繩扣鐵鏈螺栓緊固是否符合要求，不合格的起吊用具不準(zhǔn)使用，手拉葫蘆轉(zhuǎn)動部分要保持潤滑，減少磨損。

15.嚴禁使用單鏈起吊，必須使用雙鏈進行起吊作業(yè)，拉鏈的速度要均勻。

16.起吊時要設(shè)專人指揮，專人觀察起吊掛鉤點情況，操作人員應(yīng)站在安全地點起吊設(shè)備，其他人員應(yīng)遠離起吊區(qū)域。

7 設(shè)備調(diào)試

7.1 試運行前的檢查

（1）檢查減速箱、伸縮部、液壓系統(tǒng)的油箱油位。

（2）檢查各電氣、機械、液壓操縱手柄及按鈕動作的靈活性、可靠性，所在位置的正確性。

（3）檢查各注油點油量是否合適，油質(zhì)是否清潔;開機前檢查冷卻水是否充足、清潔。

（4）檢查各電氣結(jié)合面，螺栓是否齊全、緊固。

（5）檢查各電纜是否吊掛不良或繃得太緊，是否有外部損傷現(xiàn)象， 更要充分注意不要被機器壓住或卷入履帶內(nèi)。

（6）檢查所有機械、電氣系統(tǒng)裸露部分是否都有護罩，是否安全可靠。

7.2 設(shè)備調(diào)試

（1）試運行步驟應(yīng)先無輕載、后重載;先分別從部件開始，由部件至整機，在上一步驟未合格前，不得進行下一步驟的運行。運行要求啟動靈活、承載正常、運行到位、安全可靠。

（2）啟動掘進機，進行空載試驗，依次調(diào)整截割電機、二運電滾筒相序，保證正常運轉(zhuǎn)。

（3）試驗截割部、第一運輸機、行走部、后支撐。

（4）觀察電氣系統(tǒng)的操作功能動作的靈敏性、可靠性、準(zhǔn)確性、電動機性能和工作平穩(wěn)性等，要求動作3-5次。

要求：各控制手柄、按鈕靈活可靠，標(biāo)牌指示內(nèi)容與實際功能和動作一致，各電動機工作正常。

8 結(jié)語

根據(jù)實際情況提供了比較合理的運輸方式和組裝方案，以及要采取的必要安全措施，無論是主要運輸大道還是采掘巷道，都能夠滿足運輸要求，保障斜巷運輸方面的安全，通過制定合理的組裝方案，掘進機組裝調(diào)試正常后能夠提高煤礦掘進效率。