锚索搅拌头加工制作的改进

张文超　门河　郑福生

前言

珲春矿业集团公司下属煤矿每年井下掘进大量巷道，相应的需要大量锚索。以往加工的锚索浪费材料，日加工数量少，安全系数低。通过技术改进，所加工的锚索节约了材料，日加工能力得到扩大，安全系数显著提高，令井下巷道顶板管理趋于正常。此种方法在珲春矿業集团公司得到了推广，收到了良好的安全和经济效益。

一、概况

珲春矿区2005年开始引进锚杆锚索联合支护掘进巷道，每年需要加工锚索120000根。平均需加工锚索400根/日。

引进时锚索搅拌头采取焊接加工法。①把锚索绳切割5cm短节，做焊接搅拌头材料。②按技术要求锚索长度切割锚索绳。③每根锚索前头对焊两根短节形成叉型搅拌头即可。短节前探长度1.5—2.0cm，该方法每人每天可加工锚索50根/工·日。锚索直径∮17.8mm，理论计算焊接后锚索搅拌头直径∮26.5mm，直径理论增加8.7m。实际焊接中，由于短节内错或外错误差，锚索搅拌头直径增加8.7—15mm，实际直径26.5—32.8mm。如图1

二、采用焊接锚索搅拌头加工的锚索井下现场使用状况

焊接搅拌头的锚索在井下经常出现搅拌头直径大于钻孔直径，导致锚索打不进去，其原因有2个：⑴珲春矿区属软岩顶板，顶板岩性不稳，并且存在滴水、淋水、涌水，经常出现钻孔局部变形（涨孔等），导致焊接搅拌头直径大于钻孔直径；⑵锚索头焊接短节时误差稍大就导致搅拌头直径大于钻孔直径，锚索打不进去。工人无奈，只好想方设法再把焊接的搅拌头短节处理掉，而没有搅拌头的锚索由于搅拌效果不好影响抗拉强度，降低支护效果，容易造成漏顶或冒顶事故；扩大钻头直径等级又不符合三径匹配，会导致降低支护强度和效果，容易引发顶板事故，属于重大安全隐患。工人在处理掉焊接头短节过程中，经常造成锚索变形报废，据统计因此年报废锚索不少于3000根（合人民币19.42万元）。另外，由于焊接锚索头生产能力小（50根/工.日）满足不了井下应急需要的特殊规格锚索，特殊规格锚索必须至少提前1天制作好。

改进后锚索搅拌头加工方法：人工用“索叉器”（如图2）一锤一个，将锚索中相对四股打缩2cm，同时在另端对应两股探出2cm长形成索叉。简便易行，每人每日可制作500根（如图3）。

三、锚索搅拌头改进前后的技术经济比较

1、技术比较：①改进后搅拌头直径与锚索直径相同（∮17.8mm cm），三径匹配合理，不存在“锚索打不进去”问题，最主要的是避免了因“锚索打不进去处理掉搅拌头”容易造成顶板事故的安全隐患，也不存在“工人处理掉锚索头短节”的劳民伤财现象。②避免了常年大量焊接工作对工人身心健康伤害大。③生产能力提高（500根/工.日），可随时满足井下特殊规格锚索的（经常性）需要。

2、经济比较：①年节省焊接用做锚索头短节材料（锚索绳）5.12吨，材料费2.82万元/年；②节省焊接锚索头用的焊条706公斤，0.49万元/年，电费0.24 万元/年，计1.73万元；③节省人工费32.40万元/年；④节省工人拆卸锚索头短节造成锚索报废（至少3000根）损失19.42万元/年。合计年节省资金56.37万元/年。

四、结论

1、该方法技术可靠，简便易行，既解决了三径匹配问题和生产应急需要问题，又消除了违章打锚造成的顶板安全隐患。

2、该方法经济适用，每年至少可节省资金56.67万元。

3、该方法从技术角度和经济角度都值得推广。

（作者单位：1、3.珲春矿业（集团）有限责任公司安全监管部 2.珲春矿业（集团）有限责任公司生产部）