枣泉煤矿综掘三队EBZ160综掘机配合机载前探梁在快速掘进中的研究与应用

马军

摘 要：随着科技不断发展，矿产开采企业都在积极寻求提高矿产开采效率的方法，来减少工人使用，保证巷道施工安全。枣泉煤矿综掘三队为了实现这一目的，试用EBZ160综掘机配合机载前探梁进行快速掘进工作。本文通过描述EBZ160综掘机的技术参数和施工方法，提出施工时的注意事项，并对常见的故障发生原因进行分析，最后对及其使用效率进行总结，为之后的工作提供参考数据和施工经验。

关键词：EBZ160综掘机；掘进；应用

枣泉煤矿综掘三队在进行相关巷道掘进时为提高掘进面的工作效率，和煤矿掘进的机械化水平，试用了EBZ160综掘机进行掘进面快速掘进时的施工工作，与其它机器相比，该机器临时支护强度较高、面积较大，能够有效提高掘进效率，也为安全生产提供了保障。

一、矿场掘进面概况

本次使用机器的巷道地质构造相对复杂，机器在沿煤层底板进行掘进工作。顶板高度位于水平面上900～1000米，设计的总长度为2400米。施工工作整体方向是单方向施工。[1]

二、EBZ160综掘机技术参数及施工方法

（一）技术参数

EBZ160综掘机是由三一重工研发生产的，总长度为9.2米，高度1.8米，机器重量为45吨，能够在18度及以下的坡度进行施工。该机器的截割硬度为80/60MPa，总功率为246千瓦，理论生产能力能达到210立方米每小时，装载能力为每分钟3.5立方米，截割头伸缩量550毫米，圆锥台形切割头，装载形式为三齿星轮，切割形式为纵轴式，整个机器主要包括装载部、截割部、行走系统、水系统、液压系统与电气系统构成，有着装运、自行切割与行走的功能。可伸缩式带式输送机型号DSJ-800/2×55带宽800mm、输送量为400吨每小时、带速两米每秒。

（二）掘进施工方法

使用EBZ160悬臂式综掘机进行施工时，可以配合带式转载机和刮板输送机等带式输送设备进行配合工作。施工时采用分阶梯施工的方法，左右循环、自上而下进行截割。

（1）机载前探梁和支护的设置参数。

额定的初撑力为10KN，护顶面积为2～3.5m（长）×2～3m（宽），机器总重量为960kg，支护高度2～4m。顶板完整时可以进行双排切割，顶板破碎后改为一排切割。

（2）具体使用方法。

综掘机切割完成后，将机载前探梁调整到个头上方。使用钢筋梯、钢筋网等进行临时支护，使用机载前探梁撑住顶板、所有设备关停后进行人工锚杆、锚索施工。

（3）施工流程。

施工流程必须安排妥当，保证整个流程的安全、有序。具体施工流程中，首先要进行安全检查，然后开始使用综掘机切割煤体，之后进行装运、做临时支护、打锚杆锚索、检查质量。[2]

三、EBZ160综掘机使用技术及注意事项

（一）注意事项

使用综掘机进行掘进时，施工质量和效率都有所提高，但是也会出现一些问题，要想在今后的施工中对同类问题进行规避，就要采取最好的解决方法、积累处理相似问题的经验。为了保证工作顺利进行，必须注意以下问题：

（1）综掘机操作人员的操作技术和熟练程度。掘进施工工作风险较大，对机器操作人员的技术必须有着严格规定，其中培训时间不能低于一个月、并且需要通过专业证书考试方能录用。

（2）综掘机的操作人员和相关工作人员在施工过程中必须严格按照相关的机器操作要求和规范，防止出现意外造成人员伤亡。

（3）综掘机上的安全防护装置必须要全部使用，不能轻易改动或者关闭，也不能随意对机器的相关部件进行更改。

（4）掘进设备的能源系统必须保持可控，机器工作完成后需要立即关闭，并切断电源。

（5）机器功能要完整，特别是紧急制动系统功能要时刻保持正常，所以日常的设备维护工作要仔细检查，防止出现问题。

（6）掘进机周围需要安装警示灯和照明灯，防止工作中误伤工作人员。由于综掘机及其配件的重量和体型较大，所产生的动能破坏性较大，所以，机器在运行时要时刻注意安全，防止无上工作人员和矿区保护设施，避免造成安全事故。

（二）常见故障和故障原因

综掘机常见的故障主要是由于机器运行过程中零件的的磨损、消耗造成的，所以常见的故障都可以从机器本身去分析。可能會出现以下故障：

（1）截齿磨损。钻探过程中，切割头移动速度较快在碰到坚硬岩层时就会对截齿造成非常大的破坏。所以，运转过程中可以适当降低速度保护部件，同时也要及时检查完整性，及时对磨损部件进行维护更新。

（2）截齿套损坏。施工过程中截齿磨损严重，必须及时更换修补。

（3）履带运转速度下降。履带运转干系到机器的移动能力，履带运转速度下降主要是由于液压系统流量不足，所以机器检修中对于及其动力系统的维护也非常重要。

（4）履带断链。履带断链会造成机器移动失灵、失控，此问题需要重视。

（5）系统温度过高。机器整体升温主要是散热系统散热能力下降导致的，其中散热系统的主要部分就是水冷系统，在施工过程中需要注意水箱水量，并及时进行冷水的补充。此外，油箱油量过少、油管堵塞也会造成机器发热，所以油管也需要进行及时疏通。

（6）液压系统损坏。当机器温度过高时，液压系统的油管会因高温而爆裂，所以机器的冷却系统非常重要。同时液压系统的油也要及时更新，保证其功能正常。

四、EBZ160综掘机快速掘进工作中的使用效果

枣泉煤矿综掘三队用综掘机液压机载前探梁作为机械式临时支护，进行快速采掘工作，在保证安全的基础上有效提高了施工效率，保护了工作人员的安全。使用采掘机进行支护掘进可以有效减少人工的使用，其中机器的开动只需要一名操作员，煤的切割运输过程只需要运行机器就可以实现自动化，工人的劳动量大幅减少，安全性提高。[3]此外，掘进速度有所加快，掘进效率成倍提高。

五、总结

目前，由于采矿企业工作强度和安全性问题导致从业人员相对较少，而EBZ160综掘机的使用能够有效缓解当前劳动力不足等问题，保证施工的安全性。但是目前对于该机器与人工配合问题和机器使用流程等还没有形成一套规范合理的标准，如何最大程度的实现人工机器交互配合是目前突破的重点，需要在实践中不断总结经验、不断促进我国矿产开采效率提升。

参考文献：

[1]董炳银，陈国强.EBZ200大功率综掘机在大断面巷道掘进施工中的应用研究[J].能源技术与管理，2013，（6）：102-103.

[2]王俊杰，吴瑞，卢雨，肖艳.综掘机快速掘进技术在中泰公司的应用[J].煤矿现代化，2010，（3）：14-15.

[3]李军庆.综掘机在煤矿掘进的运用[J].山东煤炭科技，2016，（6）：114-115，119.