耙斗式裝巖機技術(shù)數(shù)據(jù)

耙斗裝巖機主機部分采用行星輪傳動，該系列耙斗裝巖機具有裝巖效率高，結(jié)構(gòu)簡單，可靠性好，操作方便，適用范圍廣等特點。耙斗裝巖機不僅用于平巷，而且可以在30度以下斜巷使用，是提高掘進速度，實現(xiàn)巷道掘進機械化的一種主要機械設(shè)備。耙斗裝巖機帶有氣動推車缸，礦車裝滿后，可用風(fēng)動推車缸將重車推出，以減輕工人的勞動強度，縮短調(diào)車時間，提高掘進速度。

耙斗裝巖機主要有固定楔，尾輪，耙斗，臺車，絞車，操縱結(jié)構(gòu)，導(dǎo)向輪，料槽，進料槽，中間槽，卸載槽，電氣部分，風(fēng)動推車缸等部件組成。

耙斗裝巖機是通過絞車的兩個滾筒分別牽引主繩，尾繩使耙斗做往復(fù)運動把巖石扒進料槽，至卸料槽的卸料口卸入礦車或箕斗內(nèi)，從而實現(xiàn)裝巖作業(yè)。

耙斗式裝巖機P系列

P系列耙斗裝巖機適用于各種金屬礦、非金屬礦、煤礦、鐵路涵洞、水利等建設(shè)工程在巷道掘進中配備礦車或箕斗進行裝巖作業(yè)。它不僅可以在平巷中使用，而且可以在傾角小于30度的斜巷或拐彎及拐彎角度達到90度的巷道中使用，并且還能同時進行掘進工序的平行作業(yè)，提高掘進速度。電氣設(shè)備具有防爆性能，可用于有煤塵及瓦斯的礦井中。

P型耙斗裝巖機的基礎(chǔ)參數(shù)：

P-15B耙斗裝巖機適用于凈高2米以上( 凈斷面4.5平方米以上 )的巷道選用。

P-30B耙斗裝巖機適用于凈高2米以上( 凈斷面6平方米以上 )的巷道選用。

P-60B耙斗裝巖機適用于凈高2.4米以上( 凈斷面8平方米以上 )的巷道選用。

P-90B耙斗裝巖機適用于凈高3米以上( 凈斷面12平方米以上 )的巷道選用。

P-120B耙斗裝巖機可適用于凈高3米以上( 凈斷面16平方米以上 )的巷道選用。

耙斗式裝巖機橋式

橋式耙斗裝巖機是通過絞車的兩個滾筒分別牽引主繩、繩尾使耙斗作往復(fù)運動把巖石扒進料槽,自料槽卸料口卸入礦車或箕斗而實現(xiàn)裝巖作業(yè)。

1、司機操作前要先進行培訓(xùn)，掌握設(shè)備的基本性能和操作要領(lǐng)，未經(jīng)培訓(xùn)者不得操作耙?guī)r機。

2、開車前要先發(fā)出信號，待人員全部撤至安全地點后才能操作耙?guī)r機。

3、起動設(shè)備，拉緊主繩滾筒的操作手柄，耙斗開始耙矸，待矸石到達卸載口后立即拉緊尾繩的操作手柄，使耙斗返回耙矸地點，重新耙?guī)r。

1、耙?guī)r過程中，人員必須退至耙?guī)r機以外，防止因斷繩、跑石傷人。如圖2所示

2、操作時，司機必須精力高度集中，兩眼要隨時注視耙斗的運行位置，到達裝矸或卸載地點后要及時進行反向操作,防止耙斗過位損壞設(shè)備。

3、裝矸時必須灑水、降塵。

4、每次放炮崩下的矸石必須裝完，兩側(cè)不得出現(xiàn)余矸堆積，機器周圍耙斗耙不到的矸石必須人工裝凈。

5、耙?guī)r過程中如耙斗受阻，不得強行耙?guī)r，應(yīng)將耙斗稍微后退然后再耙，大塊矸石必須人工用大錘或風(fēng)鎬搗碎，嚴禁放糊炮破碎。

6、當(dāng)巷道底板巖性較松軟時，耙?guī)r過程中要掌握好耙?guī)r力度，以防巷道底板低于軌面過高,底板出現(xiàn)起伏不平現(xiàn)象。

7、司機操作時，應(yīng)盡量避免同時拉緊兩個操縱手柄，防止電機阻轉(zhuǎn)損壞設(shè)備或耙斗飛起而釀成安全事故。

8、開車時嚴禁用手或工具觸摸鋼絲繩。

9、耙?guī)r機工作時，絞車滾輪上鋼絲繩的余量不得少于三圈安全圈。

10、開車時,必須在操縱側(cè)裝好安全擋桿,除司機處,其他人員不得緊靠耙?guī)r機。

工作滾筒牽引力/kN：23.30。

耙斗容積/m³：0.60。

電機功率/kW ：30。

鋼絲繩型號：6×19-φ15.5。

主繩牽引速度/m·s^-1：0.85～1.7。

絞車類型 三行星齒輪雙滾筒絞車重量/kg ：7200。

由于耙?guī)r機具有裝載能力強、結(jié)構(gòu)簡單、使用效率高、適應(yīng)性好的特點，在煤礦掘開工作面的使用廣泛。但在使用過程中，由于耙?guī)r機導(dǎo)向輪設(shè)計結(jié)構(gòu)不合理，還存在鋼絲繩磨損嚴重、容易發(fā)生跳繩、斷繩等安全隱患。通過現(xiàn)場實際調(diào)研，現(xiàn)場觀察統(tǒng)計耙?guī)r機使用情況，詳細記錄整個使用環(huán)節(jié)，總結(jié)耙?guī)r機導(dǎo)向輪損壞程度及頻率，以及鋼絲繩磨損原因。同時實際測繪了耙?guī)r機導(dǎo)向輪的結(jié)構(gòu)，與耙?guī)r機正規(guī)使用工藝結(jié)合，分析出導(dǎo)向輪在使用過程中存在的結(jié)構(gòu)缺陷，最終制定出技術(shù)改造方案，對導(dǎo)向輪進行最大限度的改造。通過對耙?guī)r機導(dǎo)向輪結(jié)構(gòu)進行技術(shù)改造，提高了導(dǎo)向輪的使用壽命，減少鋼絲繩的磨損和導(dǎo)向輪的更換，縮減成本，在使用過程中，能控制鋼絲繩跳繩、斷繩等現(xiàn)象，保證設(shè)備和人身安全。

耙斗式裝巖機存在問題

導(dǎo)向輪是耙?guī)r機的重要組成部分，在耙?guī)r機裝巖作業(yè)過程中是用來引導(dǎo)、改變鋼絲繩方向的裝置。它安裝在粑巖機的后部，由側(cè)板、繩輪、心軸、滾動軸承等零部件組成，在使用過程中主要存在以下問題：

1）導(dǎo)向輪側(cè)板銷軸

與導(dǎo)向輪間距較小，在使用過程中鋼絲繩反復(fù)與側(cè)板及側(cè)板銷軸摩擦，易造成鋼絲繩損壞，縮短鋼絲繩使用壽命。

2）導(dǎo)向輪的繩槽較淺，在使用過程中容易發(fā)生跳繩，同時由于繩槽較淺，摩擦阻力較小，容易發(fā)生滑繩，影響耙?guī)r機牽引能力。

3）導(dǎo)向輪側(cè)板防卡繩裝置為半包，在施工過程中容易出現(xiàn)跳繩傷人事故，存在設(shè)計安全隱患。

4）導(dǎo)向輪側(cè)板銷軸由于經(jīng)常受鋼絲繩摩擦，容易出現(xiàn)磨斷，使用壽命較短。

耙斗式裝巖機技術(shù)改造方案

1） 為了防止鋼絲繩與導(dǎo)向輪夾板固定銷軸的摩擦，我們加大了銷軸與導(dǎo)向輪的距離。由原先的40mm變?yōu)?0～100mm。有效地降低了鋼絲繩與側(cè)板的摩擦，延長了側(cè)板的使用壽命。

2）通過對現(xiàn)場使用情況統(tǒng)計，耙?guī)r機導(dǎo)向輪側(cè)板銷軸主要摩擦位置位于上部，下部的右下摩擦較少，通過對導(dǎo)向輪力學(xué)結(jié)構(gòu)分析，我們將導(dǎo)向輪上方銷軸的位置向上移動，加大了鋼絲繩的擺動角度，能更好地防止鋼絲與銷軸的摩擦。

3）同時對導(dǎo)向輪右下方的銷軸再向右下移動，使得鋼絲繩基本不接觸銷軸。降低了側(cè)板下部銷軸的摩擦。

4）通過測算耙?guī)r機導(dǎo)向輪旋轉(zhuǎn)牽引過程中摩擦阻力要求及鋼絲繩直徑，我們加深了導(dǎo)向輪滑輪的繩槽，增加了導(dǎo)向輪摩擦阻力，增加了導(dǎo)向輪牽引能力，同時有效避免了跳繩、滑繩現(xiàn)象的發(fā)生。

5）針對導(dǎo)向輪側(cè)板銷軸易損，我們改變了銷軸的材質(zhì)，采用耐磨材料制作，延長了銷軸的使用壽命。

6）把原先防卡繩裝置加長，由原先的半包變?yōu)槿谡麄€滑輪圓周上制作了防卡繩裝置。提高了導(dǎo)向輪的安全性和可靠性。

耙斗式裝巖機改造效果

改造前后的效果圖如圖1所示。

改造后的導(dǎo)向輪在我礦井下進行了試驗，現(xiàn)場效果良好。本次改造不僅延長了導(dǎo)向輪和鋼絲繩的使用壽命，導(dǎo)向輪使用壽命由原來的平均11個月增加到平均16個月，同時鋼絲繩使用壽命也由原來的平均5個月增加到平均7個月，大大減少了耙?guī)r機更換鋼絲繩和導(dǎo)向輪的次數(shù)，減少了生產(chǎn)誤時，提高工作效率。在使用過程中，改造后的導(dǎo)向輪能夠有效控制鋼絲繩跳繩、斷繩等現(xiàn)象，保證了設(shè)備和人身安全，消除了設(shè)備缺陷帶來的安全隱患。初步測算，這項改造每年能節(jié)約耙?guī)r機導(dǎo)向輪和鋼絲繩使用成本30萬元。

通過對耙?guī)r機導(dǎo)向輪結(jié)構(gòu)的技術(shù)改造，不僅提高了耙?guī)r機的工作效率，延長了導(dǎo)向輪使用壽命，降低了生產(chǎn)誤時，還有效消除了耙?guī)r機導(dǎo)向輪因設(shè)計缺陷導(dǎo)致的不安全隱患，降低了設(shè)備的損壞率和事故率，具有較高的推廣使用價值。

鉆爆法——機械化作業(yè)線

我國巖巷掘進施工工藝經(jīng)過多年的發(fā)展， 形成了多種掘進機械化作業(yè)線， 其中典型的鉆爆法掘進機械化作業(yè)線，第 1 類以氣腿式鑿巖機配合耙斗式裝巖機作業(yè)線為代表;第 2 類以鉆眼臺車配合側(cè)卸裝巖機作業(yè)線為代表。

第 1 類作業(yè)線能根據(jù)巷道斷面大小選用并配以多臺氣腿式風(fēng)動鑿巖機、 耙裝機、適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)載調(diào)車設(shè)施及支護設(shè)備、 不同的施工工藝和勞動組織形式，可以形成不同能力的掘進機械化作業(yè)線，以滿足不同的施工要求，如右圖1所示：

第 2 類機械化作業(yè)線， 滿足側(cè)卸式裝巖機的卸載條件與液壓鉆車的錯車條件以及液壓鉆車的最 大 打 眼 范 圍 是 決 定 該 作 業(yè) 線 是 否 實 用 的關(guān)鍵。如右圖2所示：

綜鉆法

綜掘法是近 20 ～ 30 年內(nèi)迅速發(fā)展起來的一種先進的巷道掘進技術(shù) ， 其關(guān)鍵設(shè)備是掘進機， 主要以懸臂掘進機和刀盤掘進機為主，集切割、 裝載及轉(zhuǎn)運、 降塵等功能于一體的大型高效聯(lián)合作業(yè)機械設(shè)備，連續(xù)掘進是其主要特點，稱作巖巷掘進第 3 類作業(yè)線，如圖3 所示。刀盤掘進機(TBM) 在隧道掘進中應(yīng)用較多，但在礦山應(yīng)用并不成功，中煤能源集團等正在進行 TBM 的煤礦適應(yīng)性改造。圖 綜掘法機械化作業(yè)線懸臂式掘進機作業(yè)線是綜掘法的主要形式， 由主機與后配套設(shè)備組成:懸臂式掘進機、 機載錨桿鉆機、 除塵系統(tǒng)、 橋式轉(zhuǎn)載機、 帶式輸送機。掘進機把巖石切割后，經(jīng)轉(zhuǎn)運機構(gòu)把破碎的巖石轉(zhuǎn)運至掘進機尾部卸下，再由轉(zhuǎn)載機、 輸送機或梭車運走。

20世紀(jì)50年代，中國礦山在斜井掘進中、多采用人工裝巖，當(dāng)斜井傾角較小時，也有采用帶自爬裝置的正裝后卸軌輪式裝巖機，70年代以來，廣泛采用耙斗裝載機、并與大容量箕斗，大功率提升機配合使用，從而斜井掘進速度明顯提高，

西方國家一些礦山在斜井掘進中，已推廣耙斗式裝巖機。如波蘭應(yīng)用耙斗裝載機后。使斜井施工速度提高54%。在傾角較小的斜井施工中。前蘇聯(lián)較多地使用了蟹爪裝載機、德國較多地使用側(cè)卸式裝巖機，還有的礦山將裝巖機、鏟運機配套用于斜井掘進，并取得較好的效果 。2100433B