综掘快速掘进系统设备的配套和改造.pdf

生箜 期 煤 矿 机 械 ．8 7． 留 革新 改造 钶 文章编号 1 0 0 3 ． 0 7 9 4 2 0 0 4 1 o 1 ． 0 0 8 7 ． 0 2 综掘快速掘进系统设备的配套和改造 刘绪玉 兖州矿业集 团 兴隆庄煤矿 ，山东 邹城 2 7 2 1 0 2 摘要 通过对 目前 矿井掘进 生产现 状及造 成该 现状 的原 因进行 分 析 。 主要 介 绍 了掘 进 系统 设备的配套方案、 改造方案 以及配套设备的工作性能。通过在生产实践 中的应用表明， 该 系统设备 完全 实现 了快速掘进 的 目的。 关键 词 快速掘 进 ；配套 和改造 ；方案 ；功能 中图号 T D 4 2 1 ． 5 1 概 述 我矿现有采区工作面顺槽 的长度均在 2 0 0 0 1 1 1 左右 ， 一部综掘机安装后要掘出采煤面的大半圈， 即 掘进 2 0 0 0 4 0 0 0 11 1 才能形成系统， 而综掘现有生 产设 备如 S I O 0型 掘进 机、 s J 一8 O型带式输 送机 、 S G W- -- -- -6 3 0 1 4 0 T型刮板机等属于老产 品。 功率小、 技 术含量低 、 故障率高， 且 占用设备多， 难于维护和检 修 ， 严重制约了综 掘生产 的进尺和机械化 生产水平 的提高 ， 影响了采煤工作面接续的顺利进行。因此 ， 重新对综掘工作面的设备进行选型配套 和改造， 成 为解决上述问题的关键所在 。 2 现 状 1 我矿使 用的掘 进机 型号是 S I O 0 ， 问题表现 在 截割功率小、 截割进尺短 、 耙装能力小、 生产能力 差 ； 各部位减速机构易损坏 ， 难更换 ， 严重影响了生 产 ； 行走能力差， 遇到底板凹凸不平 、 松软、 破碎、 积 水时行走困难 ； 电控系统元件多、 结构复杂、 不利于 检查和维修。 2 与综 掘机 配套 使用 的 s J 一8 0型带式输送 机 ， 主要存在下列问题 输送能力小 ， 只能单向运输 ； 运输距离短 ， 占用设备 台数多； 机头部架腿位置低 ， 不易清理积煤。 3 控制和通讯设施技术含量低 ， 已满足不了生 产的需要。综掘工作面长、 运输设备多 ， 控制和保护 点分散， 出现故障后， 工作人员 只能通过电铃联系 ， 不能及时了解故障原因、 排除故障 ， 严重影响了生产 的进行。 4 我矿采用轨道运输 ， 综掘工作面利用小绞车 接力运送物料 ， 其存在的主要 问题有 运输距离短 、 占用设备多、 工作人员多、 工作效率低； 运输环节多、 劳动强度大、 安全隐患多 ； 设备的维修、 现场管理 困 难 ； 设备的安装 、 撤除工作量大。 3方 案 、 功 能和 要求 1 掘进机的选用。选用佳木斯生产的 S 1 5 0型 文献标识 码 B 掘进机代替 S I O 0型掘进机 ， 增 大了截割深度 ， 实现 了大功率截割及装载。两者主要技术参数的比较如 表 1 所示 。 表 1 参数对 比 Ta b． 1 Pa r a me l e r c o mpo n 号 截害 j 宽度 截害 j 高度 截害 I 面 积 截害 j 探度 截害 j 功率 装载能力 油泵电机 圭 5 1 0 0 2 ．3 4 2 ． 5 5 ． 1 2 l 5 0 0 l ∞f6 0 3 4 5 S l 5 0 2 ． 4 4 ． 8 3 5 2 3 5 5 0 l 剐 8 0 3 ．5 5 5 2 对 s J 一8 O型带式输送机进行改造， 研制可 靠 、 方便的卸料平台， 实现双 向运输 ； 改造机头架和 储带仓的结构 ， 实现结构件的快速安装和拆卸 ， 方便 清理积煤。改造前后主要技术参数如表 2 所示。 表 2 改造前后技术参 数 Ta b． 2 Te c h ni o l og y p a r a me t e r be f o r e a nd a f t 盯 h np m v 带式 输送机 ／ a m ／ k W ／ m ／ m s 。 。 ／ t _ h 。 。 ／ m 改造后带式输送机实现了大功率、 长距 离的运 输 ， 按顺槽 2 0 0 0 m计算 ， 改造前需布置 4台带式输 送机。 改造后仅需 2台即可满足生产的需要 ， 大大地 减少了设备的使用台数。 3 我矿与天津市天宁矿用电子设备厂合作， 共 同研制了“ 综掘工作面可视控制 系统” ， 将这种集通 话、 控制、 检测、 保护于一身的控制和通讯系统应用 于 s J 一8 O带式输送机和 S G W--6 3 0 ／ 4 0 T型刮板机， 可对 3 k m内的设备运行进行集中控制和动态检测， 系统布置如图 1 所示。 具体方案 在每个控制点配置一台电源、 电缆和 扩音电话 ， 实现通话 和预警 ； 配置控制器 、 智能输入 输出、 各保护传感器等， 对设备的运行进行控制。 控制器带有彩色大屏幕液晶显示屏 ， 是控制系 统的核心。智能输入输 出作为每一带式输送机或溜 子的就地控制分站 ， 带有 4路输入和 4路输 出， 输 出 维普资讯 8 8 综掘快速掘进系统设备的配套和改造刘绪玉 2 0 0 4年第 1 期 节点用于控制电机的启、 停 ， 输入节点用于接入保护 传感器和就地启、 停按钮。按现场要求配置后 ， 系统 可完成以下主要功能 ①顺序起动和停机。通过控 制器上的启车按键和停机按键 ， 可实现刮板输送机、 带式输送机逆煤流方向顺序启动和顺煤流方 向顺序 停机 启动前有语言报警 ， 启动间隔时间可调 。② 急停。紧急情况下， 按下掘进面沿线任意一台扩音 电话上的闭锁按钮 ， 实现掘进面所有被控设备 马上 停机 。③就地单启、 单停。在每个被控设备附近， 均 设有单启 、 单停按钮。 当控制器的“ 工作方式选择” 被设为“ 就地” 方式时， 按下此按钮， 可对该设备单独 启动和停机。④设备保护。每台设备均带有堆煤保 护 ， 带式输送机还带有跑偏 、 烟雾、 温度、 速度保护。 ⑤沿线通话、 报警。沿线 的每一台电话均和其他电 话通话 ， 设备每次起动前 ， 有语言报警 ， 安全性能得 到提 高 。 图 1 T K 2 0 0用 于 综 掘通 讯 、 控 制 配 置 图 Fi g． 1 Ch a r t o f T K2 0 0 c o nt r o l a n d c o mmu n i c at i o m i n t un ne l i ng 4 由于我矿 工作面顺槽坡度不大、 起伏小， 故 改用 以无极绳绞车作动力的 S Q一1 2 0 0型顺槽连续 牵引车做为工作面的主要运输设备， 运输距离长、 设 备操作简单、 系统运行平稳 ， 为安全运输提供了有力 保障。 4 关键技术和创新点 1 S 1 5 0型掘进 机铲板部耙爪由液压马达直接 驱动 ， 增加 了行走部的高度和履带板的宽度， 大大完 善了设备的工作性能 ； 电控箱 由集成 电路和插件组 成 ， 便于维修和更换。 2 带 式 输 送 机 实 现 长 距 离 双 向 运 输 ， 电压 为 1 1 4 0 V， 可长距离供 电， 减少 了变电站移动的次数 ， 增强了供电系统的安全可靠性。 3 将通讯、 控制集中于一体， 集 中、 分布式控制 共存。 4 简化了辅助运输环节 ， 实现了顺槽运输的直 达 。 5经济效 益分析 1 掘进机和带式输送机使用大功率驱动， 实现 了快速掘进 的 目的。在我矿 3 3 0 4工作 面生产 中达 到了 日进 尺 2 5 m、 月 进尺 7 0 0 m的新 水平 ， 与过 去相 比， 提高了 2 5 ％， 事故率降低到 0 ． 3 h i 1 0 0 m， 事故率 下降了 5 0 ％， 每米进尺的生产成本下降了 4 8元 ， 取 得了可观的经济效益。 2 工作面使用设备台数的减少， 节省了设备维 修费用以及各种材料的消耗 ， 也 降低了工作面设备 安装、 撤除的工作量； 同时， 快速掘进的实现 ， 缩短了 设备的租赁时间， 进一步降低 了各种设备 租赁费用 的支付。 3 新型控制装置的使用 ， 不仅提高了设备运行 的安全性， 而且减少了人员的劳动强度 ， 提高了工作 效率 ， 实现了减员增效的目的； 设备运行 中的动态检 测， 避免了各种恶性事故的发生 ， 产生了一系列无形 的经济效益。 4 辅助运输系统的改造， 提高了生产物料的补 给速度 ， 消除各种人为不安全因素的存在 ， 为安全生 产提供有力的保障。 参考文献 [ 1 ] 陶弛东 ． 采掘机械 [ M] ． 北京 煤炭 工业 出版社 ， 1 9 8 5 ． [ 2 ] 西安矿业学 院 ． 采掘机械[ M】 ． 北京 煤炭工业出版社， 1 9 8 1 ． 作者简介 刘绪玉 ， 山东邹城 人， 1 9 9 8年毕业 于 山东工业 大学 材料科学与工程学院， 现工作于充州矿业集团公司兴隆庄煤矿． 从事 矿井综采 、 综 掘设备 的大修 、 改造 等工作 ． E m m l l iu x u y u - O 0 71 6 3 ． corn ． 收 稿 日期 2 0 0 3 ． t o ． 0 6 S up p l e me n t a r y me a s u r e a n d t e c h n i c a l t r a n s f o r m o f e q u i p me n t i n q u i c k t u nn e l i n g LI U Xu- y u Y a n z h o u C o a l I n d u s t r y G r o u p Xi n g ] o n g z h u a n g C o a l Min e - Z o u c h e n g 2 7 2 1 0 2- C h i n a Abs t r a c t T h r o u g h a n a l y z i n g t h e r e a s o n o f c u r r e n t c o n d i t i o n i n c o a l mi n e t u n n e l i n g-t h e a r t i c l e ma i n l y d e s c rib e s t h e s u p D l e me n t a r y me asu l “e a n d t e c h n i c a l t r a n s f o r m o f e q u i p me n t i n q u i c k t u n n e l i n g I an d t h e f u n c t i o n o f t h e t u n n e l ma c h i n e i n t h i s s y s t e m h as b e e n d e s c rib e d．Th e s y s t e m c o mp l e t e l y me e t s t h e r e q u i r e me n t o f q u i c k t u n n e l i n g throu g h t h e a p p l i c a t i o n o f p u t t i n g i n t o pr a c t i c e． Ke y wo r d s q u i c k t u n n e l i n g；s u p p l e me n t a r y me asu r e a n d t e c h n i c al t r a n s f o r m；p l an ；f un c t i o n 维普资讯