CMM2-18液压锚杆钻车在巷道支护中的应用.pdf

第 3期 2 0 1 3年 9月 水 力采 煤 与管道 运输 HYDRAUL I C C0AL Ml Nl NG ＆ P I P EL I NE T RANS P ORT AT1 0N No ． 3 S e p ． 2 01 3 C MM21 8液压 锚杆钻 车在 巷道支护 中的应 用 徐继洲 山西晋城 煤 业集 团成庄 矿 山西 晋 城 0 4 8 0 21 摘要 介绍 了 C MM21 8型液压锚杆钻 车的特 点及其在成 庄矿 1 1 1 5 3 0 8 3巷 道 临时支护 中的应 用效 果 。 关键词 掘进锚杆钻 车 临 时支护 中图分类号 T D 4 2 1 ． 4 文献标 识码 B 文章编号 1 0 0 60 8 9 8 2 0 1 3 0 30 0 3 30 3 O前 言 煤矿生产中， 顶板为五大 自然灾害之一。顶 板支护也在不断的改进 ， 但在支护前 的防范工作 临时支护 是对顶板管理 的重点。临时支护就 是简单 、 临时实现防止顶板塌落、 支护顶板 的一 种方 式和 过程 。成庄 矿 现有 的永 久支 护 大 多 为 锚 网联合 支护 ， 只有在 过构造 带和锚 杆不 可锚 固 时才采用架棚支 护。在掘进 过程 中， 掘进 工艺 一 般为割煤、 出煤、 敲帮问预、 临时支护、 永久支护 等 。 掘进巷 道支护过程 中 ， 不 管采 用锚 杆 支护还 是架棚支 护 ， 当割煤完成后 ， 按规程 要求 ， 实现最 大空顶距。此时如果进行永久支护作业 ， 首先必 须进行 临时支护来控制 裸露 的顶板 ， 防止顶 板塌 落 ， 然后人员在临时支护下 ， 再进行永久支护。 临时支护是在 顶板支 护过程 中必不 可少 的环节 ， 对煤矿安全生 产起 着重要的作用 。 1 概 况 成庄矿 目前 采 用 的 临 时支 护 是综 掘机 组 切 割头托梁 方 式 。托 梁 器是 由托梁 臂 和 托梁 槽 焊 制而成 ， 板梁采用 R1 2 53 8 0 0 ram红松板梁 。 架设方 法 巷 道 成形 后 ， 掘 进 机 全部 退 于 永 久支护下 ， 调整截 割臂 位置 ， 闭锁掘 进机 ； 进行 严 格 的敲 帮 问预工作 ； 确认 安 全 无 问题后 ， 翻转 托 梁器 ， 由班长统一指挥 ， 4人 配合 抬板梁放 于托梁 器上 ； 将 网置于掘进机 组临 时支护 装置上 ， 放平 、 放正 、 放稳 ； 人员退到机组 后安 全地 点 ， 司机把 掘 进机开进工作面， 升起截割臂， 将临时支护板梁 紧托于顶板， 支护空顶 ， 机组停电闭锁 ； 人员进入 机组前方进行顶板永久支护 。 临时支护是作业人员安全的重要保障， 在高 科技 发 展 的今 天 ， 掘支平 行作 业 、 自动化作业 已 在少数矿 井实 现 。逐 步 改进 临 时支 护 工 艺 已成 一 种趋势。随着矿井巷道设计断面越来越大， 综 掘机组托梁 这种 简 单 实用 的 临时 支护 只 有一 个 点， 已不适应大断面巷道支护所需 ， 必须改进一 种临时支护工艺来适应 目前大断厩巷道要求。 2 C MM2一l 8液压锚杆钻车 的应 用 2 ． 1 锚杆钻车特点 为了提高成庄矿煤巷综掘施 工的装备和技 术水平 ， 促进煤巷单进水平 的大幅度提高， 实现 煤巷掘进优质、 快速、 安全 和高效 ， 2 0 0 9年底引 进 了 C MM21 8液压 锚 杆钻 车 。该 机 与掘 进机 配合使用 ， 适用于在大断面掘进工作 面支护作 业 ， 是能够改变 目前 巷道掘 进工艺 的一种 先进 的 锚杆锚索支护机械， 它最高可支护 3 m， 左右双机 支护 宽度 可达 6 m。 c MM21 8液压锚杆 钻 车设 计特 点 结 构合 理、 紧凑， 大部件强度高， 刚性好； 全部采用液压 系统控制， 方便井下维修与操作 ； 行走部采用液 压 马达 驱动 ， 履 带 采用 油缸 进行 涨 紧 ； 两 台锚杆 钻机 的液压 系统楣 互 独立 ， 互 不 影 响 ， 工作性 能 可靠； 外形尺寸较小 ， 提高了井下运输的效率； 在 锚 杆钻 车上 ， 有二级 油缸 组 成 的前部 支撑 装置 ， 可充分 保 障 人 员 支 护 过程 中 的安 全 ； 工 作 效 率 高 ， 操 作 维 护 方 便 ， 运 行 安 全 可靠 。在 I I I 5 3 0 8 3 巷试用效果 良好 。 2 ． 2 巷道布餐特征 2 ． 2 ． 1 巷帮支护材料 w 钢带 B H W 一2 8 04 5 0 5 06型。 顶网 6 0 0 01 2 0 0 m m金属菱形 网 1 O 铁 丝 ， 网孔 5 05 0 mm 。 锚杆 2 2一M 2 4 2 4 0 0 m m高强度左旋无 3 3 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 2 0 1 3年 9月 水 力采煤 与 管道运 输 第 3期 纵筋螺 纹 钢锚 杆 ， 材 质 为 专 用 锚 杆 B HR 5 0 0钢 托盘及配套锁具 。 材 。 帮 网 3 6 0 01 2 0 0 m m 金 属 菱 形 网 或 者 顶锚索 S K P一 2 21 7 ． 4高强度低松弛预 3 6 0 0 X 1 2 0 0 m m金属塑料网。 应力钢绞线 。 锚杆 6 2 2一M2 42 4 0 0 ram 高强 度 左 旋 无 锚索托盘 3 0 0 3 0 0 x 1 6 m m高强度可调心 纵筋螺纹钢镄杆 ， 材质为专用锚 杆 B H R 5 0 0钢 托盘及配套锁具 。 材。 2 ． 2 ． 2巷帮支护材料 钢带托盘 2 8 0 X 4 0 0 x4 mm。 帮锚索 S K P 1 7 ． 81 4 ． 3高强度低松弛预 2 ． 2 ． 3 I II 5 3 0 8 3巷道支护参数 表 1 及支护断 应力钢绞线 。 面 图 1 锚索 托盘 3 0 0 X 3 0 0 X 1 6 mm 高强度 可调 心 表 1 Ⅲ5 3 0 8 3巷道 支护 参数 0． 9全 锚支 护- - o s- - o 。 2 ．0 0 x2． 0 0 6 z 说 醇 1 圈 中 所 示 JI乇 寸 姆 为m ill 。 ② 疆 错 扦 趵 矗受 左 麓 无 簸 彗l 壤 昔 } 抒 。 材 专 用镶 籽 Ⅸ m 5 o o 壤 材 ， 轷彝 壹 柽 为 2 2 嘲， 锚 扦长 度 为 2 0 - 田 ． 授隈 拉 断卉 不 小 于 2 3 9 ． 届 晨 力不 小 于 l 9 昧 燕 件事 不 小 于 l ， 轷 尾 螺 载规 格 l瞄 屯 呆 舟 醺 压加 工 工 艺 最 垄 。 镨杆 疆 紧 力矩 为 4 0 0 M 蕾 ， 艟 碗 力7 1b O ld ． 井l 不 超 蛙 ∞ 嘲。 顼 糟 诺扦 嚣 霹 方武 蹲 奔 村 膪加 长 { i} 匿 ． 黉 I 疆 剂 为 一 支 K 2 3 3 5 ．一 支 z 2 3 6 0 错籽 托 盘 幕 用撰 黟 膏强 度 托 童 ， 托 盘规 格 为 1 5 o X l 靶 1 0 m． ⑨碱 媾 ％月 2 2 m 晷 柢 匏馥 盘 女 壤 装线 ， 长 发 为 7 40 O 睫 ． 擐肇 力 为 2 5 0 ， 井 l 不怒 遘 3 O 0 嘲 帮 壹 『亲 采 用 2 离 程 度 低 按 弛援 盎 力 钢 装蝮 ， 长 度为 4 3 O 嘶 预 蘩 力 为 l 5 0 ， 井 霉 不 起 遗3 O Q 岫． 错 索 托 盘 采用 3 0 0 30 0 x i 6 I - 高 萎 度可 渭 电 耗 扳爰 配 蠢 镶具 ． 错 固 捌 为 一 支 配 3 3 毛再 支 z 2 3 6 0 。 拄 饲 苯罔 1 O 铁 丝餐 制 扮 菱黟 嗣 ，髓 孔艇 格 为 5 o x 5 0 融。 幕霹 甓 采 用塑 晖 ．两 片 搭 接 羊 夸干 l 0 O 嘲。 嗣 片 连接 栗 搿 葳 殷l 6 板 丝 对折 后 担 接 每 遗 阍隈 ∞0 _ 。 ⑧迪 j } 件发 女 女 化 ， 错 轩 捧 镕 审 8 0 0 阻 ， 错 避壤 小 为 l 6 o o_． 图 I I I [ 5 3 0 8 3巷道 支护 断聪 图 2 ． 3部分系统改进 2 ． 3 ． 1 锚杆钻车前部支撑护顶板改造 锚杆钻 车原 前 部 支撑 横 梁 上部 前 后 两端 安 装两个叮以摆动护顶板 护顶板长 3 5 0 m m ， 宽 1 5 0 m m ， 其护顶接触 面积较 小 ， 同时人 员在 上网 时， 由于其可以摆动， 造成挂网现象。现将两个 摆动护顶板拆除， 在其横梁上方焊接长1 6 0 0 ra m， 宽 l 6 0 mm 的 1 6 a型槽钢 ， 将其护 顶面积增大近 5 倍 ， 确保了支护空间安全。 3 4 2 ． 3 ． 2 钻臂推进器 马达加装保护装 置 在井下现场使用过程 中， 钻车主要事故表现 在钻 车打迎头 一排 时 ， 由于工作 面 的煤不 可能 出 净 ， 钻 车本身前端没有铲煤板 ， 移动或打钻升降 时 ， 钻臂推进器 马达 液管 及接头很 容易在 煤堆 J - 被挤 断或挤 开。经过现 场观察分 析 ， 对其 马达及 液管加装了可以拆卸的保护装置。经改造 ， 其事 故率明显降低。 2 ． 3 ． 3 加装电气操作控制系统 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 第 3期 2 0 1 3年 9月 水 力采煤与管道运输 HYDRAULI C C OAL MI NI NG ＆ P I P EL I NE TRANS P ORT AT l ON No ． 3 S e p ． 2 0 1 3 钱 家营矿 业 分公 司岩巷快 速掘 进实践 田志 刚 开 深 钱 冢 蓄矿 业 分 公 司 河 北 唐 山 0 6 3 3 0 1 摘 要 开滦钱 家营矿 业分公 司开拓 一 区在 十采 至辅采 回风 山的施 工 过程 中， 创 下 了大断面上 山掘进 月进尺 6 2 m 的记 录 ， 介 绍 了在 施工过程 中通过 创新作 业循环 方式 ， 取得 了快速 移动耙 斗机 和 高效合理 分配劳动 力的效 果。 关键 词 岩巷掘进耙 斗机 中图分 类号 T D 2 6 3 ． 5 8 文献标 识码 B 文章编号 1 0 0 60 8 9 8 2 0 1 3 0 30 0 3 50 4 开滦钱家营矿业分公司从 2 0 l 2年 5月开始 施工十采至辅采 回风 山， 该工程地质条件较稳 定。从生产组织及工序衔接等方 面人手探 索岩 巷 快速 掘 进 的新 方 法 ， 取 得 了令 人满 意 的效果 ． 现对 十采 至辅 采 回风 山施 工过 程 中的生 产组 织 及工序衔接方法做一简要介绍。 1 工程概况及 施工方法 钱家 营矿业 分 公 司 十采 至 辅采 回风 山的 岩 巷 主要 用 于矿 井东 翼 通风 降 阻 。巷 道 开 口位 于 三水平东翼上仓二部皮带巷 1 2 0前 3 9 ． 2 m。设 计巷道将 从 一6 0 0东轨 道 大巷 、一4 5 0东轨 道 大 巷 、一4 5 0 东翼皮带 大巷下 方通过 ， 最终将 与 锚杆钻车本身不带有电气控制系统 ， 其电气 控制为在开关架上安设的 Q C一8 0开关控制。钻 钻车上的各系统全部采用液压 阀组控制 ， 在打钻 停 止 ， 前 方人 员加 设 钻杆过 程 中， 由于 司机 的误 操作经常造成事故发生， 为此， 将 Q C一 8 0开关安 装在锚杆钻车上， 并将电气控制急停系统安装在 司机液压操作阀组旁 ， 以此提高控制操作安全系 数 。 3 综合分析 3 ． 1 社会效 益 ①刚开始使用锚杆钻车 ， 施工人员对钻车操 作不熟练， 施工锚杆时配合不默契 ， 主要表现在 进 退综 掘机 ， 进 出锚杆 钻 车 时间 占用 较 多 ； 打钻 时 间较 短 ， 但拆 除钻 杆 时 间较 长 ， 造 成整 体支 护 速度慢 ， 每个 生 产 班 只能 施工 2排锚 杆 ， 强均 进 尺 6排 ， 进尺 9 m。经过一段时间的使用， 施工人 员已经掌握了使用锚杆钻车进行支护 的施工工 艺 ， 操作锚杆钻 车也 比较熟 练 、 配合 也 比较默契 ， 在工作面条件允许的情况下 ， 支护速度能达到每 个生产 班 施 工 4排 锚 杆 ， 日均 进 尺 1 2排 ， 进 尺 1 8m 。 ②掘进工作面临时支护及永久支 护时施工 人员的安全性显著提高 ， 可有效防止支护期间顶 板局部破碎及 冒落和工作面迎头片帮对施工人 员 的伤 害 ， 锚杆钻 车解 决 了大断 面巷道 临时支护 的难题 。 ③掘进 工 作 面支 护期 间施 工人 员 的劳 动 强 度显著下降， 改善了职工的工作条件。 3 ． 2 推广价值 随着掘 进 工艺 技 术 的成 熟 和工 人 熟 练 度 的 提度 ， 锚杆钻车配合锚杆支护工艺将极大提高大 断面巷道 的成巷 速度 ， 有效 缓解矿 井采 掘衔接 紧 张局面 ， 锚杆钻 车将 是今后 大断 面巷道 掘进 的必 要 工 具 。 参 考文 献 [ 1 ] 天巨重工机械有限公司煤机分公司． C M M 21 8煤矿用液 压锚杆 钻 车 低型 使 用说 明书． 2 0 0 8 ． [ 2 】 晋城煤业集团实训教材编委会．晋城煤业集团掘进 实训 教 材．中国矿 业 穴学 出版社 ， 2 0 0 7 ． [ 3 】 中国矿业大学等．井巷工程， 煤炭工业出版社 ， 1 9 8 9 ． 作者简介 徐 继洲 1 9 8 2一， 男 ， 本科 学历 ， 助 理 工 程 师 ， 2 0 1 3年毕 业 于太原理工大学采矿工程 专业 ， 现在晋煤集萄成庄矿从事生产 管理 工作 。 收稿 日期 2 0 1 20 50 4 3 5 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m