崔志奇

（石家莊煤礦機械有限責任公司, 河北 石家莊 050031）

引言

目前，國內煤礦井下巷道掘進主要采用先掘后支護的作業(yè)方式，各礦根據(jù)自身地質條件，制定巷道掘進作業(yè)的空頂距離，大部分煤礦空頂距離在0.5～1米之間，極少數(shù)地質條件好的巷道空頂距超過1米。掘進機完成周期作業(yè)后，再由工人使用單獨的錨桿機進行錨護作業(yè)，而后進行噴漿等后續(xù)作業(yè)，完成一個作業(yè)周期。

1 現(xiàn)狀與必要性

1.1 現(xiàn)狀

隨著我國能源需求的不斷提升，煤炭行業(yè)形勢的持續(xù)升溫，煤炭企業(yè)對采掘設備的需求進一步增大，特別是綜掘設備迅速裝備煤礦，但是，其巷道的錨護作業(yè)效率成為制約巷道掘進速度的瓶頸。從目前情況看，我國統(tǒng)配煤礦和新井建設每年的巷道掘進和錨護作業(yè)量十分巨大，錨護作業(yè)施工機械化程度普遍較低，工人錨護作業(yè)勞動強度較高，所以，提高巷道錨護作業(yè)施工機械化水平，加快錨護作業(yè)速度，減輕工人勞動強度就成了各大煤礦提高生產、建設單位效益，改善錨護作業(yè)勞動環(huán)境，促進煤礦安全生產穩(wěn)定發(fā)展的首要問題。目前，國內外巷道掘錨一體化設備主要有以下特點

（1）國外的大型掘錨一體化設備。此種設備可實現(xiàn)掘錨同時作業(yè)，掘進及錨護可部分實現(xiàn)自動化，作業(yè)效率較高。但是，由于設備外形巨大，要求巷道地質條件較為苛刻，對工人的文化水平及專業(yè)素質要求較高，不適應當前我國煤炭行業(yè)水平，因此沒有得到廣泛應用。

（2）國內研發(fā)的掘錨一體化設備。目前，國內各煤礦機械生產企業(yè)研發(fā)的掘錨一體化設備主要是在掘進機上增加錨桿鉆機。一種是在掘進機上方加裝錨桿鉆機，此種方式增加了掘進機高度；一種是在掘進機兩側加裝錨桿鉆機，此種方式增加了掘進機寬度。這兩種方式的采取必然會對巷道條件提出更高的要求，對在國內的巷道應用具有很大的限制性，目前，國內的掘錨一體化設備使用狀況很不理想。

1.2 開發(fā)新型掘錨一體化設備的必要性

基于國內煤炭企業(yè)急切的市場需求及以上類型設備的不足之處，開發(fā)一種與體積合適，功能完備的掘錨一體化設備已迫在眉睫。該設備必須具有以下特性：

（1）設備寬度及高度適應國內煤礦巷道條件；

（2）錨桿鉆機安裝位置不影響掘進作業(yè)；

（3）錨桿鉆機可實現(xiàn)頂錨桿及幫錨桿三個方向作業(yè)；

（4）設備應用省時省力，可切實提高作業(yè)效率和減輕工人勞動強度。

如此設備才能贏得煤炭企業(yè)青睞，具有廣闊是市場前景。

2 新型掘錨一體化設備的研制

針對以上四點要求，石家莊煤礦機械有限責任公司適時開發(fā)了ECMMB2-362/25型掘錨機組。該設備具有機構緊湊、性能穩(wěn)定、可靠性高等優(yōu)點，掘進作業(yè)實現(xiàn)了全遙控控制，錨護作業(yè)實現(xiàn)了兩個鉆臂同時作業(yè)、上方兩側全方位任意角度鉆孔的功能。如圖1所示。本機組由前車及后車組成，1號件為前車掘進機，實現(xiàn)掘進作業(yè)，2號件為左右鉆臂，可移動至掘進機最前側，實現(xiàn)錨護作業(yè)，后車為前車提供動力及實現(xiàn)轉載運輸。該機組的整機高度及寬度與掘進機相比并沒有增加，適應了巷道條件，且掘進錨護互不影響。鉆臂結構如圖2所示。

1 號件為鉆進裝置，實現(xiàn)錨桿的鉆進；2號件為伸縮回轉裝置，實現(xiàn)鉆臂的上下及左右回轉；3號件為推進裝置，將整體向前推進至掘進機前方，實現(xiàn)迎頭錨護作業(yè)。

總之，該機組是一種新型掘錨一體化設備，適應國內煤礦巷道條件，實現(xiàn)了掘進錨護作業(yè)互不影響，具有較大的推廣價值。

圖1

圖2

結語

對于煤炭企業(yè)來說，隨著每年煤炭需求量的增加，巷道掘進的工作量越來越大，而大量采取機械化作業(yè)以提高工作效率，滿足日益增長的煤炭需求則顯得尤為重要。這種新型的掘錨一體化設備，可切實滿足這一需求，為提升煤炭企業(yè)技術裝備水平，加快安全高效礦井建設提供了裝備保障。

[1]光寧.ABM25型帶錨桿機的掘進機[J].建井技術，2005,26（2）：22-24.

[2]吳宗澤.機械結構設計[M].北京：機械工業(yè)出版社，1987.

[3]黃日恒.懸臂式掘進機[M].北京：中國礦業(yè)大學出版社，1996.

[4]李鋒，劉志毅.現(xiàn)代采掘機械[M].北京：煤炭工業(yè)出版社.2007.