掘进机直角快速拐弯技术的应用

朱玉春

摘要：文章针对掘进机直角快速拐弯技术的应用，首先介绍了施工时应用的设备，其次阐述了掘进机配合刮板输送机自行拐弯开门、普掘施工拐弯开门的具体措施以及对比，最后从施工措施方面分析了掘进机快速拐弯技术的运用，目的在于提高快速拐弯施工工效。

关键词：掘进机；快速拐弯技术；刮板机

为了促进高产高效，增加掘进速度，提高工作效率，临矿集团里彦煤矿在16700上顺槽采用了EBZ160悬臂式掘进机掘进，断面规格为3.6m×2.2m。16700工作面位于七采区轨道下山西翼，工作面标高为-290.9～-333m，工作面长度为66m，走向长度为600m，煤厚平均0.93m。开采煤层顶板直接顶为十下灰，平均厚度约为5.20m，粗糙，质纯，致密，坚硬，有少量方解石脉。直接底为厚度约1.4m浅灰色粘土岩，有菱铁矿和黄铁矿结核。16700上顺槽即在转载运输巷内开门施工，与转载运输巷的夹角为90°。此工程采用掘进机配合SGB-420/30T刮板输送机快速拐弯技术。

1施工设备

1.1施工设备

16700上顺槽掘进选用EBZ160悬臂式掘进机、SSJ-800mm型可伸缩带式输送机、SGB-420/30T刮板输送机、激光指向仪。

1.2直巷施工工艺

掘进过程中，按照交接班安全检查→开工准备→开机截割→临时支护→永久支护→清理验收的顺序。掘进作业时，掘进一个循环之后，采用MQT-120S锚杆机或YT24风钻进行支护，支护完后掘进机往前掘下一个循环。掘进30m后，延长带式输送机，准备下一个大循环生产[1]。掘进机在激光指向仪的导向下，首先在煤岩交界线上入刀，当截割头达到预定的给进速度后，沿煤岩交界面向右横掏槽开出一个自由面，由下向上，从左帮到右帮呈“Z”型切割，直到巷道顶板；然后再从煤岩交界面处向下呈“Z”型截割，直到巷道底板，循环进尺为每循环0.7m。装完余煤后，然后进行及时支护再进行下一个循环截割。

2掘进机拐弯开门

掘进机拐弯90°时，配合刮板输送机开门，利用掘进机左右履带的行走和倒退逐步进行调向，采取抹角斜切的方法边掘进边延伸刮板输送机，延伸刮板输送机过程中可根据巷道的调向适度弯曲。开门施工过程中，拆除掘进机二部输送机，采用刮板输送机直接搭接胶带输送机上方完成拐弯施工。

实际应用过程中，其优点及适用条件如下：围岩不受爆破松动影响，保证了巷道围岩稳定性，有利于巷道顶部管理；掘进机开门掘进速度快；机械效率高；巷道成型好；适于Ⅰ～Ⅳ类围岩、宽度≥3500的煤巷或半煤岩巷。

缺点是此拐弯方法会造成三岔口和抹角处顶板跨度增大，须打锚索加强支护。另外，对掘进机司机技术水平要求较高。

3普掘施工拐弯开门

采用普掘施工拐弯开门，打眼爆破法施工。开门口须安装1台耙装机，利用耙装机配合掘进机和胶带输送机机出煤（矸）。掘进过程中，还需安装一部刮板输送机，待掘进70～80m后，再拆除耙装机和刮板输送机，然后掘进机开到迎头，在拐弯巷道内再安装1部带式输送机，完成拐弯施工。初期转换工作量小，适应性强；抹角小，三岔口跨度小，便于顶板管理；耙装机与掘进机配合，安全管理难度大；施工速度较慢，工序较复杂。同时，因爆破施工，可能会带来爆破安全隐患。

4安全技术措施

掘进机必须装有专用工具开、闭的电气控制回路开关，专用工具必须由专职司机保管；在掘进机非操作侧，必须装有能紧急停止运转的按钮；掘进机必须装有前照明灯和尾灯。

开动掘进机前，必须发出报警。只有在铲板前方和截割臂附近无人时，方可开动掘进机；掘进机停止工作和检修以及交班时，必须将掘进机切割头落地，并断开掘进机上的电源开关和磁力起动器的隔离开关。

掘进机作业时，应使用内、外喷雾装置，内喷雾装置的使用水压不得小于3MPa，外喷雾装置的使用水压不得小于1.5MPa；如果内喷雾装置的使用水压小于3MPa或无内喷雾装置，则必须使用外喷雾装置和除尘器。

（4）停机操作程序为。截割电动机，内外喷雾总进水阀，后支承油缸复位，油泵电动机，各操纵阀手柄接到中间位置，断电。

结束语：

综上所述，掘进机直角快速拐弯技术一方面有利于提升矿井综掘机械化水平，另一方面则加快了巷道快速掘进速度。在16700上顺槽应用掘进机拐弯施工，使掘进单进获得较大的突破，提高了掘进工效，获得较高的经济效益。掘进机直角快速拐弯技术应用期间，也总结了巷道拐弯、巷道变坡、过地质构造带等特殊环境施工的经验，为今后技术的推广奠定基础。

参考文献：

[1]邵长坤，秦显臣.掘进机一次性直角拐弯施工工艺在采煤工作面开切眼过程中的应用[J].内蒙古煤炭经济，2017（18）：36+66.

[2]段永龙，丁磊.EBJ-120掘进机45°角开口拐弯工艺的研究与应用[J].煤，2016，25（08）：36-37.

[3]郭中之.EBZ-160型紧凑性掘进机在巷道交岔点拐弯及联合支护技术的应用[J].科技信息，2012（27）：413.