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矿井综掘机配套钻机研制与运用分析

高志

沈阳北方交通重工集团有限公司,辽宁沈阳,110142

摘要: 为了保障在实际矿井作业的过程中,实现高效率的施工钻孔,提升矿井综掘效率,就要对设计使用的钻机进行优化设计。在本文的分析中,主要提出一种优化的综掘机综掘作业配套的钻机设备,明确出该钻机的实际运行机理,并介绍该机械设备的技术参数,这样就可以在进行实际使用环节,最大化提升钻机的整体效率,满足相应的设备使用需求。
关键词: 矿井作业;综掘效率;钻机设备
DOI:10.12721/ccn.2025.157010
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引言:进行钻机的设计过程中,通过对综掘机配套钻机的深入优化设计,可以很好的提升钻机的作业效率,并控制钻机的噪声,同时简化大量的钻进工序,全面优化作业的整体流程,这是保障控制工作人员作业强度的关键技术,并在矿井作业的领域有着较高的推广价值。

1 研究背景

我国现阶段在进行煤巷机械化施工作业的进程中,基本上受到我国煤矿实际情况的影响,使得采用了悬臂式掘进机、钻车打前探孔以及液压钻机的方式。在这些传统的作业方式,或多或少都存在着一定的工艺缺陷问题,例如受到巷道宽度限制,需要结合其人工的移动方式,设备自身无法进行良好的移动处理。这样的方式也相应的延长了钻孔施工的准备工作,全面加重了钻孔施工人员的劳动轻度,也相应的在进行处理过程中,面临着一定的工作问题。因此就需要对钻井进行针对性的分析,有效的降低工作人员的劳动强度,提升钻孔施工的整体效率和准确性。

2 综掘机配套钻机的工作原理

当下所使用的综掘机配套钻机设备,是一种在进行钻机运行过程中,采用了特制销轴,将其古锭刀的切割臂两侧位置。综掘机的液压泵站,是该机械设备的动力来源,可以利用液压系统的方式,对其转化阀进行切换处理。这样的设计逻辑方式,形成了综掘机与钻机的一体化操作方式。另一方面,基于钻臂的处理方式,可以很好的对钻臂进行垂直以及水平的调节处理。基于地质、螺旋以及取样的钻杆处理方式,并不需要对钻机进行移动,就可以实现对地层的打钻以及掘进,这是一种高效率的处理方式。

其次,进行打钻的工作开展中,所设置出的液压系统,是一种对于钻机以及掘进机的动力系统。因此就可以在其掘进机与钻机的系统设计中,基于互锁的闭锁装置,进行相应的高效率钻机作业开展,充分的保障相关工作人员的安全性。

3 综掘机配套钻机结构与技术参数分析

3.1 综掘机配套钻机结构

在进行综掘机的配套钻机的设计过程中,基本上综掘机的配套钻机结构,基本上由机架、钻臂、操作台以及闭锁装置等结构进行构成。在使用这种钻机的过程中,可以基于不同巷道的实际情况,进行针对性的移动,以此实现针对性地伴随着掘进机的切割行为,进行相同的移动。为了实现这样的设计方式,基本上是由截割部的前后阶段,保持销轴与截割部的刚性连接设计方式而形成的处理效果。固定板与减速机之间的处理过程中,基本上可以在滑架的处理上,进行相应的合理化设计与处理,充分的保障在实际的处理上,始终形成稳定性的处理效果。例如,固定板的设计中,采用了M20mm×50mm的高强度螺栓,但是在滑架的前部,需要与固定板进行相应的连接处理。经过后销轴的处理方式,可以在操作台的运行过程中,将铲板内部的星轮发达与钻机的操作阀,进行相应的连接处理,这是保障综掘机泵可以操作环节,始终提升处理效果的关键处理手段。

3.2 综掘机配套钻机的技术参数

进行配套钻机的设计过程中,需要明确出具体的设计参数以及内容。之后在额定转矩的处理过程中,则是需要积极的利用空间推进速度的控制方式,保障其运行的稳定性。

具体设计中,将额定转矩设定为1200,额定钻速则为145。在后续钻机的钻孔深度的速度上保障控制在100-200之间即可,这样在后续进行钻进的过程中,保障整个系统的稳定性[1]

4 综掘机配套钻机运用

4.1 运用地点

在某矿采区的工作开展中,其工作面为孤岛工作面,在回风巷与进风巷位置,靠近采空区,这个区域当中的建设煤质比较松软,同时煤层的深度达到了500m的程度[2]。加上在煤层当中具备着大量的瓦斯气体,这样就导致整体的地应力比较大,在使用启动钻机的钻进过程中,为了保障探空压的钻孔事故不会轻易出现,就需要将施工建设实际深度控制在45m的程度,这样的建设方式,可以相应的让综掘机配套钻机可以得到顺利的运用。

4.2 实际运用情况

综掘机的配套钻机使用过程中,本工程主要将其运用到工作面回风巷与进风巷环境中,其次在施工区域当中的钻孔与瓦斯的处理施工处理上,始终都需要对钻孔工作进行相应的预测与分析,这样就可以基于现实的情况,进行针对性的钻孔作业分析。综掘机钻机的动力始终比较充足,使得在实际使用环节,能够实现较为深入的建设效果。现阶段这样的施工建设方式下,可以保持在打孔深度为60-80m的程度。其次,在10MPa的压力值的处理上,基本上可以较为轻松的进行钻深程度得出处理[3]。在这样的建设方式下,基本上会低于系统钻机钻进的实际压力值。因此,就可以在该钻机的使用中,实现更加深入的钻孔作业。

这样的综掘机使用过程中,不仅仅提升了整体的钻进效率,也相应的降低了人工参与作业的劳动强度。因此,在钻进或者进行移动的过程中,也相应地实现对挪钻以及架钻之上的作业流程简化,全面提升了施工作业的水平、这样的施工建设方式下,极大的提升了作业的整体效果,特别是在进行施工作业的过程中,可以很好的实现灵活性的调整,同时在进行掘进的过程中,最大化提升掘进的效果,充分的保障相关作业的开展中,保持在一个良好的钻进方式。这样作业方式,极大提升了建设的整体安全性与稳定性。

在综掘机配套钻机的设计中,由于处以使用的阶段当中,因此就会导致在其建设过程中,相关技术人员对该设备的实际掌握程度并不充足,使得加上对于技术的了解程度并不充分,因此就会让其在进行转进的过程中,需要消耗较长的工作时间,还需要总结工作经验进行深入的工程项目的分析。

另外,在该综掘机的配套钻机的设计中,所采用的闭锁装置的设计方式,在其转换钻机的过程中,可以实现对截割电机的闭锁处理,这是一种有效的提升整体钻进效果的重要技术方式。在通过这样的处理方式下,极大提升了整体钻进的效果和效率,也相应的满足了相关工作人员的实际安全作业的需求。通过这种作业方式,相应的避免了在运行过程中,所出现的一些弊端问题,让相关工作人员无法实现高效率的处理,严重影响到后续的工程项目建设开展。

5 技术优势分析

在该技术的使用过程中,基本上可以基于实际的情况,结合起不同类型的巷道打孔作业的形式,进行针对性的分析。这样的设备能够在实际运行阶段,积极的适用各种巷道的建设中,并保障掘进机的整体动力以及动力方面的充足效果。另外,在钻进速度方面噪音也相对比较小。其中在综掘机的配套钻机闭锁装置使用中,可以实现较高安全水平的掘进以及打钻作业形式。其次,在设备当中的液压系统和配套系统处理上,全面简化了操作以及维护的流程性,这是一种进一步优化设备结构的处理方式,便于在后续进行系统的运行阶段,实现对系统的进一步推广以及处理,全面满足人们对于设备的实际需求,提升了整体在钻机在运行过程中的效率性与安全性。

总结:综上所述,现阶段进行处理的过程中,基本上通过对钻井机的科学合理设计与调整,可以实现对钻进过程中的流程优化和调整,以此提升相关工作人员的工作安全性,也相应的提升了钻进的准确性,便于对钻机的移动和调整,提升运用价值。

参考文献:

[1]刘磊.煤矿斜井综掘机快速施工技术应用研究[J].内蒙古煤炭经济,2021(19):26-27.

[2]高卫彬.大断面煤巷综掘机高压外喷雾降尘技术研究[J].机械管理开发,2021,36(04):169-170.

[3]程卓琦.综掘机的日常养护与维修分析[J].当代化工研究,2021(06):77-78.

姓名:高志,1979年11月,男,黑龙江省齐齐哈尔市,工程师,本科,专业方向:机械设计制造及其自动化。