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掘进机专业技术论文
掘进机专业技术论文 掘进机专业技术论文篇一 综掘机快速掘进安全技术 摘要:通过对综掘机在掘进过程中各工序的研究和从事多年综掘机掘 进的实践,总结出了切实可行的综掘机在顶板较完整的情况下掘进时多工序平行 作业,提高了掘进工效,从而实现了快速掘进的目的。关键词:综掘机;快速;掘进 中图分类号:TD263.3文献标识码:B文章编 号:1009-9166(2010)014(C)-0222-02 引言:国投新集二矿在掘进110802煤柱工作面时,认真分析该面的地质 条件,采取适当的支护形式,顶板较好且较完整时,采用打锚杆作为临时支护;综掘 机设备的选型与巷道断面的匹配,及综掘机在掘进时各作业工序都作了改进和调 整,实现了煤巷进尺月单进1510米的成绩。本文以正常条件下综掘机掘进进行说 明。
一、施工方法 110802煤柱工作面风、机巷采用综掘机掘进,风搞、手镐配合掘进,综 掘机配合皮带机联合运输,多工序平行、交叉作业,一次成巷的施工方法。
二、工艺流程 交接班安全检查→综掘机出货→延接皮带机尾→综掘机掘进→敲帮 问顶→临时支护(打顶部锚杆配合带帽点柱)→安设钢带(挂帮与打顶板锚杆、铺网、 安设钢带、打锚索平行作业) 三、截割方式 综掘机全断面一次截割(EBZ-160HN综掘机切割炮头直径为1120mm, 最大切割宽度为6640mm,巷道设计高度2800mm,设计宽度4200mm),第一刀从巷 道左下角沿“S”型路线来回截割,第二、三刀分别从上向下刷直左、右帮。附:综掘 机截割线路图四、作业方式采用“四.六”制作业方式 五、临时支护 临时支护采用自制可伸缩液压千斤顶带帽点柱,或者采用打锚杆做临 时支护,顶板锚杆数量不少于4根,及时上好锚网和钢带。即掘进后及时将顶板锚杆 打上,超前临时支护锚杆由后向前逐排施工。
六、永久支护 顶板采用6根Φ20×2200mm高强锚杆支护,每帮各布置4根 Φ18×2000mm普通锚杆。锚索按照三排五花布置。
七、施工方案及要求 (1)顶板正常情况下,综掘机一次截割两排,最大控顶距为1.8米,每循环 进尺为1.6米;顶板完整稳定时,综掘机一次截割三排,最大控顶距为2.7米,每循环进 尺为2.4米。顶板破碎时,综掘机适当减少截割排数,必要时逐排施工。
(2)顶板采用六根锚杆支护,正规循环作业时,综掘机一次性截割3排,每 排只打巷道中线两侧及两肩窝4根锚杆并及时挂网做临时支护,只允许最迎头3排 顶部锚杆按4根施工,剩下的两根顶板锚杆预留下一循环及时补打。
(3)帮部锚杆根据帮部煤质松软情况滞后顶部锚杆4～6排,两帮上部均 采用1.9米长钢带一次性施工2～3根锚杆(煤质松软时施工3根;煤质坚硬时施工2 根),其余锚杆跟在综掘机后面补打。
(4)顶部采用一根2600mm长钢带配合1900mm长钢带支护,帮部采用 1900mm长钢带配合1000mm支护,顶帮两肩窝钢带不搭接,但必须紧凑相接。
(5)锚网采用Φ6mm钢筋加工,规格长×宽=2000×1000mm或Φ4mm钢筋 加工,规格长×宽=1100×1100mm。
(6)为确保施工进度,减少接风水管路影响时间,需铺设供风(4寸)、供水 (2寸)管各两路,其中一路供风管路必要时改为排水管路使用。
(7)严格按图施工,按措施作业,为加快施工速度,帮部锚杆每排每帮最多可以丢2根不打,由辅助人员在综掘机后面进行卧底、补帮部锚杆。同时综掘机 后方的顶板管理也由辅助人员负责,每班要对巷道的顶板情况巡回检查一遍,按要 求30～40m安装一顶板离层仪并及时观察,发现有安全隐患及时加强支护。
(8)轨道距迎头不超过50米,所用支护材料运至综掘机后方不超过6米 处位置。迎头的备用材料必须上架,搞好质量标准化工作。
八、顶板管理措施 (1)施工期间必须加强对顶、帮的观察和检查,严格执行“敲帮问顶”制 度,及时找尽迎头危岩浮矸,松动的伪顶必须找掉。进行“敲帮问顶”作业时,一人找 顶,一人监护,应采用长度不小于2m的钎子,按由外向里、从顶到帮的顺序进行。找 顶时,找顶人员要时刻注意防止矸石顺杆滑落伤人。
(2)“敲帮问顶”后应首先进行临时支护,防止顶板松动离层和坠矸伤人, 并及时进行永久支护。永久支护时,人员必须站在有支护的顶板下操作,严禁空顶 作业。
(3)锚网支护时,锚杆不得沿裂隙面布置,不许穿皮。
(4)施工迎头临时支护锚杆时,施工人员要站在安全地点面向迎头,由 外向里施工,严禁施工人员背对迎头站在空顶下作业。
(5)迎头施工中如若顶板破碎,要根据现场情况及时调整控顶距,必要 时按措施要求补打锚索加强支护。
(6)迎头多台锚索机同时施工时,要加强现场跟班管理,合理安排锚索 机及人员的位置,随时观察顶板及周围环境,做好联保互保。
九、综掘机管理措施 (1)综掘机司机必须持证上岗,严禁无证人员操作综掘机。
(2)每次施工前,必须先检查综掘机周围及迎头的安全情况,发现问题 必须及时处理。
(3)综掘机起动前,必须提前发出警报,只有在铲板前方和截割臂附近 无人时,方可起动综掘机。在综掘机运行范围内,严禁进行其它工作和行人。(4)启动油泵电机前,应检查各液压阀和供水阀的操作手柄,必须处于 中位置。
(5)截割头必须在旋转情况下才能贴靠工作面,不得带负荷起动。
(6)截割时综掘机司机与指挥人员密切配合,并服从指挥人员发出的各 种口令。同时根据煤或岩石的硬度,掌握好截割头的切割深度和切割厚度,截割头 进入切割时应点动操作手柄,缓慢进入煤壁切割,以免发生扎刀及冲击振动。
(7)机器向前行走时,应注意扫底并清除机体两侧的浮煤,扫底时应避 免底板出现台阶,防止产生掘进机爬高。
(8)调动机器前进或后退时,必须收起后支撑,抬起铲板。
(9)截割部工作时,若遇闷车现象应立即脱离切割或停机,防止截割电 动机长期过载。
(10)对大块掉落煤岩,应采用适当方法破碎后再进行装载;若大块煤岩 被龙门卡住时,应立即停车,进行人工破碎,不能用刮板机强拉。
(11)液压系统和供水系统的压力不准随意调整,若需要调整时应由专 职人员进行。
(12)注意观察油箱上的液位液温计,当液位低于工作油位或油温超过 规定值(70℃)时,应停机加油或降温。
(13)开始截割前,必须保证冷却水从喷嘴喷出。内喷雾水压要求3MPa, 外喷雾水压要求1.5Mpa。
(14)机器工作过程中若遇到非正常声响和异常现象,应立即停机查明 原因,排除故障后方可开机。
(15)不得超负荷操作。
(16)综掘机必须实行瓦斯电和风电联锁,并且综掘机司机必须携带瓦 斯便携仪,如发现迎头压力变大,瓦斯涌出量异常情况时,要及时停机检查。
(17)综掘机保护齐全有效,并且灵敏可靠,遇淋水带时要将综掘机设备遮盖好。
(18)司机严格按操作规程操作,停止掘进时,必须切断电源。
(19)在综掘机非操作侧,必须装有能紧急停止运转的按钮。
(20)综掘机必须装有前照灯和尾灯并正常使用。
(21)综掘机停止工作和检修以及交班时,必须将综掘机切割头落地,并 切断电源开关和磁力起动器的隔离开关。
(22)综掘机每次复电前,必须检查综掘机及有关电器和开关附近20米 范围内的瓦斯浓度,当瓦斯浓度小于0.8%时,方可复电。
(23)检修综掘机时,严禁其他人员在截割臂和转载桥下方停留或作业。
(24)综掘机维修期间,必须在控制综掘机的馈电开关停电闭锁并挂停 电牌。
(25)综掘机掘进时,保护好风筒和探头,严禁施工人员站在切割臂上作 业。
掘进机专业技术论文篇二 掘进机在线监测监控技术及应用 摘要：掘进机在线监测监控系统通过井下多合一基站对井下掘进机工 况信息进行采集，经井下环网传输至地面工控机，通过系统软件及时掌握掘进机 运行状况，并可对数据进行分析、统计、查询，具有报警与远程控制功能。掘进 机在线监测监控系统在杜儿坪矿的应用有利于及时掌握掘进机运行状况和安全 状况，提高了工作效率，提高了煤矿生产的安全性。
关键词：掘进机;数据采集;监测;监控 中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：
1009-3044(2013)26-6023-02 21世纪是信息化的时代，实现现代化生产和信息化管理需要我们在生产方式上进行不断地革新。杜儿坪矿是一座老矿井，作为杜儿坪矿的主要掘进设 备――掘进机，应紧跟时代步伐，加强自动化管理，以适应矿井信息化建设要求。
此前，杜儿坪矿掘进机监测数据依靠人工采集，人工采集不能及时监测监控掘进 机各项技术参数，难以及时掌握掘进机各项安全技术指标等缺点都在影响掘进机 的安全生产和管理水平，再者杜儿坪矿是高瓦斯矿井，恶劣的工作环境也增加了 设备的安全管理难度。掘进机在线监测监控技术的应用，不仅提高了掘进机的自 动化管理，保证了操作者按照要求准确无误的进行操作和维护，更使得管理部门 能够及时掌握机器的全程操作、运行状况以及故障情况，进而加强对设备的管理 工作。
1 系统组成 系统依托杜儿坪矿井下环网建立，主要由地面工控机，井下多合一基 站，矿用本安型手机，隔爆兼本安电源及传输接口等组成。
1.1系统示意图 1.2主要设备 1.2.1地面工控机 地面工控机通过交换机与井下环网联网，为井下环网终端，采用网络 IP，通过井上传输接口直接连接井下多合一基站。操作者通过工控机既要将井下 基站传回的工作状态和数据实时反映到监控界面上又要把控制指令迅速传递给 掘进机，而且还可对采集数据进行必要分析与显示。以上这些都是以工控机实时 数据库为中界环节。
1.2.2多合一基站 该设备为矿用本质安全型设备，多合一基站安装在掘进机上面，用来 接收设备的工况信息，并将接收到的信息传送至上一个基站或传输接口，也将来 自上一个基站/传输接口的信息发送至无线终端设备，或传输给下一个基站。该 设备安装简单，便于维护，采用无线通信方式，可根据工作地点的变化与作业要 求随意移动， 一旦某一区域不再需要使用，如巷道掘进完成，可把该区域内的 基站移到其他需要的地方或者回收上来备用。该设备具有无线通信和数据交换等 功能，也适用于人员定位等系统。1.2.3矿用本安型手机 矿用本安型手机通俗的说是可以在井下使用的手机。该设备具有抗干 扰性，通话清晰，通讯距离远，直线距离达250米;功耗低，一次充电可持续通话 6小时;轻巧，容易携带，并具有防水、防尘设计;无辐射伤害，可实现井下与井下， 井上与井下的通信。
1.2.4 KDW-12/127 隔爆兼本安电源 电源安装在巷道或工作面，独立给基站供电，断电情况下可以保证至 少工作两小时。
1.2.5 传输接口 传输接口负责整个系统的通讯，与电缆/光缆相互连接，安装于井下 或地面，可对通过线缆传输过来的数据进行处理，传送至地面服务器。
2 系统安装 2.1井下部分 与掘进机相连的多合一基站执行数据采集与发射任务，将采集到的数 据用无线方式发送到第二级多合一基站，第二级多合一基站将接收到的数据通过 485矿用4芯通信电缆发送到下一级多合一基站。此多合一基站再通过光纤直接连 接到井上传输接口。
2.2井上部分 井上传输接口用光纤与井下多合一基站直接相连，将接收到的数据通 过普通以太网写入到工控机数据库中。语音网关连接以太网和电话交换机，可以 实现井下矿用手机与矿上办公电话和PSTN以及移动手机的互通。
2.3电源部分 井下基站用本安电源供电，交流127V输入，备用电池供电时间不少 于2小时。井上传输接口和语音网关直接用12V适配器供电。
3 系统具备功能1)系统软件基于COM/DCOM组件技术，采用客户/服务器体系结构， 兼容性能与开放性能好，软件充分利用多进程和多线程技术实时并发处理多任 务;
2)系统扩展性好，可以与标准接口的监控设备无缝连接，非标准接口 的监控设备可先转换协议，再接于系统中;
3)可根据工作需要对监测参数进行修改、设置，对监测数据进行分析， 打印报表。当操作者输入错误时系统可自动检测并提示错误。在进行以上各种操 作时，系统不中断正常的监测监控，不影响正常的数据传输，保证监测的实时性;
4)对掘进机的开停和运行状态、各多合一基站的工作状态等监测数据 进行实时统计，每隔2分钟形成数据分析，可对各站的工作状态进行自诊断并有 一定的错误统计功能;
5)在同一网络内实现测点修改的同步功能。只要服务器(地面工控机) 修改测点属性，其他与之相连的终端均同时被修改;
6)将所有监测数据保存于服务器的数据库中，对不同类型的监测值， 可按不同的时间间隔进行分类存储，合理安排数据在硬盘中的保存期，操作者也 可根据实际需要设定数据保存期限，一般情况下实时数据保存一周，运行数据保 存三个月，趋势数据保存一年，数据的安全保存为掘进机工作状态的监督检查提 供了有力保障;
7)独立的报表打印和数据整理系统。打印报表的格式、内容可由用户 自由编制并修改，能随时召唤打印;
8)操作者可随时浏览掘进机监测数据，支持多屏多画面显示。查询功 能包括数据查询和曲线查询，其中曲线可任意缩放或局部放大;
9)报警与控制功能。出现掘进机运行故障、供电故障、传输故障或系 统故障时，系统具有故障自诊断功能和报警功能。可实现掘进机开停运行的远程 控制和手动控制，可对设备进行远程维护。
4 结束语 掘进机在线监测监控技术的应用，使掘进机平均无故障工作时间可提 高两倍以上，便于掘进机维护人员检修和维护，无形之中减少劳动力成本，节约了劳动力资源;远程控制与手动控制相结合的操作方式，也改善了工人的操作难 度。该系统的应用，便于矿机电部门与管理者及时掌握掘进机的运行状况与生产 设备的安全状况，为掘进机的长时间安全运行，为井下一线的安全生产提供了有 力保障。随着现代通讯技术和计算机技术的发展，高性能的煤矿监测监控技术在 我国有着广阔的前景。掘进机在线监测监控技术适应了掘进机械发展的要求，进 一步提高了掘进机安全监测技术自动化，监测系统的实时性，可以使管理层快速、 及时、准确地获取生产相关数据，提高决策的科学性，从而避免或减少因决策失 误而造成的安全事故和财产损失。
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