综掘机机载液压锚杆机的研制与安装.docx

综掘机机载液压锚杆机的研制与安装【摘要】综掘机和机载锚杆机都采用液压传动。通过对液压系统进行改造将机载锚杆机固定在综掘机截割部两侧利用综掘机自身的液压系统作为机载锚杆机的源动力实现了巷道掘进与锚索锚杆支护的连续作业。【关键词】综掘机机载锚杆机济三煤矿是一个设计年产500万t的特大型现代化矿井但作为济东矿区复杂的地质条件断层发育掘进巷道断层密度达到1条/202米大多走向与顺槽方向夹角很小影响距离较长掘进方式转换频繁。特别是近年来随着综采设备自动化程度不断提高采煤工作面推进速度增快采掘接续较为紧张对综掘单进要求提到了一个前所未有的高度。目前济三煤矿综掘工作面采用的是锚索锚杆支护采用的风动锚杆机而根据实际经验采用这种设备存在以下缺点：（1）易夹钻杆钻眼过程中经常出现煤粉量异常增加将钻杆卡住人工拔不出来影响钻进；（2）安全没有保障用风动工具钻孔人员必须靠近钻孔孔口工作在高压带钻孔时有引起冲击地压的危险极易发生人身事故；（3）劳动强度大施工工效低人工钻眼最多打8—10m用时约1个小时才能按要求完成钻孔每班一般要打三次极大地影响了掘进速度。为解决上述问题使用综掘机载锚杆机施工锚索锚杆大大改善了工作面安全环境、提高了综掘单进水平。1机载液压锚杆机1.1技术要求采用与掘进机叠加的配套方式掘锚交叉作业当掘进作业时将其退至掘进机截割部的两侧不影响掘进机切割、装载作业不干扰司机的操作视线；结构件必须有足够的强度、刚度；机模块化设计结构独立拆装方便维修性好；锚杆机借用掘进机液压泵站不用新增动力源液压锚杆钻机转矩—转速为软特性其转矩、推力、转速能随工作负载的变化实现较合理的匹配使液压锚杆钻机始终保持良好的钻削性能；左右两台锚杆机操作控制具有独立性使得锚杆锚装灵活高效。1.2主要结构与工作原理在掘进机的截割部左右两侧安装两个锚杆机利用掘进机的泵站可以独立完成不同方位、不同角度的锚杆锚装作业使掘进、锚杆支护实现机械一体化。锚杆机具有垂直水平折叠变换、主臂前后伸缩、钻机马达上下升降、自身左右旋转等功能。锚杆机与掘进机截割部之间通过轴销及螺栓联接掘进机工作时锚杆机处于水平收缩折叠状态最大程度地降低锚杆机构的空间尺寸；锚杆机工作时掘进机处于控制系统闭锁状态最大程度保证操作的安全性。锚杆机操作简便、动作灵活准确适合于不同巷道条件的掘锚作业。锚杆机的液压系统依附于掘进机的液压系统在原有系统的基础上增加了一套控制系统。油泵采用掘进机油泵由电机驱动是负载敏感变量泵。锚杆液压马达采用摆线马达驱动锚杆钻头。水系统在掘进机的基础上增加了一条水路作用是给锚杆机钻头润滑、冷却和灭尘。水系统通过液控水阀控制水系统的压力由掘进机水系统的减压阀调节流量由开关阀控制。水系统的流量是25L/min压力是25bar。1.3锚杆机的构造与作用锚杆机分左锚杆机和右锚杆机通过液压油缸控制其伸缩、旋转等动作左右锚杆机的动作控制相互独立由两个人分别控制。锚杆机的六联阀分别控制锚杆机的前后移动、主臂的垂直与水平转换、主臂的左右旋转、主臂带动马达的上下移动、链条带动马达的上下移动、马达的正反向旋转。锚杆机主要由主机架、滑动架、链条机构、马达组件、六联液压操作阀以及油缸和其它附属部件组成。钻孔工作是由马达带动钻杆钻头的旋转运动和进给运动完成的。钻头的进给运动分两段：一段由滑动架外部平行的油缸推动滑动架整体移动；另一段由滑动架内部的链条机构推动马达组件来完成（链条机构的运动来自于油缸）。2锚杆机的安装调整锚杆机是一套独立机构现场作业安装时与掘进机组装工作相独立。在掘进机截割部两侧靠近回转台处上方顶板施工起吊锚杆四根。将掘进机截割部的两个销轴更换为加长销轴加长销轴直径根据所需安装掘进机销轴确定并在原销轴基础上加长100mm。使用手拉葫芦将机载锚杆机前后头吊起将机载锚杆机后部基座穿入截割部上的加长销轴前端通过螺栓紧固联结后面通过压板限位。然后继续起吊机载锚杆机前部对齐截割部中段的螺孔后使用螺栓紧固。锚杆机安装简便、拆卸容易、操控灵活、工作可靠。锚杆机的安装调整主要是针对液压管线而言安装后要确保整机操作过程中管线配置合理拖动可靠不会造成管线损坏安装后要全程循环操作几次。3效果分析（1）机载。钻机安装在综掘机上利用综掘机本身的液压系统。与钻机液压系统形成一个整体充分发挥了综掘机的生产效能。（2）减轻工人劳动强度.老式锚杆机不通过机载方式其搬运多数由人来完成。机载后既减轻了工人的劳动强度、又减少了接管时间搬运时间、泵站操作架的搬运时间、掘进机退机时间及供电等辅助时间。可大