一種安全型掘進機操作臺概述

胡勝飛

摘 要：一種安全型掘進機操作臺可將操作臺前方區域進行防護處理，降低了操作人員被石塊砸擊現象的發生，從而提升操作臺的安全性。安全型掘進機操作臺采用組合可調式結構，可實現操作臺高度以及座椅距離的調節處理，既便于不同人群調節使用，也提升了操作臺操作的舒適性。

關鍵詞：安全型;掘進機;操作臺

中圖分類號：TD684 文獻標識碼：A

我國是產煤大國，各大小煤礦眾多。隨著政府對煤礦開采安全問題的關注，未來逐步實現完全機械化生產成為可能，這必然將進一步增加煤礦掘進機的需求增長。當前，我國已經成為世界最大的掘進機制造基地及應用市場。隨著國內城市道路交通、鐵路、公路、水利、市政工程等建設事業的高速度增長，我國掘進機械也迎來了飛速的發展。我國掘進機械行業已經成為國內高端裝備制造業和戰略性新興產業重點支持發展產業。

1 技術背景

掘進和回采是煤礦生產的重要環節，國家的方針是采掘并重，掘進先行。煤礦巷道的快速掘進是煤礦保證礦井高產穩產的關鍵技術措施。采掘技術及其裝備水平直接關系到煤礦生產的能力和安全。高效機械化掘進與支護技術是保證礦井實現高產高效的必要條件，也是巷道掘進技術的發展方向。

掘進機類型多，按作業對象分為普通機子與隧道掘進機，按作業方式分為開敞式掘進機和護盾式掘進機，主要由行走機構、工作機構、裝運機構和轉載機構組成。隨著行走機構向前推進，工作機構中的切割頭不斷破碎巖石，并將碎巖石運走，有安全、高效和成巷質量好等優點，但造價大，構造復雜，損耗也較大。然而，現有的掘進機操作臺仍存在不足之處。首先，內部沒有設置防護結構，無法將操作臺前方區域進行防護處理，安全性較差;其次，大多采用一體式結構，內部沒有設置調節結構，難以進行操作臺和座椅的調節處理，不便于不同人群的調節使用，舒適性較差[1]。

2 技術研究

為了解決無法將操作臺前方區域進行防護處理，安全性較差的問題，提出一種安全型掘進機操作臺。

2.1 技術方案

安全型掘進機操作臺包括底座、座椅和操作臺。底座的頂部右側對稱安裝兩組呈平行分布的滑板，且兩組滑板的外部均套設有滑套，滑套的頂部固定連接座椅，底座的頂部左側設置操作臺，底座的頂部位于操作臺的兩側，對稱固定連接兩組呈豎直分布的第一滑軌，操作臺的外部位于兩組第一滑軌的內側，固定連接第一滑塊。其中，操作臺通過第一滑塊與第一滑軌滑動連接，操作臺的左端面底部安裝呈豎直分布的電動伸縮桿，且電動伸縮桿的頂部伸縮端傳動連接有防護罩。

2.2 具體描述

滑套外端面通過螺紋呈水平旋合連接貫穿滑套的限位螺柱，滑板的內部靠近限位螺柱的一側呈水平等距開設多組限位孔。底座的頂部位于操作臺的下方安裝伺服電機，且伺服電機的輸出軸轉動連接貫穿操作臺的螺桿，操作臺的底部位于螺桿的外側固定連接螺套。防護罩呈弧形結構，且防護罩的中部內側安裝可視透明板。操作臺的左端面安裝第二滑軌，防護罩的外部靠近第二滑軌的一側對稱固定連接兩組第二滑塊，其中，防護罩通過第二滑塊與第二滑軌滑動連接。

2.3 工作原理

使用時，將操作臺整體安裝至掘進機的指定位置，并將操作臺的控制電路連接至掘進機，根據使用者實際的操作習慣，需要調節座椅到操作臺之間的間距時，將滑套上的限位螺柱，旋出滑板內的限位孔，并將座椅通過滑套在滑板的外部進行水平方向的滑動，調節到合適間距后，便可將限位螺柱旋入到滑板內部指定位置處的限位孔內，便完成了座椅間距的調節處理。需要調節操作臺高度時，控制伺服電機工作，伺服電機會帶動螺桿進行轉動，在螺套、第一滑軌和第一滑塊的共同作用下，操作臺便會在兩組第一滑軌之間，進行豎直方向的運動，整體調節后，操作人員便可進入到操作臺的內部，作業時控制電動伸縮桿工作，電動伸縮桿可帶動呈弧形結構的防護罩，進行豎直方向的抬升，當防護罩整體運動到操作臺頂部時，便可將操作臺的前方區域進行防護處理，從而降低了作業區域碎石飛濺到操作臺內側的可能性，從而提升操作臺的安全性[2]。

3 工程實踐與效果分析

安全型掘進機操作臺內部設置有防護結構，在操作臺的左端面安裝電動伸縮桿，且在電動伸縮桿的伸縮端傳動連接呈弧形結構的防護罩，當操作人員操作控制臺時，可控制電動伸縮桿工作，電動伸縮桿可帶動防護罩進行豎直方向的抬升，從而將操作臺的前方區域進行防護處理，這種結構可將操作臺前方區域進行防護處理，降低了操作人員被石塊砸擊現象的發生，從而提升操作臺的安全性。

安全型掘進機操作臺采用組合可調式結構，在座椅的底部設置滑套和滑板，同時在底座和操作臺之間設置伺服電機、螺桿、螺套、第一滑軌和第一滑塊，需要調節座椅到操作臺之間的間距時，將座椅通過滑套在滑板的外部進行水平方向的滑動，調節到合適的間距后，便可將限位螺柱旋入到限位孔內，需要調節操作臺高度時，控制伺服電機工作，伺服電機會帶動螺桿進行轉動，在螺套、第一滑軌和第一滑塊的共同作用下，操作臺便可進行豎直方向的運動，這種結構可實現操作臺高度以及座椅距離的調節處理，既便于不同人群的調節使用，同時也提升了操作臺操作的舒適性。

4 結論

通過井下工業性試驗，證明該技術設計巧妙，性能穩定可靠，掘進機操作效果良好，能進一步提高掘進工作效率，可實現精確的斷面控制，提高掘進機進尺，有利于安全生產，具有較好的社會效益和經濟效益。

參考文獻

[1] 孫志江，魏大偉.礦用掘進機本質安全型人員保護裝置的研發與應用[J].煤礦機械，2011，32（3）：139-140.

[2] 康永玲，彭利明.本質安全型操作箱用于懸臂式掘進機靠性的試驗研究[J].煤礦機電，2015（3）：31-33.