EBJ-120TP綜掘機液壓鉆系統研究與應用

邰貴卿

【摘要】我國煤礦安全生產方針的基本原則：“管理、裝備、培訓、“三并重”原則是煤礦安全生產的三大支柱，是我國煤炭領域在長期安全生產實踐中得出的經驗，缺一不可，要想真正搞好煤礦安全高效生產就必須從“三并重”之一的“裝備”抓起。只有合理優化使用機械化裝備，才能使其在煤礦生產中發揮作用。隨著煤炭行業安全問題日益提上議程，煤礦井下掘進巷道及綜采工作面廣泛使用液壓鉆進行瓦斯抽放，特別是掘進工作面，為防止受掘進機工作時的震動或者工作面來壓時，煤壁瓦斯的突出或者傾出，需要在進行掘進預先對煤壁內的瓦斯進行抽放。液壓鉆以其獨特的性能，完全能滿足井下瓦斯抽放的需要，并滿足煤礦井下安全使用的要求。液壓鉆系統是由開關、電機、油箱、液壓站組成，不但體積大，而且造價高。在掘進工作面，由于受作業環境限制，掘進頭端面小，設備多，液壓站已不能滿足生產需要，給操作者造成諸多不便。為此急需改進液壓鉆系統，提升產品性能，提高生產效率，改善勞動強度。有鑒于此，根據本單位多年檢修掘進機經驗上，通過對EBJ-120TP掘進機液壓系統進行改造，利用錨桿鉆系統獨立系統的特性，成功研制開發出液壓鉆系統，此液壓鉆系統的設計避免了資金的再次投入，同時其性能能滿足打瓦斯抽放孔的需要，具有很好的社會效益和經濟效益。

【關鍵詞】掘進工作面 液壓鉆 預先瓦斯抽放

一、主要結構組成及技術方案參數

1、結構組成：液壓鉆系統是利用EBJ-120TP掘進機的錨桿鉆系統研發而成，在錨桿鉆系統的基礎上，增加一個單向閥、壓力表、手動閥組及溢流閥而組成的液壓系統，此系統具有壓力可調，液壓系統為閉合系統，系線穩定等特點。

2、液壓系統設計：由于EBJ-120TP掘進機的錨桿鉆系統2臺液壓泵輸出液壓壓力各為10Mpa，但此壓力不能滿足液壓打瓦斯釋放孔的需要，為了提高輸出液壓壓力，在原有的基礎上設置單向閥、壓力表等來實現設備的運轉。

通過對EBJ-120TP掘進機的液壓系統研究可知，錨桿鉆液壓系統是利用一臺15KW電機驅動一臺雙聯泵，通過2個手動換向閥可同時對兩臺液壓錨桿鉆進行操作，其系統壓力可通過溢流閥進行調壓，工作壓力為10Mpa。在設計過程中，首先必須保證液壓鉆液壓系統必須保證在15Mpa左右，再則保證液壓鉆系統為封閉系統減少能量損失及液壓油不受污染。

3、主要技術指標：系統為全封閉液壓系統;液壓鉆液壓系統參數：

采用手動換向閥進行操作，操作方便、故障率低。

4、該系統的優點：

①液壓系統為閉合系統，故障率低：

此液壓鉆液壓系統是利用錨桿鉆液壓系統設計而成，利用E-BJ-120TP掘進機油箱液壓油，經二聯泵后、到手動操作法、到液壓鉆馬達，最后又回到油箱，此系統是完全閉合封閉的系統，不受外界環境污染，單向閥、手動操作閥等元件就不會出現故障，液壓鉆液壓系統就能正常運轉。

②EBJ-120TP掘進機液壓系統無干擾：

由于此系統采用單獨的電機及兩聯泵工作，與掘進機液壓系統不相關聯，是一個獨立的液壓系統，當掘進機液壓系統出現故障時對液壓鉆系統沒有影響，同時在液壓鉆系統出現故障時，掘進機能正常工作，對生產沒有任何影響。

③液壓系統穩定性大為改善：

液壓鉆液壓系統是在保證錨桿鉆不受干擾的同時，保證液壓鉆的正常使用，在系統壓力小于15Mpa時，采用單向閥進行補壓，保證系統的正常工作;同時當系統壓力大于系統工作壓力時，利用溢流閥原理，保證系統壓力趨于正常。

④節約成本，提高設備利用率：

掘進工作面原液壓鉆系統配套設備為控制開關、電機、油箱、液壓鉆等設備，此套系統市場價格為32.5萬左右，同時由于設備過多，掘進工作面無區域進行存放。此系統的設計不減少了控制開關、電機、油箱的投入，而且太高了EBJ-120TP掘進機的使用率。

二、在生產實際中解決的關鍵問題

1、市場銷售的液壓鉆系統成本高，降低成本;

2、克服了液壓鉆系統設備多，掘進工作面受環境影響無區域存放的問題;

3、此系統的投入避免了成套液壓鉆的投入，減少設備檢修及維護量，提高工作效率，改善職工工作環境。

三、技術創新點

1、利用EBJ-120TP掘進機錨桿鉆液壓系統的原理，設計液壓鉆系統，從而保證即能進行掘進又能打瓦斯抽放孔，又使狹小的掘進工作面減少設備的投入，減少了資金的投入;

2、由于采用了錨桿鉆液壓系統，對EBJ-120TP掘進機液壓系統無干擾，同時液壓鉆液壓系統為閉合系統，故障率低;

3、此液壓系統設計有補壓系統及卸載系統，系統壓力正常，滿足液壓鉆生產的需要;

4、此系統的投入避免了成套液壓鉆的投入，提高工作效率，減少資金投入。

四、社會效益及推廣意義

1、液壓系統為閉合系統，故障率低，適合安全生產的需要;

2、采用了錨桿鉆液壓系統，對EBJ-120TP掘進機液壓系統無干擾，同時采用補壓系統，保證液壓鉆的正常使用，同時利用溢流閥原理，保證系統壓力正常;

3、此系統的投入避免了成套液壓鉆的投入，提高工作效率，減少資金投入。

4、同時從EBJ-120TP掘進機液壓鉆系統的改造經驗來看，此技術改造設計能推廣到EBZ-160掘進機、ENZ-220掘進機等的液壓系統的改造及應用，為井下礦用掘進機液壓系統的改造提高了寶貴的經驗。

五、結束語

利用EBJ-120TP掘進杠瞬苗桿鉆液壓系統的原理，設計液壓鉆系統，從而保證即能進行掘進又能打瓦斯抽放孔，又使狹小的掘進工作面減少設備的投入，減少了生產設備資金的投入，在使用過程中，性能良好、穩定。保證綜掘工作面的平穩高效運轉是煤礦持續穩定生產與發展的重要條件之一，進而為煤礦的安全高效發展創造出更多的經濟效益與社會價值。