一種新型耙矸機安全防護網在煤礦巷道掘進中的應用研究

何 強 張 望 銀正川 彭志雙

川煤集團芙蓉公司新維煤礦 四川 筠連 645250

0 引言

目前，我國部分礦井在井下掘進巷道過程中仍然普遍使用耙矸機轉運煤矸石，特別是在中國西南片區礦井尤為突出，在業內常用的現有耙矸機使用安全防護技術措施是這樣的：煤礦煤巷、半煤巷及巖巷掘進轉運煤矸石使用的耙矸機型號主要為P-30型或P-60型[1-3]，在煤礦井下現場使用時，這種類型的耙矸機通常需自制安全防護欄，一般情況下是在耙矸機處的巷道頂板方向施工4組即8根高強吊掛錨桿，使用直徑不小于15.5mm的鋼絲繩，將耙矸機上部固定在頂部施工的錨桿上，下部環繞在耙矸機臺車斜溜槽上，使鋼絲繩處于崩緊狀態后，在鋼絲繩上用繩卡子固定用廢舊錨桿制作的金屬網，以防止耙矸機鋼絲繩在運行時甩出斜溜槽傷人。

但是這種安全防護欄在安裝和使用過程中存在諸多問題，一是存在易受力開裂變形、鋼絲繩松弛及固定錨桿受力脫帽等現象；二是在工作面搬家或每次移動耙矸機時，需將安全防護欄重新拆卸、安裝，采用這種方式不僅費時、費工、費料，還會在一定的程度上影響安全生產。

在耙矸機廣泛應用在煤礦掘進生產中，耙矸機在作業時，耙矸機司機操作時會站在耙矸機平車一側，耙矸斗、耙矸斗牽引繩，來回在耙矸機卸矸槽、中部槽中來回運轉。因司機操作技術，及耙矸機卸矸槽、中部槽內矸石過多，會出現以下安全隱患：耙矸過程中矸石從卸矸槽、中部槽兩側滑落，及牽引繩將矸石彈出，傷害司機；因司機操作不當導致松繩過多，牽引繩從耙矸機槽子內跳出傷害到司機；易受力出現開裂、鋼絲繩松弛及固定錨桿受力脫帽等現象，危及周邊作業人員人身安全[4]。

因此，針對上述問題我礦在生產過程中研制出一套行之有效的新型耙矸機安全防護網，該結構可與耙矸機自身的卡軌器、兜繩(斜巷)共同作用，有效的穩固耙矸機[5-6]，且不需要在高空作業，有效消除傳統穩固方式存在的安全隱患，提供一種抗破壞力強，牢固可靠，不易發生變形，能降低了耙矸機繩道的高度，增加安全系數，且制作、安裝簡便，經過適當調整可應用于不同型號耙矸機，便于推廣實施的護欄，進而廣泛應用在平巷中。還可以有效的保證耙矸機在移機后穩固過程中的安全，能縮短移機安裝時間，提高安全保障和工效[7]。

1 新型安全防護網參數

1.1 一種耙矸機安全防護網，設置有框架，所述框架焊接安裝在耙矸機卸矸槽尾部及兩側、中部槽兩側；所述框架內部焊接有鋼筋網。

1.2 在耙矸機卸矸槽尾部及兩側、中部槽兩側，用φ50mm鍍鋅鐵管，通過耙矸機槽子深度計算，需焊接加工φ50mm鍍鋅鐵管4根，安全防護網插在鍍鋅鐵管內，管子上每100mm鉆一個20mm的對穿孔，再上齊螺絲用來調節安全防護網的高度。

1.3 安全防護網制作過程 采用φ25mm鍍鋅鐵管制作框架，φ8mm的鋼筋焊制100mm×100mm的網格安全防護網。焊制長3000mm，高800mm，長2700mm高800mm的長方形鋼筋網各二張，另外焊接一張長600mm，寬1200mm，高800mm的長框形鋼筋網，對耙矸機兩側及卸矸槽尾部三個方位構建全封閉的安全擋繩、擋矸安全防護網。

2 新型安全防護網的使用價值及效果

2.1 在傳統耙矸機安全防護操作中，為防止傷人事故，在耙矸機卸矸槽、過渡槽兩側各設三根擋繩桿，擋繩桿用廢舊段釬子、廢舊φ50mm鐵管等不同材料加工制成，生產過程中容易脫落，操作人員若不及時恢復，導致誘發牽引繩跳出、及掉矸傷人等較大安全隱患。而這套新型耙矸機安全防護網對現有耙矸機擋繩桿方式進行改造，從根本上杜絕隱患，對耙矸機兩側及卸矸槽尾部三個方位構建全封閉的安全擋繩、擋矸安全防護網，有效消除傳統方式存在的安全隱患，能廣泛應用在耙矸機裝矸上，避免牽引繩跳出，能避免直徑大于100mm的矸石從槽子兩側滾落傷人。

2.2 此種耙矸機護網安全性更高，相對于其他形式防護網，抗破壞力強，更加牢固可靠，不易發生變形，增加了安全系數。該耙矸機安全防護網使用效果較好，具有通用性，耙矸機防護欄制作、安裝簡便，經過適當調整可應用于不同型號耙矸機，便于推廣實施，具有較高的實用價值和經濟安全效益，有效的保證了耙矸機司機在開機過程中的安全，避免了擋繩桿隨時脫落及恢復不及時的安全隱患，提高了耙矸機司機操作的安全保障和工效。

3 結語

這種新型的安全防護網在井下現場實際使用過程中，體現出其能實現快速安全與拆卸、安全可靠，基本上杜絕耙矸機牽引繩及大塊煤矸石出槽傷人事故的發生，在南方礦井因治災需求頻繁搬遷掘進工作面時，其優點表現尤為突出，隨著礦山科技的改革進程不斷加快，一種更加智能、快捷、安全、可靠的安全防護裝置還有待進一步研究。