综掘机技术应用.doc

新元矿建井期间高产高效
综掘技术的应用
我公司现担负着国家级重点工程阳泉煤业集团新元矿的建设,自进入回风井平巷工程的施工以后,利用炮掘和耙岩机的施工方式已无法满足新元公司的投产要求，为早日实现投产，经多方研究论证，并考虑到新元公司矿井断面大，巷道为半煤岩，决定运用S200M综掘机（趴坡能力：16度；截割硬度：≤80MPA；截割范围：—；宽约3—；功率：高速200 KW；低速130KW。适用于煤巷和半煤岩巷道）。此综掘机为目前国内最先进的综掘机，在集团公司初次投入使用。
为了高效率的利用综掘机，首先必须对立井提升系统进行改造。立井提升系统是矿井生产的瓶颈，它的好坏，直接影响到矿井的生产能力。新元矿回风井就是利用立井提升系统，从井口至井底距离为506米。原主提升采用2JK—，电机功率为500KW，提升容器使用1吨矿车单层双车临时罐笼，翻罐笼使用转笼式翻罐笼，，提升钢丝绳使用18×7—φ37—170-特，是按8个普掘工作面的生产能力设计。如采用综掘机施工，原有提升系统不能满足生产需要，必须解决提升能力，因此，经多方研究决定对提升系统进行第二次改造。其次，需要解决综掘机的下放问题，保证下放的安全，省时省力。再次，要解决供电、出煤系统。最终解决快速支护、高速掘进，达到高产高效的目的。
自2004年9月份投入使用第一台S200M综掘机，至目前已累计投入使用三台,经过一年多的生产实践,各方面取得卓有成效的成果, 平均月进200米，最高月进尺达到230米，80%的巷道都能达到优良。在工程施工中基本完成了质与量的飞跃。
第一部分 提升系统的改造
首先考虑的是第一种方案：
方案1、对罐笼、套架、翻罐笼、钢丝绳、绞车全部进行更换。即罐笼改为1吨双车双层罐笼，矿车不更换，更换套架，钢丝绳改为18×7—φ46—170-特。
18×7—φ46—170-，钢丝绳悬挂长度为530m,，破断力为151T；
罐笼重6T，，，
此时钢丝绳的最大静张力：+6+（+）×4=
2JK—，> 17T,绞车不符合要求,因此必须将绞车更换为2JK—4/20加强型(最大静张力为24T)。
18×7—φ46—170-特钢丝绳安全系数为:
提物料时151/=>,钢丝绳符合要求。
提人时按每罐20人每人重量75Kg计(),此时钢丝绳最大静张力为:+6+= 151/=>9钢丝绳符合要求。
若采用方案1，施工工期很长，至少需要2个月的时间，为避免井下长期停产，制定并采用了以下方案2：
方案2、对原有罐笼进行加固，对绞车电机、矿车、钢丝绳、翻罐笼进行更换。绞车电机由原来的500KW改为800KW，，钢丝绳改为18×7—φ40—170-特
18×7—φ40—170-，钢丝绳悬挂长度为530m,，；,,
此时钢丝绳的最大静张力：+3+（+）×2=
< 17T,则绞车不必更换。
18×7—φ40—170-特钢丝绳安全系数为:
=>,钢丝绳符合要求。
提人时按每罐20人，每人重量75Kg计(),此时钢丝绳最大静张力为:+3+=
=>9钢丝绳符合要求。
,,-3-×2=,,所以更换为800KW电机能满足要求。
对罐笼的校核基本数据 ：
1T矿车单层双车罐笼侧体各杆件、物理几何性质。
杆件名称
型钢名称
横截面积
惯性矩
抗弯模数
内竖杆
加强槽钢14a

（Iy）
（Wy）
罐笼自重： Q0=3000kg
：Q2=720kg
：Q3=2700kg
罐笼载重：Q1=2（Q2+ Q3）=6840kg
（1）侧体荷载：每根弦梁的均布荷载集度为
M—罐体弦梁数，M=4
ι=每根弦梁计算长度，即外竖杆重心间距，ι=470cm
罐笼最大静载重，按两辆矿车及矸石重量计算，每个车轮施加到钢轨上的集中