[00111322]快速更换作业部件的巷道修复机

项目来源;调研了集团公司各矿井起底作业中存在的突出问题,目前巷修过程中主要存在问题为岩石硬度大,人工破碎效率低,劳动强度大;施工工程量大。巷道变形严重,部分底鼓达到1米多深,3米多宽,起底与运输工程量大,仅仅使用现有装备无法满足巷修要求。晋煤集团拥有11个生产矿井、43个资源整合包,巷道修复工程量巨大,每年巷修投入较多。目前集团公司井下起底工艺主要采用机掘、炮掘和人工风镐破碎三种方式。 1)机掘速度快、成型好,但前期工作复杂,设备不灵活; 2)炮掘成型差,爆破自由面不易控制,安全危险性大; 3)人工风镐破碎成型好,但劳动强度大,工效低。 因此急需一种专用的多功能巷道修复机来完成相关工作,提高施工效率,降低劳动强度,推动巷修进尺快速提升。该项目得以立项成功,同时得到了省科技厅发布的山西省重点研发计划的支持。 近年来,国、内外针对不同工况条件,研制了形式多样的巷道修复机,但部分产品外形尺寸大、功率高,不适应巷道修复;部分产品功能单一,不具备多种作业部件,或者作业部件更换时间较长,影响破碎和装载工序的衔接,制约起底进尺的提升。本项目旨在研制一种矿用多功能巷道修复机,主要研究内容如下： （1）高可靠性整机液压系统,采用负载敏感、闭环控制技术,进行液压式防误操作启动开关设计和手柄误操作结构选型,提升装备安全水平。 （2）研制紧凑型机身,机体部选用窄型履带装置,具备结构紧凑、高稳定性承载特点,可有效提高通过性。 （3）作业部件模块化设计研究。一机多用,配套卧底铲、破碎锤、铣挖滚筒、侧卸铲、升降平台多种作业装置,可在井下完成起底、破煤、扩帮、搭台、装卸等多种作业。 （4）快速连接作业部件液压管路的快换系统研究应用。采用快速更换作业部件装置,只需操作操纵阀就可实现不同作业装置的快速切换,方便快捷。 （5）可伸缩式动力臂设计研究,满足巷道断面高度、宽度施工要求。 多功能快换式巷道修复机极大的提升了巷修作业的机械化程度,降低了工人的劳动强度,有效的提高了作业效率。本项目与国内外巷道修复机的性能对比有以下优势： （1）本成果巷道修复机可全方位高效施工,较国内外巷道修复机功能和性能有了很大提升,整机采用全液压驱动,功率达到55KW。 （2）本成果与国内外其他巷道修复机相比较,整机宽度尺寸小、功率低,能耗少、作业速度快,整机宽度＜1.2m,高度＜1.4m,可适应狭窄低矮的巷道,具有良好的通过性。 （3）本成果设计有快换系统,在井下可快速切换作业装置,效率高,满足井下不同作业需求,更换作业部件无需拆卸管路,能在3分钟内完成换装。 （4）本成果在工效方面是国内外巷道修复机的1.47倍。 （5）本成果安全性能好,机械化程度高,适应性强,价格低廉,较国外巷道修复机价格节省了2/3。 取得的主要成果 发表核心期刊论文3篇;取得实用新型专利2项,发明专利1项;获得中国煤炭科学工业技术奖三等奖。