關(guān)于召開 2024 山西省煤炭學(xué)會煤礦智能化委員會年會暨千人智庫科創(chuàng)服務(wù)站工作會的通知

一、成果內(nèi)容

1.技術(shù)路線

通過更換合適的鉆桿和鉆頭，加工便攜式鉆機(jī)移動支架，從而達(dá)到增加鉆孔過程中的排粉率、提高鉆孔鉆進(jìn)速度的目的，并解決了鉆孔定位困難及風(fēng)壓難以控制的問題。

2.關(guān)鍵技術(shù)

便攜式鉆機(jī)移動支架是利用?50mm角鋼制作成支撐梯子用以提高便攜式鉆機(jī)移動支架的穩(wěn)定性，同時可以將鉆機(jī)氣腿按照鉆孔定位高度固定于梯子上；利用綜采支架擋煤/矸網(wǎng)制作成鉆機(jī)“跑道”，以便鉆機(jī)能夠平穩(wěn)推進(jìn)，鋼筋網(wǎng)前掛鉤用以固定在煤幫鋼筋支護(hù)網(wǎng)上，形成“閉環(huán)”穩(wěn)定狀態(tài),增強(qiáng)安全系數(shù)。

3.工藝流程

①更換鉆桿，將原長度為1000mm，?42mm麻花鉆桿更換為長度為1500mm，?38mm麻花鉆桿，用以增加鉆孔過程中的排粉率，保證鉆孔成型質(zhì)量，并減少鉆桿連接次數(shù)。

圖1 更換前鉆桿及鉆頭規(guī)格

圖2 更換后鉆桿及鉆頭規(guī)格

②更換鉆頭，將原?42mm“圓滑”形鉆頭更換成?42mm“剪刀”形鉆頭，用以提高鉆進(jìn)速度，同時可以反復(fù)對鉆頭進(jìn)行打磨，提高鉆頭使用效率。

③加工便攜式鉆機(jī)移動支架，用以鉆機(jī)整體固定，再借助鉆機(jī)氣腿推力作用，擺脫鉆孔定位困難及風(fēng)壓難以控制影響，提高鉆孔施工安全系數(shù)，降低工人勞動強(qiáng)度。利用?50mm角鋼制作成支撐梯子用以提高便攜式鉆機(jī)移動支架的穩(wěn)定性，同時可以將鉆機(jī)氣腿按照鉆孔定位高度固定于梯子上；利用綜采支架擋煤/矸網(wǎng)制作成鉆機(jī)“跑道”，以便鉆機(jī)能夠平穩(wěn)推進(jìn)，鋼筋網(wǎng)前掛鉤用以固定在煤幫鋼筋支護(hù)網(wǎng)上，形成 “閉環(huán)”穩(wěn)定狀態(tài)，增強(qiáng)安全系數(shù)。

圖3 便攜式鉆機(jī)移動支架

圖4 便攜式鉆機(jī)移動支架使用效果圖

4.成果特點(diǎn)

① 應(yīng)力鉆孔施工過程中煤粉排粉率大幅度提高，鉆孔內(nèi)煤粉堆積現(xiàn)象減少，保證了鉆孔成型質(zhì)量，確保了應(yīng)力計(jì)能夠順利安裝。

② 擺脫鉆孔定位困難及風(fēng)壓難以控制影響，提高了鉆孔施工安全系數(shù)，降低了工人勞動強(qiáng)度。

③ 便攜式鉆機(jī)移動支架為自行設(shè)計(jì)、自行加工制作的小工具，其構(gòu)造簡單、重量小、成本低、易加工，攜帶和使用方便。

二、應(yīng)用效果

1.使用前作業(yè)情況

①施工效率：ZQJC140-4.1氣動架柱式鉆機(jī)配長度為1000mm麻花鉆桿、?42mm鉆桿及?42mm鉆頭進(jìn)行施工，由于鉆頭和鉆桿均為同徑尺寸，鉆孔施工過程中產(chǎn)生的煤粉排出較為困難，且鉆頭比較“圓滑”，難以進(jìn)行打磨，導(dǎo)致鉆進(jìn)速率緩慢，平均每小班最多施工一組（2個，深度為8m/14m）鉆孔。

②應(yīng)力孔精度：ZQJC140-4.1氣動架柱式鉆機(jī)在定位鉆孔高度時，鉆機(jī)受氣腿風(fēng)壓調(diào)節(jié)影響，鉆孔高度定位困難。

③安全系數(shù)：使用ZQJC140-4.1氣動架柱式鉆機(jī)，將氣腿直接支撐在底板上，安全系數(shù)較低，氣腿打滑時容易發(fā)生氣腿傷人事故。

④勞動強(qiáng)度：需要人工進(jìn)行推動鉆機(jī)施工鉆孔，增加了工人勞動強(qiáng)度。

2.應(yīng)用效果

①施工效率：施工速度由原來的每小班施工一組（2個，深度為8m/14m）鉆孔，提高到每小班最少施工兩組（4個，深度為8m/14m）鉆孔，最高施工速度達(dá)到每小班施工五組（10個，深度為8m/14m）鉆孔，大大提高了應(yīng)力鉆孔施工速度。

②應(yīng)力孔精度：可以將鉆機(jī)氣腿按照鉆孔定位高度固定于梯子上，鉆孔高度定位問題得以解決。

③安全系數(shù)：利用?50mm角鋼制作成支撐梯子用以提高便攜式鉆機(jī)移動支架的穩(wěn)定性，鋼筋網(wǎng)前掛鉤用以固定在煤幫鋼筋支護(hù)網(wǎng)上，形成 “閉環(huán)”穩(wěn)定狀態(tài),利用鐵絲將鉆機(jī)氣腿固定在支撐梯子的橫桿上，使其不會出現(xiàn)打滑現(xiàn)象，避免了氣腿傷人事故的發(fā)生，增強(qiáng)安全系數(shù)。

④勞動強(qiáng)度：鉆機(jī)氣腿撐在支撐梯子的橫桿上，利用壓風(fēng)作為動力推動鉆機(jī)鉆進(jìn)，不需要人工推動鉆機(jī)進(jìn)行施工，降低了工人勞動強(qiáng)度。

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