耙岩机耙斗闭锁装置结构工艺技术实践

白红斌 王章利

（1.河南煤化集团鹤煤公司 鹤郑金玉煤业有限公司，河南 郑州450000；2.鹤壁市山城区鹿楼鹤煤公司 八矿机电运输科，河南 鹤壁458008）

1 问题的提出

随着矿井生产接替紧张和岩巷进尺日益加大的影响，井下各采区掘进头面的耙岩机时刻处于连续工作状态，耙岩机的耙斗与钢丝绳连接处使用1-2 个绳卡固定且有一定长度的余绳，耙岩机在掘进头通道内反复耙岩时，连接钢丝绳头处被耙出来的岩石磨损，长期以来会出现连接处出现钢丝绳变形、绳径变小，直接威胁到施工人员及设备的安全生产。 鉴于以上情况，矿组织相关技术人员与工人技师多次到现场了解、分析，并确定出一套可行性技术方案，通过对井下岩巷头面耙岩机与钢丝绳连接处进行了技术改造，由原来直接连接方式改为闭锁式连接方式，可以实现矿井安全生产。

2 实施内容

结合矿井岩巷头面生产条件， 针对现场使用的耙岩机运行机理、耙岩机的耙斗与钢丝绳连接处存在着技术缺陷，矿组织工程技术人员和工人技师分析、探索并确定利用楔形物质受力原理，制作出一套闭锁装置，通过焊接工艺将其与耙岩机本体焊接在一起，实现耙岩机的耙斗与钢丝绳连接后不出现“松脱”现象。

2.1 耙岩机耙斗闭锁装置的结构工艺

耙岩机的耙斗闭锁装置主要由闭锁基座、 闭锁杆以及附件等组成，其中耙岩机耙斗闭锁基座由两块（145×165mm）厚16mm 的钢板和带Φ15mm 半形绳槽的筋板组成； 闭锁杆由一块三边带Φ15mm 半形绳槽且一端弧形45# 钢板， 经过刨床加工出基本尺寸为170×60×40mm（见图1 所示）。

1）闭锁基座

使用四块符合加工工艺要求的钢板、筋板根据安装工艺焊接在一起形成耙岩机的耙斗闭锁基座，焊接采用全焊方式，不得出现虚焊、点焊、麻坑（内壁）、裂缝、整体变形等技术缺陷。

2）闭锁杆

刨床通过几道加工工序将一块185×65×48mm 的毛坏料制作成闭锁杆。

图1 耙岩机耙斗闭锁装置的结构示意图

2.2 耙岩机的耙斗闭锁装置的固定安装

1）耙岩机的耙斗闭锁装置与耙斗前端主（副）绳位置的固定

耙岩机的耙斗闭锁装置先确定好定位方向，前端尺寸小、后端尺寸大且平放于耙斗前端固定主（副）绳位置，前后、左右呈水平定位，再采用焊接工艺进行全焊焊接（见图2 所示）。

图2 耙岩机的耙斗闭锁装置的固定安装

2）连接耙岩机钢丝绳的固定安装

待改造好的耙岩机运到井下岩巷头面后，将提前备好的钢丝绳绳头绕过闭锁杆，注意留150-200mm 的余绳；之后采用正确的安装方式将闭锁杆装入闭锁基座中，然后使用一个与钢丝绳相配套的绳卡将余绳头与绳体固定好， 防止耙岩机的耙斗在空行程时出现 “不闭锁”问题。

3 产生的效果

1）经济效益

改造前，耙岩机使用的钢丝绳平均使用三天就会剁绳头，然后重新连接耙斗，一条钢丝绳平均使用寿命不足2-3 个月。

改造后，耙岩机的耙斗实现闭锁装置，一条钢丝绳自安装之后，几乎不再重新连接耙斗，一条钢丝绳平均使用寿命可达到6-7 个月。

经过计算，每个岩巷头面每次剁绳头时不少于两个维修工，使用的钢丝绳平均每隔三天需剁一次，每年平均减少两条钢丝绳，可节省材料、人工费用约26420 元；目前，井下岩巷头面共有7 个，合计为18.5 万元。

2)安全效益

项目实施后，井下岩巷头面耙岩机能够在恶劣的生产条件下安全运转，保证了施工人员和设备的安全性，消除了现场一些设备上存在着危险源，同时减少矿井机电、运输设备停机事故率，大量降低维护成本。 总之，为矿井创造的安全效益是不可估量的。

4 结束语

井下岩巷头面耙岩机的耙斗实现闭锁装置，它可靠解决了耙岩机安全生产中存在着的危险源，同时解决了运行中耙斗与连接钢丝绳受到外界环境容易出现脱开使受力钢丝绳弹起伤及现场施工人员，从而有利保障了施工人员的安全性和保证了机电、运输设备能够安全可靠地运行。