掘锚一体机在煤矿掘进中的应用分析

摘 要：煤炭行业在保障人民群众基本生活，促进国民经济发展过程中发挥着相当重要的作用。随着国家经济发展水平的不断提高，国家对煤炭行业发展提出了更高层次的要求。当下，我国各行业已进入信息技术阶段，对于煤炭行业来讲，进入这一阶段意味着行业发展需要使用大量设备和技术，掘锚一体机就是在煤矿掘进中用到的一种设备，它能够大幅度提高煤矿掘进速度及效率。本文将围绕掘锚一体机在煤矿掘进中的应用进行研究和探讨。

关键词：掘锚一体机;煤矿掘进;应用

前言

要促使煤炭行业更好的发展，必须提高煤矿开采的效率和质量。要实现这一点，行业需要提高对煤矿挖掘技术的重视。煤矿挖掘看起来是一件比较简单和单一的工作，但是由于煤矿环境比较复杂，煤矿开采的困难系数比较高，安全性也很难得到完全保障。行业要提升煤矿开采的安全性，需要不断提高煤炭掘进技术，使煤炭开采连续且均衡。在煤矿掘进过程中使用掘锚一体机，正是煤炭行业提高自身掘进技术的一种表现。

1.掘锚一体机概述

掘锚一体机是煤矿行业中一种用来进行井下巷道掘进和支护的机械设备，它能够完成边掘进边支护的一体化工作，属于集成装备。构成掘锚一体机的结构主要包括龙门机架、钻臂系统、延伸机构、TRS临时支撑系统及液压传动系统。

掘锚一体机能够有效解决因为锚杆支护所导致的掘进速度下降问题，该设备是掘进机和锚杆机的有机结合，能够完成两种设备的一体操作，实现共同作业目标，提高工作效率。掘锚机的应用基础是掘锚一体化技术，这项技术能够使掘进和锚护一起作业。掘锚一体机操作方便简单，作业能力强，设备在提高煤矿作业效率的同时，还可以防止煤矿工作人员在作业时因过度劳累及其他原因导致的问题。以掘锚一体化技术为基础的掘锚一体机，能够缩小空顶距离，保证空顶距离在规定范围之内。此外，掘锚一体机能够在井下作业范围内安装防尘通风系统。

2.掘锚一体机相关技术

掘锚一体机相关技术中最重要的技术是锚杆支护加固技术，该技术能够通过特殊方式在采煤或巷道工程中应用加固支护方法。锚杆支护的主要特点为施工间隙小、成本低、操作方便及施工效果好等，比起其他技术来讲具有非常明显的优势，该技术能够最大程度确保特殊环境下工作人员的施工安全。

3.掘锚一体机在煤矿掘进中的应用

3.1在操作装载及输送中的应用

掘锚机在煤炭装载及输送过程中发挥着相当重要的作用。相关人员在切割的时候，要保证煤炭能够落到集煤头机构，之后依靠集煤头、耙爪等加载机构使煤炭能够进入到输送机之中，锚机后将车的煤炭运输活动终止。在上述操作均完成之后，用跨式输送机运输车上煤，最后把煤运输至主输送系统之中。

3.2在操作截割掘锚机中的应用

切割的时候，工作人员要先固定切割头，之后再切割煤体，这样是为了保证煤体切割的顺序能够遵循从上到下的标准[1]。

相关人员在对煤层底板进行切割的时候，需要提前将切割做好，确保底板切割质量，继而确保巷道底板平整度。装好剩下的煤之后，工作人员要对切割头进行调整，在巷道顶板上放置切割头，进行下一次循环。在掘进的时候，相关人员确定煤炭机械停放的位置需要依靠激光導引仪，切割需要根据巷道大小。在达到规定深度后，要暂停施工，应用锚杆机支护巷道边帮及顶帮，对巷道大小进行精确控制。完成上述操作之后，再开始掘进下一刀，固定范围，挂好风筒，使用遥控器控制掘锚机[2]。

3.3 在支护中的使用

（1）锚杆支护帮助

掘锚机能够进行侧支撑。机组钻机的时候，工作人员需要借助电钻完成作业。同时，在对间距进行改变的时候，工作人员要选择合适的应对策略。

（2）临时支护

临时支护的时候，工作人员应当提升液压支架，这样做的目的是为了对顶板更好地进行保护，确保支护工作质量。锚杆支护的时候，工作人员一定要保证锚杆支护机能够在钻孔前对顶板进行支护。

（3）锚索支护

[1]锚杆钻孔。在锚索操作之前，相关人员应对稳定靴进行延长，以此确保锚杆机的支护效果。对掘锚机控制的工作人员需要使用遥控器的状态处于支持状态。具体操作过程中，掘锚机液压支架能够对支梁前后倾翻阀及膨胀阀进行有效控制，同时还能够使工作顶对顶板进行支撑。工作人员操作钻臂旋启阀需要保证钻架与钻孔位置能够进行接触。依照巷道的具体高度和孔深，以钻杆安装为辅助，同时控制钻杆进料阀及旋转阀，使钻孔项目能够完成。

[2]在锚索安装过程中，工作人员需要在钻孔打好之后放入树脂药卷，并在钻孔中放入锚索。在搅拌机上放上锚索，将钻箱吊起并进行旋转。搅拌过程中，要确保转速由慢向快变速，搅拌时间应当尽量控制在10-12秒。

[3]锚索紧固。在树脂药卷凝固之后，工作人员应当将锚索具及锚盘进行连接。此外，掘锚机的张紧泵头和锚索的泄漏端也需要进行连接，这个过程中要有一名工作人员紧锚索，保证哪怕在情况比较特殊的时候，也能将14t以上的初锚力拧紧。在完成张拉之后，要将张拉泵松开，方便下一根锚索操作。

结束语

总而言之，掘锚一体机在煤矿掘进过程中发挥着不可替代的作用。由于掘锚一体机的出现和应用，煤矿掘进速度和效率相比过去提升了很多，此设备不仅能够帮助煤矿行业实现采掘工作面高效回采，还使煤矿采掘更加安全、可靠，在煤炭开采及掘进工作中具有一定的实用性和现实意义。在煤矿掘进过程中，相关人员要对所处地区的煤层情况进行准确判断，选择对应的掘锚一体技术，使掘锚一体机能够真正发挥其应有的作用。

参考文献：

[1] 王国法， 任怀伟， 庞义辉，等. 煤矿智能化（初级阶段）技术体系研究与工程进展[J]. 煤炭科学技术， 2020， 48（7）：27.

[2] 任华岗. 李义山.掘锚一体机在特厚煤层大断面回采巷道支护中的应用[J]. 中国石油和化工标准与质量， 2020.10（17）：21.

作者简介：李坤（1986-），男，安徽宿州人，工程师，2010年毕业于安徽理工大学，现在皖北煤电集团祁东煤矿从事煤矿安全生产工作。