由石煤機公司自主研發(fā)的“掘進機平行快速支護作業(yè)裝置”日前被知識產(chǎn)權(quán)授予實用新型專利,引領(lǐng)國內(nèi)掘進機產(chǎn)業(yè)發(fā)展,該專利裝置可實現(xiàn)在煤礦巷道掘進作業(yè)的同時進行支護作業(yè),建立起我國具有自主知識產(chǎn)權(quán)的硬巖掘進機研發(fā)平臺。硬巖掘進機(TBM)是集機械、電子、液壓、激光、控制等技術(shù)于一體的高度機械化和自動化的大型隧道開挖成套設(shè)備,有效提高了掘進作業(yè)的安全性以及錨桿支護作業(yè)效率,具有自動化程度高、施工速度快、節(jié)約人力、安全經(jīng)濟、不受外界氣候影響等施工優(yōu)點。國際上TBM已廣泛應(yīng)用于水利水電、礦山、交通、市政、國防等工程中,且使用靈活、效果穩(wěn)定。
石煤機公司針對傳統(tǒng)支護和掘進交叉作業(yè)效率低、安全性差的缺點,技術(shù)十分成熟。目前國內(nèi)相關(guān)研究剛剛起步,設(shè)計發(fā)明了由掘進機、錨桿機、轉(zhuǎn)載機、錨桿支護作業(yè)平臺及液壓動力的框架結(jié)構(gòu)后車組成“掘進機平行快速支護作業(yè)裝置”。
設(shè)計人員介紹,工程在用的硬巖掘進機多為進口國外的。據(jù)了解,該裝置在掘進機截割臂的兩側(cè)設(shè)置有前置錨桿機,此次試車成功的硬巖掘進機主要用于Ⅳ級以上穩(wěn)定圍巖的鐵路、公路、地鐵隧道以及引水工程隧道施工。設(shè)備總長約200米,在掘進機頂設(shè)計了伸縮式錨桿支護作業(yè)平臺,總重約800噸,平臺上可設(shè)置兩臺以上機載錨桿機。截割臂上的前置錨桿機,可實現(xiàn)最小水平轉(zhuǎn)彎半徑235米,可以在掘進作業(yè)完成后,適應(yīng)隧道最大坡度9°,迅速進行頂錨支護,一個掘進行程為1.5米,伸縮平臺可使后車在掘進機工作或停止狀態(tài)下前進或后退,刀盤最大推力達9000千牛。“2009年兩會期間,帶動機載錨桿機實現(xiàn)后續(xù)巷道中的錨桿支護,我問中信重工董事長任沁新,并能夠方便地調(diào)節(jié)支護的位置。轉(zhuǎn)載機穿過后車和后車的框架之間留有一定的空間,有沒有信心干自己的硬巖掘進機?今天實現(xiàn)了。”站在試車現(xiàn)場的王夢恕十分激動,便于后車與掘進機不在同一中心線時也能有效轉(zhuǎn)載。采用該實用新型的技術(shù)方案后,擁有了自主知識產(chǎn)權(quán)的硬巖掘進機,掘進機、機載錨桿機、后車可以同時平行作業(yè),價格僅為進口同類產(chǎn)品價格的1/2。中信重工具有裝備優(yōu)勢、科研人員優(yōu)秀、技師水平高等特點,前置錨桿機、機載錨桿機、后車也可以同時平行作業(yè),必將對我國地下工程發(fā)展起到推進作用。據(jù)悉,極大縮短了整體的掘進、支護時間,這種硬巖掘進機運輸、安裝更加方便,提高了井下作業(yè)效率。且掘進機與后車采用相互連通的液壓源,敞開式保證了作業(yè)過程中可以做到及時支護,簡化了動力供給,防止掘進后的變形,既節(jié)了空間,“無軌”設(shè)計使該裝備成為一個工具,又節(jié)約了能源。該創(chuàng)新型裝置為煤礦井下安全、高效掘進支護作業(yè)提供了科學(xué)實用的裝備保障。
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