ZWY-220履带式挖斗装载机施工工艺的应用项目建议书

神华宁夏煤业集团公司 科技创新项目立项建议书

项目名称： ZWY-220履带式挖斗装载机施工工艺的应用 申报单位：神宁集团灵州建井工程公司梅花井项目部 联 系 人： 梁朋飞 联系电话： 0951——6976871 申报日期： 2011年2月 合作单位： 联系人及电话：

神话宁煤集团宁夏灵州建井工程有限公司

2011年2月10日

一、立项背景

（一）立项的依据 梅花井煤矿四号带式输送机石门由建井工程公司掘进二队施工，长度为550m，设计为直墙半圆拱断面，拱高2120mm，墙高1650mm，掘进高度为3770mm，掘进宽度为4240mm，掘进断面积为14.06m。在施工过程中受运输条件的制约，只能采用无轨胶轮车出渣，为了提高出渣速度，达到掘进综合机械化的优化，采用ZWY-220型履带式挖斗装载机装渣，配合无轨胶轮车将矸石运至地面。 1.履带式挖斗装载机特征: 履带式挖斗装载机由机械手与输送机相接合，耙装和输送功能合二为一，采用电动液压控制系统的生产装置，具有安全环保、能耗小、效率高的特点。 履带式挖斗装载机靠履带推进铲取岩石并通过铲斗将石料扒进自身的刮板输送机，输送机从尾部将岩石卸入自卸汽车、梭式矿车或其它转载设备上去。同时也可利用反铲挖掘臂扒取远处的岩石，也可以用铲斗来清理工作面。 履带式挖斗装载机采用电动全液压传动，结构紧凑，推进力大，扒取范围广，可以全断面装岩，不留死角，不需人工辅助清理工作面；主要动作采用先导阀控制，操作轻松简便，工作平稳无冲击，性能可靠，维修方便；具有优良的人性化设计，液压系统采用风冷，有行程超限、油温超高、油路堵塞、电机过载等报警系统，极大地减轻了工人的劳动强度。 履带式挖斗装载机的优点: 履带式挖斗装载机机包含液压行走，挖掘，采集，输送，装车，清理场地六种功能。其中液压行走功能是通过液压马达，减速机，传动轴，再到减速机输送驱动车轮，液压马达具有前行，后退，自动刹车三种功；挖掘采集功能由机械手完成，机械手具有挖掘、伸臂、装料、卸料功能，大臂可上升、下降、左右回转，挖掘采集的操纵由全液压控制，由六个手柄操作，每个手柄控制两个动作，共十二个动作，此技术综合采用大型挖掘机操作流程改进而成使用方便，易操作.输送，装车功能由输送机系统完成，其输送架由液压缸控制升降，输送架下降时可将前轮支起，同时输送架前接料口与矿石接触面更加紧密，工作时稳定性更强，同时可以接合散料，平整场地。传送带宽度为650- 700mm,传送速度为0.2 -0.7m/秒,传送带由一台2.2kw电机带动减速机驱动主动滚筒,此方式传动性能更稳定,使用寿命更长,维修更方便。 22.与传统的装渣设备耙斗装岩机及装载机比较，ZWY-220履带式挖斗装载机具有如下特点： 1）与耙斗装岩机比较：普通耙斗装岩机采用驱动电机及滚筒牵引钢丝绳通过迎头导向滑轮导向、牵引耙斗进行耙渣；ZWY-220型履带式挖斗装载机采用独特的挖掘系统（包括挖斗、小臂、大臂、动臂）来扒取岩石，并通过自身的刮板运输系统进行运输，将岩石卸入自卸式汽车，梭式矿车或其他运输设备中。二者相ZWY-220型履带式挖斗装载机故障率较小、安全高效、操作方便、移动快速，耙斗装岩机机动性差、效率低慢、钢丝绳往复磨损大易断，矿石大小受限，绞车耗时耗电，耙运距离影响生产能力等等。没有经常出现的断绳等事故，从安全角度上看，ZWY-220型履带式挖斗装载机安全性更高； 2）普通耙斗装岩机装渣只能在固定区域耙渣，每次耙装完毕后都要重新固定导向滑轮，且每次移机工序较为频繁、繁琐，首先需铺设轨道，然后松开卡轨器通过绞车等设备利用钢丝绳牵引移机，每次移机时间均在3～4小时。耙斗装岩机每隔40m就要移设一次。而ZWY-220型履带式挖斗装载机采用油马达通过二级行星齿轮减速机驱动履带行走机构，其特点是结构紧凑，机动灵活，可在潮湿有及积水的巷道里工作，可以全断面装岩，不留死角，并且可以开挖巷道的水沟，无需人工辅助清底装岩； 3）ZWY-220型履带式挖斗装载机采用全液压传动，先导阀操作，工作平稳，无冲动，工作可靠，操作简单，维护方便； 4）普通装载机虽装渣速度较快，但受巷道空间限制，频繁移动车辆，到调车硐室内卸车。且装渣距离较长时，又需增加调车硐室等措施工程，从安全角度考虑，在独头巷道掘进过程中，装载机释放的尾气含有大量有害气体，不利于工人健康。ZWY-220型履带式挖斗装载机通过自身的刮板运输系统进行运输，将岩石卸入自卸式汽车，梭式矿车或其他运输设备中，且卸载部分可以根据车辆或后配套设备高度来调整高度，更加方便、快捷、安全地使用。 实践证明：原有的装渣工艺已难以实现快速掘进的目的，且施工成本高，严重影响矿井正常生产。为了高效率装渣，提高掘进速度，并对“ZWY-220履带式挖斗装载机施工工艺的应用”进行过关，特提出本项目。 （二）立项的目的和意义 随着宁东矿区各生产矿井的相继投产，各煤矿工作面布置受运输条件的影响也凸显出来，严重制约着巷道的掘进速度，为了减轻这种影响，降低成本，采用ZWY-220履带式挖斗装载机装渣至运输设备中。通过总结梅花井煤矿四号带式输送机石门使用ZWY-220型挖斗装载机施工经验，在认真分析研究的基础上，寻求解决运输条件制约下快速施工工艺，达到安全、经济、快速的目的。这一课题的研究成功，对促进宁东矿区受运输条件制约的巷道快速掘进具有重要意义。 （三）研究现状 1. ZWY-220履带式挖斗装载机施工现状 该工作面由于受到巷道条件及矿方运输系统设置等影响，后配套运输设备仅能采用无轨胶轮车运输至地面排矸，且运输距离较长，单程超过5km。目前工作面仅配备3辆南郡小型胶轮车运输，每车仅能装渣5～6m3.不能充分发挥ZWY-220型履带式挖斗装载机的优势，造成目前装渣速度快，但每次等待时间较长。