Joy公司掘锚一体机 12ED15

2019年6月Jun.,20190引言当前掘进机已经被广泛应用于煤矿的掘进工作中，从而大幅度提高了掘进速度。

掘进速度的提高却使锚杆支护环节远远滞后，这又成了制约掘进效率的瓶颈。

而掘锚一体机可实现掘进与锚杆支护的同步进行，正可弥补掘进机的不足[1-2]。

鉴于此，西曲矿引进了掘锚一体机。

采用掘锚一体机掘进以来，巷道掘进效率提高了50%以上，且施工安全性也得到了大幅度提升，为实现矿井高效掘进奠定了基础。

但是在掘锚一体机使用过程中，出现了溢流阀故障、截割头升降故障、遥控器故障、电动机故障、液压系统故障等，一定程度影响了掘锚一体机的正常使用。

通过总结，掌握了掘锚一体机常见故障和处理方法，有效地提高了掘锚一体机的使用性能和使用寿命。

1掘锚一体机概况以所用的MB670型掘锚一体机为研究对象。

MB670型掘锚一体机主要包括机身、行走装置、截割系统、转载运输系统、支护系统、液压系统和电控系统等，且截割、运输、支护系统等可实现远程无线操作，确保现场工作人员避开危险区域。

掘锚一体机的截割系统具有功率大、截割滚筒宽等优点，可实现连续截割，同时与支护系统相配合实现了掘进与支护的平行作业。

由设计参数可知，MB670型掘锚一体机最大掘进宽度可达5.5m，高可达4.1m，适合中厚及厚煤层的掘进。

掘锚一体机在掘进工作面迎头采用全断面直接掏槽式进刀，在截割的同时进行装煤岩，煤岩体通过转载机和皮带运输机实现外运。

在掘进一个循环进尺后，掘锚一体机进行打锚杆支护，支护完毕再向前掘进一下个循环；掘进一定距离后，利用掘锚一体机拉移转载机机尾，同时延长皮带运输机，准备下一个循环作业。

MB670型掘锚一体机结构如图1所示。

2掘锚一体机常见故障处理（1）溢流阀故障处理。

掘锚一体机在试车时发现125泵无压力，且所执行动作元件无动作。

但是355泵泵压正常，据此判断故障集中在SV12多路阀上。

进一步分析认为溢流阀不起作用，打开溢流阀发现是弹簧座反向安装导致。

12CM27-11E连续采煤机第一节、概述12CM27—11E连续采煤机是美国JOY公司12CM系列产品中的一种机型，主要用于高产高效长壁工作面煤巷掘进和边角煤回采。

机组上没有司机室，使用全遥控操纵操作,综合技术性能是当今世界最先进的、生产能力最高、功率最大的连续采煤机，现用于寺河矿高产高效长壁工作面煤巷掘进。

连采机外形如图1—1所示：1、液压控制装置2、集尘器风机电机3、左行走电机4、油泵及其电机5、左装运电机6、输送机回摆油缸7、高压控制器8、控制器9、截割头 10、稳定靴油缸 11、行走减速器 12、截割臂油缸13、铲板油缸 14、铲板图1—1：连采机的整体布置图该机组主要由截割系统、装载运输系统、行走系统、液压系统、电气系统、湿式除尘系统和其它辅助系统组成，总装机功率为640KW，详细技术参数见表1—1。

该机组与国内引进的其它型号的连续采煤机比较，有如下特点：1、采用3.3千伏电压供电，电缆压降减少，大幅度的提高了机组装机功率，生产率较高。

2、截割功率高，取消了截割链，将中间部分改为中间剖分式滚筒，结构简化并大大提高可靠性；滚筒截齿间距较大，截齿数量少，可以截割坚硬煤层和有夹矸的煤层，且块率高，截割粉尘低。

3、使用全遥控操纵，操作人员可在机组侧后方安全位置操纵机器，但操作人员对工作面有观察死角。

4、具有喷雾加湿式除尘系统，降低工作时的粉尘，使采煤工作面的环境大大改善，保护了工人身体健康。

5、对于截割电机和装运电机有闷车保护。

6、机组自身带有灭火系统，机组掉电后仍可以使用。

7、具有瓦斯断电功能。

表1—1 连采机主要参数1 型号：11CM27-11E 8 生产能力：(17-32)t2 外形尺寸（长）：11.66m 9 总装机功率：640kw3 （宽）： 3.505m 10 供电电压：3300v4 （高）： 1.77m 11 卧底量：306mm5 切割断面形状（宽）： 3.505m 12 对地比压：234KPa6 （高）： 3.792m 13 离地间隙：305mm7 适应坡度：(+/-17°)14 整机重量：74.7t第二节、连采机结构简介一、截割系统12CM27—11E型连续采煤机的截割系统主要由二台交流电动机、两套机械保护装置、一套减速器、左、中、右三个滚筒及截割臂等组成。

掘锚一体机司机操作规程一、操作人员劳动防护用品的穿戴要求以及注意事项第一条穿戴要求：作业时必须穿戴好劳动防护用品（安全帽、矿灯、自救器、防砸靴、防静电工作服、防尘口罩、护目镜、手套），并按规定正确使用劳动防护用品，不得随意取下不用，在作业过程中要爱护劳动防护用品和职业危害防护设施及各种危害标识，不得故意损坏。

第二条注意事项：（1）工作服穿戴要求三紧：领口紧、袖口紧、下摆紧；（2）戴安全帽要求必须系帽带，帽内衬垫不能过低；（3）工作鞋必须合脚，不准破口损坏使用、不准拖拉；（4）防护眼镜要带好，不准用墨镜、眼镜代替防护眼镜；（5）矿灯入井前必须充满电，保证能够满足工作时间使用；（6）自救器入井前必须检查，压力显示正常合格，保证能够正常使用；（7）防尘口罩必须使用，定期更换滤棉。

二、设备操作前的准备第三条一般规定（1）掘锚机司机（包括锚杆机司机）必须经过培训，经考试合格发证后，方可持证上岗。

（2）司机必须熟悉本设备的性能、结构、工作原理、并懂得日常的维护保养和处理一般性故障。

（3）掘锚机停机必须停电闭锁上锁，坚持谁上锁谁解锁的原则。

（4）掘锚机工作时，工作面回风流中瓦斯浓度小于1%，否则，必须停机处理后方可生产。

（5）司机必须认真学习《作业规程》、《操作规程》、《掘锚机操作手册》，经考试合格后严格按照规程操作。

（6）开机前，司机要确认掘锚机工作范围内没有人员和其他物件，截割滚筒附近及运输机摆动范围内严禁站人。

（7）掘锚机行走期间，行走区域内严禁有人，不得放置其他物件，行走时掘锚机要与两帮保持一定距离，不能碰撞两帮的电缆和水管。

（8）严格按润滑要求加注油脂。

（9）严禁甩掉各种保护强行开机，并保证报警装置完好。

（10）开机前要保证截齿齐全，截齿不全严禁割煤，更换截齿时必须将掘锚机退至顶帮支护完好的区域进行，必须将主断路器手把打到断开位置并上锁，坚持“谁上锁谁更换谁解锁”的原则。

（11）掘锚机割煤时，司机要密切注意顶板、煤帮的情况，若有不安全因素要立即退出设备，待处理好方可进行生产。

JOY掘锚机安全技术操作规程JOY掘锚机安全技术操作规程一、一般规定1、掘锚机司机(包括锚杆机司机)必须经过培训，经考试合格发证后，方可持证上岗。

2、掘锚机工作时，工作面回风流中瓦斯浓度小于1%，否则，必须停机处理后方可生产。

3、司机必须认真学习《作业规程》，经考试合格后方可操作。

4、开机前在掘锚机工作范围内确保无闲杂人员；掘锚机运输机摆动范围内严禁站人。

5、掘锚机行走期间，巷道两边严禁有人，严禁放置其它设备，要与两帮保持一定距离，注意不能碰撞两帮的电缆和水管。

6、严格按润滑周期加注油脂。

7、严禁甩掉各种保护强行开机。

8、掘锚机割煤及进行支护操作时要密切注意顶板、煤帮的情况，若有不安全因素要立即退出人员和设备，待处理好后方可重新进行生产。

9、停止割煤时，要立即关闭水阀。

10、严禁带电检修，检修时，所有悬空部件必须支撑牢靠。

11、掘锚机司机使用遥控器操作时，司机必须在安全位置。

12、停机前必须将掘锚机铲板、截割滚筒落至底板，运输机降至最低位置。

13、本掘锚机设有3-4人操作，一人负责掘进，两人负责打锚杆，其他人员负责递料等工作。

14、严禁在钻箱上站人。

15、树脂药卷对皮肤有刺激影响，司机必须穿长袖工作衣，扎紧袖口，配带手套、口罩、防护眼睛。

16、在进行锚杆支护操作前必须将机身右侧的三个闭锁按钮拔出至支护状态；在进行截割或行走操作前，必须将机身右侧的三个闭锁按钮按下至截割状态。

二、操作程序(一)开机前检查1、检查工作面的顶板和支护情况，要严格执行敲帮问顶制度，确保工作面安全可靠方可进行生产。

2、检查掘锚机工作范围内是否有人和障碍物。

3、检查设备紧固件，不得有短缺、松动现象;更换损坏截齿;检查照明是否齐全完好;检查喷嘴是否畅通。

4、检查油箱油位，如缺油应该立即加油。

5、检查各操作旋钮、手把是否在适当位置，是否灵活可靠。

6、检查电缆、水管是否完好，位置是否适当。

7、检查运输机链、履带链是否调整适当。

8、检查急停按钮工作是否灵活可靠。

掘锚一体机暨前配套操作规程掘锚一体机暨前配套操作规程掘锚一体掘进设备的使用在一定程度上可以提高掘进工作面的机械化强度，减轻工人的劳动强度。

我矿引进芬雷公司的掘锚一体前支护配套主要由延伸油缸、龙门机架、临时护顶、钻臂系统等组成，掘进机通过液压系统为配套设备提供动力。

一、机构组成1、龙门机架2、TRS临时支护系统3、S4200钻臂4、延伸机构二、操作顺序1、断面切割成形后，将工作面浮煤清空，掘进机炮头着地，铲板着地；2、掘进机司机到达机载前配套操作台，切换操作手柄至“锚杆”模式；3、操作机架前倾手柄，前倾龙门机架，越过铲板及炮头；4、操作机架伸缩手柄，启动前配套延伸油缸，将TRS前支撑系统送至窝头适当位置；5、操作机架前倾手柄，垂直龙门机架，打开钻臂控制阀TRS手柄启动TRS支撑系统，直至四个前支撑盘分别顶紧巷道顶、底板；6、展开锚钻工作台，两名操作人员从掘进机侧面登上工作台，将临时支护网片一边与永久支护网局部联网，左、中、右各联一处，每处3扣以上。

后面两人将临时支护网用钢筋梯子梁推起，将钢筋梯子梁放置标定位置，工作台上两人通过操作钻臂横向移动手柄将钻臂横向移至顶锚杆标定位置，操作临时撑柱手柄，升起钻臂临时撑柱顶紧钢筋梯子梁，然后将临时支护网与永久支护网孔孔相联。

7、由钻臂工作台上人员操作双重支护手柄使机架顶紧临时撑柱上顶板后，操作锚钻进给手柄，使锚钻上升至打顶位置。

8、打顶眼：操作人员将1.2米钻杆夹入钻机孔，开钻并给锚杆钻机加压，同时水路供水，钻孔到位后，下缩钻机到下极限位置后，停钻换2.4米长钻杆，重复上述动作完成打眼。

（顶锚杆孔深为2300mm）；9、安装顶锚杆：先把锚垫、半球垫、快速安装器套在锚杆上，再把树脂药卷依次装入钻孔并用锚杆将药卷送到孔底，并将专用搅拌器插入钻机夹盘内，然后边搅拌边推进，直到将锚杆送入孔底;10、紧固锚杆：等待1分钟，开动钻机旋转螺母，缩回持续进给油缸至下极限位置;11、联帮网：先用洋镐敲掉两帮活煤矸，搭好工作台，铺网并将帮网与顶网及上一排帮网孔孔相联。

掘锚一体机在快速掘进中的应用河南省新乡市辉县453600摘要：综合自动化掘进、围岩支护设备应用推广对提高巷道掘进效率具有重要意义，可在一定程度上缓解矿井采掘接替紧张局面。

受到现有综掘设备掘进工艺及掘进环境中各不利因素限制，巷道掘进呈现掘进进尺快、支护效率低等问题，围岩支护效率在一定程度上成为制约巷道快速掘进的重要因素。

关键词：掘锚一体机；快速掘进；应用前言在煤矿开采巷道掘进过程中常常出现采掘失调的问题。

传统开采设备主要采用悬臂式综掘机，通过将掘进机与锚杆钻机相匹配来进行。

在工作过程中，掘进和支护相互协调进行，出现的问题是钻孔效果不理想，工人的劳动负担比较大，操作工程任务烦琐，且作业过程中成本比较高，大大阻碍了在规定的时间内对巷道的掘进。

1掘锚一体机概述1.1掘锚机组掘锚机组是掘锚一体机的核心组成部分，其联合机组兼备采煤机以及锚杆钻机的功能，能够实现掘锚平行作业。

第一代的掘锚联合机组发明和产生于1950年代，能够在顶板条件较差的巷道中良好进行应用。

在经过半个多世纪发展后，掘锚机组的功能逐渐完备完善，普及应用于国内外煤矿开采生产行业中。

现阶段，掘锚联合机组能够分成两种类型：①掘锚作业同步机组，在进行割煤工作的同时锚杆钻机进行作业，并在进行打眼装锚。

②割煤后支护机组，其工作特点为在截割循环后进行锚杆支护。

随着煤矿掘进工作不断发展的需要，我国逐渐从国外购买和引入掘锚机组，并开始在此方面进行研究。

1.2锚杆支护锚杆支护是进行煤矿生产开采掘进中重要的安全保障，当煤矿掘进速度加快时，煤矿生产开采工作的风险也在随之增大，如何提高支护水平与效果，从而保障相关工作人员的安全，是煤矿生产开采中最为重要与关键的问题之一。

掘锚一体机作为一种新型技术设备器械，在煤矿掘进与煤矿生产开采工作中的相关参数更加严苛，例如支护参数、安全防范、支护材料选择等方面。

对于煤矿生产开采工作而言，只有支护水平提高，提高工作安全性，才能够实施真正的高效开采。

第9章12CM15型连续采煤机电气系统9.1 概述9.1.1 技术特征美国久益（JOY）公司12CM15型连续采煤机供电电压为1050V，整机功率为554kW，机器共有八台电机，它们分别为截割部﹑装运机构﹑液压机构（油泵）﹑牵引部及除尘系统提供动力，以实现落煤﹑装运﹑除尘以及机器行走等功能。

除两台牵引电动机为晶闸管整流供电的直流串激式电机外，其余电机均为三相交流异步电机。

所有这些电机均采用外水冷方式，并且其内部绕组中都设有热敏检测器件（可等效为温控常闭开关），用于电机过热检测，因而可以实现电机过热保护。

这些电机的类型及主要技术参数见表9.1所示。

表9.1 电机类型及主要技术参数机器的所有电源电路提供软件控制并对由微处理器构成晶闸管脉冲触发单元进行驱动控制，监测开关位置并提供所有机器诊断的软件控制。

机器整个系统不仅能可靠完成采煤机正常工作所要求的各种控制任务，而且具有完善保护﹑状态监测﹑故障诊断及机器运行状况显示等功能。

正常工作时，司机可根据显示屏提供的信息进行正确有序的操作，发生故障后，借助显示屏所提供的故障诊断信息，实现快速﹑准确地查除和排除故障。

9.1.2 结构特点12CM15型采煤机电气控制系统的基本构成情况如图9.1所示，电气原理见图9.2所示。

电气控制系统的作用在于对上述八台电机以及其它电磁机构实施控制，同时实现对电机设备系统以及安全等方面的电气保护。

主要装备有：（1）八台电机（见表9.1）。

（2）四个电控箱，它们分别是：1）操作台（主控台）：位于机器左侧的司机室内。

其中，用于电机控制的所有操作开关安装在箱体的盖板上；供司机观察的指示仪表指示灯装在仪表盘上；24V直流电源，监视继电器﹑本安继电器和接线排等装置安装在箱内。

2）控制器（箱）：位于机器左后方。

其中，箱盖（内侧）上安装有装运机主回路上的器件；箱体内为截割机主回路控制器件﹑截割电机计时器及断路器2CB等；3）牵引控制器（箱）：这是一个装在机器左后方的一个水冷电控箱，含有牵引﹑油泵﹑风机主回路控制器件，PLC等。

掘锚机掘锚机是一种用于地下工程中的机械设备，主要用于在地下隧道或矿山中进行锚杆的安装和锚杆孔的钻探。

1. 概述掘锚机是一种重型设备，通常由发动机、钻杠、转台、推杆和钻探部分等组成。

它的主要功能是在地下工程中进行锚杆的安装，以加固和稳定岩体，并确保隧道或矿山的安全性。

2. 原理掘锚机的工作原理是通过转动钻杠使其在地下地层钻孔，然后安装锚杆，并用力将锚杆推入地层。

在这个过程中，机器还会通过推杆向前推进，以便进行下一个钻孔。

3. 组成部分掘锚机通常由以下几个主要部分组成：•发动机：提供动力以使机器能够进行钻杠转动和推进。

•钻杠：负责钻探孔洞，并安装锚杆。

•转台：支持钻杠转动并可以调整钻孔方向。

•推杆：用于推进机器前进。

•钻探部分：包括钻头和钻杠等，用于完成钻孔任务。

4. 使用场景掘锚机主要在地下工程中使用，如隧道施工、矿山开采等。

它可以钻探孔洞并安装锚杆，起到加固和稳定地层的作用，从而确保地下工程的安全进行。

5. 控制方式掘锚机通常通过操纵台上的控制杆或按钮来进行操作。

这些控制方式可以控制机器的钻杠转动速度、推杆的推进速度以及转台的角度调整。

此外，掘锚机还可以配备遥控器，使操作人员可以在安全位置远程控制机器的操作。

6. 优点与限制掘锚机的优点包括：•提高工作效率：掘锚机能够自动进行钻探和锚杆安装任务，大大提高了工作效率。

•加固地层：锚杆的安装可以加固地层，提高地下工程的稳定性。

•提供安全防护：掘锚机的操作人员可以通过遥控器控制机器进行钻探，从而减少了对操作人员的安全风险。

掘锚机的限制包括：•依赖外部能源：掘锚机通常通过发动机提供动力，需要外部能源支持才能进行工作。

•仅适用于特定工程：掘锚机主要用于地下工程中，对于其他场景可能不适用。

7. 维护与保养为了确保掘锚机的正常运行，需要定期进行维护与保养。

以下是保持掘锚机良好状态的一些建议：•定期更换机油和滤芯，保持发动机的良好润滑。

•清洁钻杠和钻探部分，防止堵塞或损坏。