掘进机二运转载液压驱动滚筒的研制与应用

掘进机二运转载液压驱动滚筒的研制与应用

王雨生，肖超

（ 1山东能源枣矿集团蒋庄煤矿掘进一区 山东 枣庄 277100 ）

摘要 目前，蒋庄煤矿掘进机二运转载机均采用电动滚筒驱动。在生产活动中，二运转载机使用频繁、装载量大，极易出现电动滚筒损坏的情况。且更换相对繁琐、时间较长，对掘进进尺影响较大。为进一步降低掘进机二运转载机机械事故的发生，我们对二运电动滚筒进行了改造，改造成液压马达驱动的滚筒来完成运输作业。

掘进机二运转载液压驱动滚筒使用掘进机液压泵站提供动力，掘进机的阀块进行控制启停，通过内齿套和马达直接连接，内齿套直接焊接到滚筒内壁中心位置，不需要各级齿轮的传动，提高了效率。升级改造后，①采用液压动力，输出动力强、转速高、可调节性强；②采用液压动力可起到缓冲作用，基本不会出现滚筒损坏的现象；③液压系统输出稳定，故障率低，且更换外置液压马达比更换原整个电动滚筒更加方便快捷。

关键词 ：掘进机二运转载机、电动滚筒、液压驱动滚筒

一、 前言

目前，蒋庄煤矿掘进机二运转载机均采用电动滚筒驱动。在生产活动中，二运转载机使用频繁、装载量大，极易出现电动滚筒损坏的情况。且更换相对繁琐、时间较长，对掘进进尺影响较大。为进一步降低掘进机二运转载机机械事故的发生，我们对二运电动滚筒进行了改造，改造成液压马达驱动的滚筒来完成运输作业。

掘进机二运转载液压驱动滚筒使用掘进机液压泵站提供动力，掘进机的阀块进行控制启停，通过内齿套和马达直接连接，内齿套直接焊接到滚筒内壁中心位置，不需要各级齿轮的传动，提高了效率。升级改造后，①采用液压动力，输出动力强、转速高、可调节性强；②采用液压动力可起到缓冲作用，基本不会出现滚筒损坏的现象；③液压系统输出稳定，故障率低，且更换外置液压马达比更换原整个电动滚筒更加方便快捷。

二、项目简介

（一）项目创新背景

掘进机二运转载驱动采用电滚筒的方式，但是电滚筒经常出现损坏，更换特别的麻烦。国内外掘进机的二运转载机一是采用大功率的电滚筒驱动，实行大马拉小车的方法降低运行中出现的过载情况，具体为把11KW电滚筒升级为22KW或者30KW电滚筒，二是把二运滚筒驱动改为外置电机减速箱双驱动，减少故障。两种方法都不同程度的增加了设备的功率，直接的增加了用电量，增加了投入成本。

前期，我单位掘进机二运转载电滚筒机械事故率较多，最多一天出现两次电滚筒损坏的现象，对我工区进尺影响较大，且由于更换时间较长，长期对职工的作业积极性影响也较大。为此，我单位积极与生产厂家协调沟通，在确保可行性的前提下，研制了掘进机二运转载液压驱动滚筒，促进了掘进机二运转载机驱动方式的变革。

（二）研制方法

掘进机二运转载液压驱动滚筒使用掘进机液压泵站提供动力，掘进机的阀块进行控制启停，通过内齿套和马达直接连接，内齿套直接焊接到滚筒内壁中心位置，不需要各级齿轮的传动，提高了效率。

1、首先准备各类材料

（1）马达座及外花键

（2）马达座轴承

（3）液压马达一件

准备报废的11KW电动滚筒一件（使用滚筒外皮防滑胶套较好的）、二运转载机的机头架一件方便滚筒的安装调试。

1、材料的加工

1. 抽掉电动滚筒的内置电机、拆除传动机构

（2）镶轴承及安装马达座

（3）将马达安装在马达固定座上

（4）滚筒与内齿套进行焊接

（5）安装滚筒

（6）安装液压驱动部分

（7）改造完成

（8）井下使用

（三）升级改造后的优点

1、采用液压动力，输出动力强、转速高、可调节性强；

2、采用液压动力可起到缓冲作用，基本不会出现频繁滚筒损坏的现象；

3、液压系统输出稳定，故障率低，且更换外置液压马达比更换原整个电动滚筒更加方便快捷。

三、应用推广情况：

2021年5月，蒋庄煤矿北总回风巷

四、取得效果:

1、液压驱动滚筒运行稳定，故障率低，极大的降低了机械事故率，促进了掘进效率提升，较大程度的缓解了目前采掘接续紧张的现象。

2、原电动滚筒基本施工200米更换一次电滚筒，采用液压驱动滚筒，基本无需进行更换。若本专业内部同时采用该液压马达，每月可减少加工修复费用4万元，预计减少机械事故影响时间24小时，增加进尺12米。

3、液压驱动滚筒目前已经在北总回风巷安装使用，从安装后以卧底施工100m，未发生任何二运滚筒机械事故。

五、主要创新点：

1、液压驱动滚筒采用液压作为动力，输出动力强、转速高、可调节性强。

2、采用液压动力可起到缓冲作用，基本不会出现频繁滚筒损坏的现象。

3、液压系统输出稳定，故障率低，且更换外置液压马达比更换整个电滚筒更加方便快捷。

六、经济、社会效益及推广应用情况：

1、液压驱动滚筒运行稳定，故障率低，极大的降低了机械事故率，促进了掘进效率提升，较大程度的缓解了目前采掘接续紧张的现象。

2、原电动滚筒基本施工200米更换一次电滚筒，采用液压驱动滚筒，基本无需进行更换。若本专业内部同时采用该液压马达，每月可减少加工修复费用4万元，预计减少机械事故影响时间24小时，增加进尺12米。

3、液压驱动滚筒目前已经在北总回风巷安装使用，从安装后已卧底施工100m，未发生任何二运滚筒机械事故。

参考文献(References) ：

[1]张晓君.采空区顶板大面积冒落的数值模拟［J］.化工矿物与加工.2007，27（1）：17-18

[2]李明，郑怀昌，刘志河等.石膏长期强度对采空区稳定性的影响分析[J].化工矿物与加工.2010（2）：21-23.

作者简介：王雨生，男，汉族。山东省枣庄市薛城区兴仁乡人，1986年出生，2011年参加工作，现任山东能源枣庄矿业集团蒋庄煤矿掘进一区机电技术员。