【正文】 不斷增大 ， 告成礦 U29型 12m2U型鋼支架的失修率高達 50~70%， 每年因擴修巷道投入資金 300多萬 。 為了增大支架的抗壓能力 ， 告成礦不得不將 U29型 U型鋼支架調(diào)整為U36型 U型鋼支架 。 告成礦每年施工 U型鋼巷道5000米 。 在這種背景下 ， 告成礦優(yōu)化了 U型鋼設(shè)計方案 。 （ 2） 創(chuàng)新點： A、 對原支架參數(shù)進行調(diào)整 ， 支架的梁長和腿長均不變 ， 增加 U型鋼支架的下叉角提高支架抗側(cè)壓能力 。 新支架試驗效果及應(yīng)用價值分析 （ 1）優(yōu)化后的 U型鋼支架，抗側(cè)壓能力明顯增強，支架橫向收縮量明顯減小，相對于老支架減小 40%以上。 （ 3） 隨著新 U型鋼的使用 ， 巷道維修率的降低 ， 投入擴修的人員數(shù)量將減少 ， 就可以為巷道掘進提供人員保證 ， 對維持正常安全生產(chǎn)秩序 ， 減小頂板事故的發(fā)生 ， 確保安全生產(chǎn)等將會產(chǎn)生一定的影響 。 目前告成礦支架下叉角 70－ 72度 ，12m2u型鋼支架下寬 ， 13m2u型鋼支架下寬 。 小改小革成果之二 錨索鉆機鉆架的設(shè)計與應(yīng)用 一、錨索鉆機的設(shè)計背景 隨著采深的不斷加大 ， 礦壓越來越大 ， 錨索支護廣泛地應(yīng)用于巷道支護中 ， 而目前錨索鉆機只有機身 ， 無配套鉆架 ， 打孔時需 34個人操鉆 。 在這種背景下 ， 為節(jié)約工作人員 ， 減輕工人勞動強度， 提高作業(yè)效率和成孔質(zhì)量 ， 我們設(shè)計了錨索鉆機鉆架。 跑道采用 50mm角鋼加工而成 ，長度為 ， 滿足一次接兩根 1m鉆桿的要求 ， 提高打鉆速度 。 鉆腳擋板設(shè)置在跑道的后端 ， 打鉆時鉆腳固定在擋板上 ， 鉆腳頂住擋板 ， 當鉆腿伸長時 ， 支撐著鉆機使鉆機前進 ，鉆腿收縮時 ， 擋住鉆腳不讓其后退 ， 使鉆腿收縮 。 前端受力卡環(huán)主要針對 U型鋼支護 ， 先用帶錨索預(yù)留孔的工字鋼聯(lián)鎖加固 ，再在錨索預(yù)留孔內(nèi)打錨索的特殊工藝設(shè)計的 。 三、鉆架現(xiàn)場應(yīng)用 四、錨索鉆機鉆架的應(yīng)用價值分析 減少施工人員，減輕職工勞動強度。使用鉆架后，只需 2個人便可輕松作業(yè) 。 采用人工方法控制鉆機，鉆機穩(wěn)定性差，一旦操作鉆機人員推動鉆機太快，鉆機就會猛地向前竄出，很可能發(fā)生斷釬傷人事故或?qū)⑻с@人員碰傷。 節(jié)約生產(chǎn)成本 使用鉆架前 ， 5個人一班打 8個孔 ， 使用鉆架后 ， 平均每班打 20個 ，打一個孔工資成本 60元 ， 每班多打 12個 ， 每班節(jié)約工資成本 840元 ，每月節(jié)約 。 成本 155萬元 。 2023年告成礦 U型鋼支護采取聯(lián)鎖加固措施后，每架一棚 U型鋼需上卡纜螺栓 16個，上聯(lián)鎖螺栓 20個。采用傳統(tǒng)的工具上螺栓，速度較低，勞動強度大。要想提高生產(chǎn)效率，必須設(shè)計出一種快速上螺母的裝置。幾年來我們一直尋求解決問題的辦法，直到 2023年才真正解決了此問題。 針對不同螺栓 ， 加工了不同規(guī)格的螺母安裝器 ，實現(xiàn)了機械化上螺栓 ， 加快了上螺栓速度 。 三、應(yīng)用效果 該項目投入應(yīng)用后，變?nèi)斯ど下菽笧闄C械上螺母，可以提高上螺母速度 5倍以上。而且風(fēng)動扳手上螺栓比手工用套管上螺栓緊，完全滿足卡纜預(yù)緊力要求。使用風(fēng)動扳手去卡纜，不用再花費大量的時間提前摸油，刮水泥，直接接上風(fēng)動扳手即便可迅速將螺母去掉，用時不超過 1分鐘。處理卡死鉆桿，往往花去很長時間，而且拔出鉆桿的成功率不足 50%。目前所有錨桿鉆機都存在共同的缺點，鉆機上缺少卡釬裝置，卡釬時，鉆桿無法在鉆機帶動下退出。 三、應(yīng)用效果 技術(shù)改造成果應(yīng)用到實際工作后，幾乎不出現(xiàn)鉆桿卡住現(xiàn)象 ,減少了鉆桿、鉆頭的投入，節(jié)約了生產(chǎn)成本。 小改小革成果之五 氣動 U型鋼上梁器的設(shè)計與應(yīng)用 隨著煤礦采深的增加，礦壓越來越大，為了抵抗礦壓，煤礦支架越來越重，這些支架每根重量都在 100150公斤以上。如果迎頭不留煤肚，或上山作業(yè)上梁時，困難更大。如果操作人員躲開墜落碴塊，容易出現(xiàn)將本能地將 U型鋼扔掉，可能被 U型鋼梁砸傷或被墜落的碴塊砸傷事故。 一、創(chuàng)新背景 該上梁器主要由支撐梁、導(dǎo)向輪、風(fēng)動絞車、壓風(fēng)控制器和吊梁器五大部分構(gòu)成。絞車鋼絲繩通過后端導(dǎo)向滑輪進入∏ 型鋼中間空腔到過達前部導(dǎo)向滑輪，通過導(dǎo)向滑輪變向后繞過起吊滑輪和前端滑輪到達上梁器前端，在鋼絲繩前端設(shè)有掛鉤，利用掛鉤掛住 U型鋼梁，通過絞車將 U型鋼梁提升到上梁器上面，從而實現(xiàn)了機械上梁工作。采用人工上梁需 68個人同時進行，勞動強度大。采用上梁器上梁，只需 34個人便可輕松完成上梁工作，大大減輕職工勞動強度。采用上梁器上梁時，人員是在已架好的支架掩護下作業(yè)的，可以避免上梁過程中發(fā)生頂板事故。為了排水，每年需支付數(shù)十萬的人工費，造成人員和成本的浪費。 二、水泵自動抽水裝置設(shè)計圖 三、應(yīng)用效果 該裝置應(yīng)用后，實現(xiàn)了無人值守自動排水，排水效果靈敏可靠，每班節(jié)約排水工 5人，每年節(jié)約排水工資成本 75萬多元。目前美國和澳大利亞煤巷錨桿支護率達 90%以上，我國支護率在 50%以上。 二、煤巷錨桿支護的優(yōu)點 施工工藝簡單，操作方便，有利于機械化施工，減輕勞動強度。它的成本是金屬支架的 7－ 8分之一。 三、錨桿支護的缺點 無法完全控制巷道大面積冒頂現(xiàn)象。 錨桿機具，監(jiān)測設(shè)備不能適應(yīng)目前需要。 錨索施工靈活，可與其它加固措施結(jié)合使用，具備不縮小巷道斷面，工期短，安全可靠，支護成本低等優(yōu)點。 對巷道支護對圍巖的作用認識不清，具有支護的目的是為了控制巷道變形的錯誤認識。 企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)對錨桿、錨索支護改革重視不夠，不敢進行大膽償試，怕實驗失敗，受人恥笑或受到處分。 六、錨索支護的圖片 看到上面幾幅圖片，大家應(yīng)該有所體會，圖中的巖層并不比我們的好，為什么他們都敢用錨桿、錨索支護，而我們不敢呢？關(guān)鍵是我們思想上存在問題，我們總想采用金屬支架，將礦壓控制住，總想讓巷道看起來漂亮些。在這種狀況下，我們必須認真思考，大膽對支護進行改革，設(shè)計出一種成本低，施工速度快、既能適應(yīng)巷道圍巖變形的特性，又能保持安全生產(chǎn)的支護形式。 ? 局部區(qū)域支護不合理，出現(xiàn)局部冒頂 ? 由于頂板結(jié)構(gòu)的變化，局部區(qū)域 ( 大約 %)錨桿支護強度不足，現(xiàn)場經(jīng)常出現(xiàn)局部冒頂事故。 （ 2）超長錨桿直接錨固在頂板易垮漏體之外的穩(wěn)定巖層上，避免錨桿因長度過短錨固失效。