刘叶翔1
(1.淮河能源控股集团有限责任公司 潘集第三煤矿，安徽 淮南 232001)
摘 要：淮南矿业集团潘三矿在岩巷施工过程中，针对出矸运输量大，运输环节较多的实际情况，首次在二水平-817m水平车场联络巷采用了皮带和履带式扒渣机联合运输方式，减少了生产环节，保证了施工安全，提高了掘进单进，取得了较好的效果。
关键词：扒渣机；皮带机；联合运输；提高单进
0 引言
矿用扒渣机应用于井下巷道掘进过程中渣石快速转运，可实现适应巷道地质条件及工况特点的整
机自动灵活行走，能满足渣石的挖装、运输与转载作业要求。2019年2月潘三矿在-817m水平车场联
络巷首次引进ZWY-100/45L履带式扒渣机，经过一个月的试用，从效果上可以看出，扒渣机具有减少
劳动力、提高出矸效率、加快掘进速度、增加安全性等优点，极大的提高煤矿巷道掘进机械化程度。
1 扒渣机使用背景介绍
-817m水平井底车场联络巷设计长度617m，巷道主体均为半圆拱形断面（断面图图1所示），巷道净宽×净高=4.6×3.7m，采用锚索网喷支护形式，全断面湿式打眼、光面爆破掘进。根据邻近巷道揭露资料，该巷的主要岩性为砂质泥岩、泥岩、粉砂岩、粉细砂岩，地质条件简单，煤岩层整体呈单斜状，煤岩层产状200～255°∠0～5°。该巷于2018
图1 巷道断面图
Fig. 1 Roadway Section Map
年10月5日开工，截止2019年3月底，累计完成200m。
2 履带式扒渣机主要技术参数
主要技术参数分别为：
(1)装载能力 > 100 m3/h；
(2)挖取距离 > 2000 mm；
(3)挖掘宽度 >3600 mm;
(4)装载宽度 > 3600 mm;
(5)挖掘高度 > 2850 mm;
(6)挖掘深度 >400mm;
(7)卸载高度 >700mm;
(8)离地间隙 >380mm;
(9)爬坡能力 >10°;
(10)刮板链速度 = 0.3-0.8m/s;
(11)行走速度 = 0.3-0.5m/s;
(12)额定工作压力 = 20MPa;
(13)履带平均接地比压< 0.1;
(14)电机额定功率=45kw。
ZWY-100/45L矿用扒渣机是基于“高装取率、连续运输”的设计理念开发和研制的，主要由挖装部件、运输部件、机架总成、驾驶室、外罩、液压操作系统和电气系统等部分组成，它具有以下功能：
1、行走功能：通过液压马达、减速机以及传动轴的连续传导，来带动行走部件驱动履带行驶，实现整机前进、后退等功能动作；
2、挖装功能：由挖装部件完成，主要功能动作包括扒掘、装料、转料、卸料等。大臂、小臂、挖斗通过各功能油缸的伸缩运动来实现上升、下降、左右回转、挖装等功能动作；
3、输送功能：由机身自身携带运输部件来实现，其卸载高度由抬槽油缸控制升降；
4、清底功能：由运输部件集料槽与行走部件共同完成，集料槽与底板紧密接触时，整机行走可平整地面。
3 履带式扒渣机工作原理
图2 扒渣机出渣图
Fig. 2 Drawing Chart of Slag Scraper
本机工作机构设计参考德国ICT312挖掘装载机形式，工作装置将爆破后的碎渣扒到集料槽附近，此时集料槽开合角度达到最大，可以有效收集铲斗采集到的岩石物料，物料通过集料槽后经刮板输送到合理的卸渣高度，卸渣高度由顶升液压缸控制，主运皮带在输送槽尾部接住输送过来的岩石物料，运输至矸石仓卸载，扒渣机扒渣过程如图2所示。
其具体工作原理为：
1、动力原件防爆电机提供机械能；
2、液压泵将所提供的机械能转化为液压系统的液压能；
3、液压系统控制各执行元件将液压能转化为执行元件的机械能；
4、通过执行元件所提供的机械能实现各种功能操作，将矸石转运至后接转载设备。
4 经济效益分析
矿用扒渣机作为一种新型矿用渣石转运设备，被广泛应用于矿井巷道内。扒渣机行走、挖装、输送三种功能机构既能独立动作，也可同步联动作业，既满足大堆量矸石的定点高效装运，又能实现清底和快速转场等作业条件要求，经济效益显著。
1、作业效率高，除驾驶员外无需其他人工辅助装渣即可完成对工作面的清理工作，节省大量人力、财力；
2、实现连续作业，机械化程度高。-817m水平井底车场联络巷18年10月份开工，截止19年1月，巷道共进尺120m，平均月度进尺50m，19年2月下旬扒渣机投入使用后，3月份巷道进尺70m，较之前月度单进提高了40%；
3、整机采用模块化设计，结构紧凑、重心低、机动性好且操作简单，可连续把碴料挖掘、扒取、输送到皮带机或其它运载设备上，装载平稳、挖掘范围大、连续性强、运输、维修方便；
4、传统的耙矸机出货方式，操作要求繁琐，安全注意事项多，需要卡轨器、霸王桩、护绳栏等众多安全设施，扒渣机无疑安全性更高。
参考文献(References)
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