掘锚护一体机改造技术要求 - 2020.3.25

保安煤业综掘机技术改造技术要求
一、总则
1、本技术要求用于关于EBZ-160型掘进机改造成掘锚一体机的功能设计、结构、性能和试验等方面的技术要求。

2、本技术要求提出的是最低限度技术要求，并未对一切技术细节作出规定，也未充分引述有关标准和规范的条文，厂家应保证提供符合行业技术要求和有关现行最新国家标准的优质产品。

3、如矿方没有以书面形式对本技术要求的条文明确提出异议，则厂家提供的产品应完全满足本技术要求及国家标准。

4、本技术要求所使用的标准如遇与厂家所使用的标准发生矛盾时，按较高标准执行。

5、矿井EBZ-160综掘机生产厂家分别为上海创立和美佳。

二、井巷工程概况
（一）基本情况
矿井属于煤与瓦斯突出矿井，井田面积14.3236km2，主采沁水煤田8#、9#、15#煤层，设计能力150万吨/年，服务年限50年。

本井田位于沁水块坳的东北边缘层，水文地质类型中等，现采15号煤层自燃倾向性等级为Ⅲ类，为不易自燃煤层，15号煤煤尘无爆炸危险性。

改造后掘锚一体机从副立井下井，副立井提升参数：罐笼最大尺寸长×宽×高：4.0 m×1.5 m×2.9 m，提升最大重量12t。

井下煤巷掘进工作面采用平行双巷掘进的模式改为单巷掘进。

根据我集团公司“五个十严禁”要求：综掘工作面采用机载前探支护，为此我矿准备将掘进机改造成掘锚一体机准备运用于15113进风和15111回风两条新掘顺槽，两条顺擦长度～1200m，进、回风顺槽断面尺寸分别为：B×H ＝4.8×4m矩形巷道和B×H＝4.8×4m矩形巷道，煤层硬度：f ≤5；岩石硬度：f=8—10。

我矿实际断面是在设计断面减去500-600mm，巷道为全锚索支护，锚索一帮外漏250-300mm。

（二）掘进巷道煤（岩）层产状、厚度、结构、坚固性系数、层间距
15113进风顺槽与15111回风顺槽均位于石炭系上统太原组（C3t）地层中的15号煤层，属简单结构煤层，巷道沿顶、底板掘进，煤层倾角在-13-+26°之间，该煤层厚度为3.52-4.25m，平均厚度为3.71-3.89m,顶板自下而上依次为K2石灰岩2.1-2.85m，泥岩2.7-7.89m, K2上石灰岩3.1-3.3。

（三）支护设计
1、15113进风顺槽采用矩形断面，锚索＋钢带＋菱形网联合支护。

顶部设计支护为：钢带、锚索、菱形网联合支护。

锚索配合六眼W钢带支护，间距为850mm，排距为900mm，铺设10#铁丝编制
成6300×1000mm菱形网。

帮部设计支护为：锚索、菱形网联合支护。

间距为800mm，排距为900mm，每排布置5根，全锚索点式布置，自顶板向下300mm 为第一根锚索，依次往下布置四根，铺设10#铁丝编制成3500×1000mm菱形网。

2、15111回风顺槽
顶部设计支护为：锚索、菱形网联合支护。

排距为800mm，间距为850mm，每排布置6根，全锚索点式布置。

帮部设计支护为：锚索、锚杆、菱形网联合支护。

间距为800mm，排距为800mm，每排帮部布置帮锚索3根、锚杆2根，锚杆、锚索均为点式布置，自顶板向下300mm为第一根锚索，距顶板1100mm 布置第二根锚索，距顶板1900mm布置第三根锚索，距顶板2700mm布置第一根锚杆，距顶板3500mm布置第二根锚杆。

如在掘进期间出现帮部煤质松软，可根据现场情况临时将松软地段帮锚杆变更为帮锚索。

三．目前综掘机参数
四、改造类型及数量
掘进机改造为龙门式掘锚一体机，美佳和创力综掘机各改造一台，共计两台,在煤矿井下巷道掘进锚固及临时支护。

五、设备工作环境
使用环境：煤矿井下、有瓦斯、煤尘爆炸危险。

环境最高温度：40℃
最低温度：0℃
年平均气温：18℃
环境相对湿度：≤95%（+25℃）。

地震烈度：Ⅷ级
海拔高度：约270-380m
用途：在煤矿井下巷道掘进锚固及临时支护
六、主要改造内容并达到以下要求：
（一）改造内容
A.机械系统
1.在综掘机履带架两侧固定位置安装液压槽，将锚护装置安装在原掘进机上。

2.由伸缩主臂、矩形龙门架、平移液压机构、支护液压机构、机载液压锚杆钻机等组件组成锚护装置。

B.液压系统
1.将原掘进机液压系统进行升级改造，实现电液两控。

2.新增一套可控制锚护装置的独立液压系统，不影响原掘进机液压系统。

C.电气系统：
1. 增加一套实时监控系统和遥控控制系统，实现掘进机动作遥控控制和监测。

2.新增一套可控制锚护装置的电气系统。

(二)、达到技术要求
A、改造部分的技术参数
1、机载锚杆钻机
钻孔直径≤40mm（现场有32mm钻头）
钻孔深度≤0-20m，一次钻深1.2m，接杆钻进
钻机扭矩≥300N.M
冲洗水压力 2.0-2.5MPa
钻臂推进行程0-1.3 m
钻臂推进力≥20 KN
钻臂前后回转角度+10~-10
钻臂左右回转角度≥180°
钻臂水平提升高度≥800 mm
纵移机构行程（含伸缩）≥900 mm
2.临时支护：
支护面积≥宽3.2*长2.5m
支护工作阻力≥30 KN
支护水平摆角≥±20°
支撑高度变幅范围≥2500-4500 mm （工作面褶曲、断层较多）
顶架最大左右倾斜角≤±40°
前迎头护帮高度≥800 mm
3、液压系统：
泵站品牌：德国力士乐或派克等同类产品，额定功率45KW，额定压力≥18Mpa，额定流量≥200L/min
操作阀类：德国哈威或力士乐或同等品质产品
接头形式：系统管接头均采用进口伊顿或派克或同等品质24度锥+O型圈密封结构产品,与原掘进机配套。

4、电气控制系统
泵站电机采用国产优质品牌，660/1140V，出厂按660V接线
B.掘锚护一体机参数为：
C、设备与矿现场施工配合达到以下要求
1、矿井巷道平均高度4m，加上巷道风筒、管线布置影响，掘锚一体机机载临时支护的高度范围设计为2.5-4.5m。

改造后的掘锚护一体机锚、护部分必须完全适应矿方地质条件要求，厂家提供符合行业要求的相关证件、资料。

2、由于掘锚一体机掘进采用一次成巷工艺，为保证矿井工作面正前打释放孔、顶板支护等，需要在综掘机截割头上方设计护罩平台，解决人工打释放孔站位难题；在机载零时支护前方设计护帮板，解决
正前片帮伤人的问题。

3、机载临时支护设计满足矿压要求，初撑力为3-5T。

4、在原综掘机上新增设的设备，满足原综掘机的行走能力（比压、牵引等）。

5、关于综掘机临时支护的跑道尾端必须加强设计，以免综掘机甩尾时将跑道甩到煤柱上损坏。

6、掘进机液压系统，同时改造为遥控控制，以改善工作时的操作视线，妥善保管。

7、罐笼最大尺寸长×宽×高：4.0 m×1.5 m×2.9 m，提升最大重量12t。

设备最大单件不得超过以上要求。

8、产品必须是有资质单位生产，整机煤安证、电气防爆合格证、产品说明书,实现三包等。

9、伸缩臂位于掘进机两侧，临时支护机构可实现“上顶天下支地”的结构，一次临时支护，可实现两排锚杆同时施工，人工同时施工帮锚，互不影响，从而提高效率。

10、锚杆钻机可实现左右方向、前后方向平移、左右方向两级旋转，实现所有锚杆角度、位置无死角施工（顶锚索、帮锚索），锚杆机构收回后，不会经常刮碰，相对安全可靠。

11、监测遥控系统实现可视双控制中心，在掘进机后方200米，设置远程控制台，该控制台各系统具备以下功能：
11.1迎头监控画面实时显示。

11.2掘进机远程操作箱，实时监控设备状态。

11.3采集工作面激光定位信号，建立数字化巷道轮廓，并在显示屏显示光标。

11.4炮头位置信号实时显示，并与巷道轮廓数据，实时对比。

11.5将迎头工作面声音采集后，实时播放。

11.6在掘进机四周和中间俩侧放置远红外摄像头（高清）。

让画面通过光纤或者以太网等无线信号传播到调度中心（485通讯接口，免费带通讯协议，及上位机组态各两套）。

调度中心与可视双控制中心放置无线遥控发射器和无线接收器进行发射和接收信号，利用传输信号远程控制设备。

保证设备画面及信号等同步操作。

11.7在掘进机上装设红外限位仪进行距离感控系统。

12、防腐要求：改造部分二遍底漆二遍面漆；漆膜厚度不小于200um。

13、轴承：采用进口FAG或SKF轴承。

14、掘进机主要改造结构件材质要求：主要部件采用Q345及Q550以上高强厚板焊接，要坚固可靠。

15、紧固件要求：主要紧固螺母及螺栓型采用特殊防松型，螺栓紧固可靠。

16、掘锚护一体机，集截割、锚护、运输功能于一体。

17、锚杆机构采用独立泵站，不得对掘进机系统造成影响，并可独立控制，与掘进机相互闭锁。

18、锚杆钻机必须设有独立的作业平台，靠近钻机布置，可跟随锚杆钻机进行移动。

19、左、右锚杆钻机作业时相互独立，可分别在不同排距平面
内工作，实现顶部、帮部多方位锚杆眼定位。

20、钻锚系统采用手动比例阀控制方式。

21、锚杆钻机配置顶紧机构和拔钎机构，钻机工作时在顶紧支撑状态下作业，钻机退回时实现自动拔钎。

22、掘锚护一体机钻锚机构使用负载敏感控制。

23、临时支护装置前探梁托架具前伸及迎头护帮功能，并配有强力磁铁，便于托举钢带。

临时支护一次支撑能够施工两排锚杆，液压油缸配备液压锁。

24、控制箱应具有运行状态显示、瓦斯超限断电、控尘状态自动切换等功能。

25、改造后的掘锚机机电控设备的设计、制造要符合《煤矿安全规程》规定,进口件需提供报关单等相关证明文件。

26、按钮、照明、电喇叭防护等级IP56及以上，有良好的防潮性和抗震性。

27、不同作业时应设置电气、液压双重闭锁装置，确保不会误送电或误动作；电控系统设有紧急切断电源和闭锁装置，隔离手把设置机械闭锁隔离装置；在司机座位另一侧装设紧急停止按钮。

28、液压系统要合理设计，防止过热，最大温度不大于65°。

液压系统管路耐压不低于40Mp，液压油缸采用熔敷工艺，耐磨防冲击。

密封性能可靠，不渗漏油。

29、免费提供设备改造总值2%的备品备件，投标时提供分项报价清单。

30、每台免费提供1套改造部分的专用工具。

七、质量保证及售后服务
1、掘进机安装锚护装置的接口改造、掘进机遥控改造。

2、质保期：使用1年，质保期内改造部分因产品质量所产生的问题由改造方负责免费保修。

3、性能、质量保证：产品具有完善的质量保证体系,质量保证体系符合ISO9001的要求。

4、技术培训及指导
a、厂家派服务人员到现场，免费提供有关安装、管理、调试、培训等服务。

5、资料交付
a、厂家在报价时应提供的图纸和技术资料如下
设备总图及参数明细表，完整的技术特征及说明，设备的外形尺寸，技术参数等。

B厂家应提供的图纸和技术资料如下
受控部件MA标志证书、出厂检验报告、易损件参数及明细表、防爆合格证、说明书、装配图册、液压及电气系统原理图、液压系统管路布置图、电气接线图及自动控制系统图、外购件说明书、材料清单等。