掘进机截割部的优化改进与应用

王 杰

（山西晋城无烟煤矿业集团有限责任公司寺河煤矿， 山西 晋城 048000）

1 掘进机的使用概况

某矿机在开展工作时，巷道属于平直的，因此需要针对性地选择EBZ160 型掘进机，此类型的掘进机制造昂贵。掘进机在开展工作时，由行走机构牵引，与此同时在前进的过程中，工作机构将岩石破碎，由前进机构将碎石输送给装运机构，最终将其输出去。对于EBZ160 型掘进机而言，可以在煤矿井下综采工作面的大巷进行开掘。选用圆锥台式截割头，设置镐形截齿，从而能够优化断层的破岩能力[1-2]。

2 EBZ160 型掘进机截割部在使用中存在的问题

通过实践表明，截割部极易出现破损，假如该位置出现故障，那么将影响掘进机的工作效率，进而影响井下采煤的正常开展。对于实际掘进过程中所采用的掘进机远远不能达到生产的需要，掘进机的截割位置往往出现故障，经过检查发现在伸缩位置出现损坏，由于掘进机处于恶劣的工作环境中，严重影响伸缩单元的使用寿命，导致轴承的密封性能下降，这样在工作过程中，掘进端部遇到的小岩石以及粉尘等进入截割单元中，从而增加零件的磨损程度，最终严重影响伸缩单元的使用寿命。

3 EBZ160 型掘进机截割部的优化改进

3.1 增设外部密封件

为了能够更好地优化密封件，在其外围设置一个外部密封装置，这样可以有效地保护伸缩单元内部的零件。通常把外部密封伸缩单元设置在截割头与伸缩部之间的位置，并且需要借助螺栓实现固定，最终构成一个密封空间，可以有效地保护内部密封装置，同时可以有效地防止岩石等颗粒物进入截割单元，从而保护传动单元。经过相关试验，该装置能够有效地保护截割单元，不仅可以起到密封效果，而且能够延长截割机的使用使命，节约维修费用[3-4]。

3.2 增设浮动密封座腔

为了能够有效地防止粉尘颗粒物进入截割部，还可以对浮动密封座腔实施优化处理。当在安装浮动密封装置时，通常相关座腔设计者需设计出一种适合浮动密封装置的座腔尺寸，进而优化截割单元的使用寿命。与此同时，在安装浮动装置时，严格安装O 形圈，不能出现扭曲，假如出现扭曲，那么O 形圈将会在早期出现失效的现象，这样将会大大影响浮动密封的效果。同时，还必须将密封座腔内的油脂擦拭干净，此外清除密封圈与O 形圈的油脂，最大限度地清除油脂对密封圈密封效果的影响[5-6]。

3.3 改进内喷雾装置，增设空气滤清器

采用类型为可伸缩的截割单元，在工作时，伸缩单元动作，并且伴有空气的进出，而传统的截割单元并未设置排气装置，这样空气中的杂质将会进入伸缩单元。假如伸缩单元中的杂质积累过多，那么截割单元中的传动部分就会发生磨损，会严重影响截割单元的使用寿命。为了能够更好地降低磨损，需要设置空气滤波器，这样可以有效地滤除空气中的杂质。对于内喷雾而言，水密封好坏直接影响截割单元的使用情况。为了提高截割单元的使用情况，在密封设计时选用四个旋转格圈以及两道O 形圈密封，并且对旋转格相关参数进行设计，诸如沟槽的尺寸、表面光洁度等，这样能够有效地防止油脂以及水进入。

3.4 优化外喷雾装置

通过分析掘进机系统发现，水循环系统非常重要。其不仅可以起到降尘的效果，而且可以对电机实现冷却，从而可以有效保证电机始终处于良性的工作状态。此类性的掘进机外喷雾装置主要选用反向凹字形。若截割头处于伸缩状态时，该装置不发生移动，会制约降尘的效果。由此需要对外喷雾装置实施优化，改造成为圆弧形，同时给伸缩单元设置保护筒，这样可以使得喷雾装置随着伸缩单元同时运动，因此可以使得水循环与截割单元同时起到降尘的效果[7-8]。

3.5 增加集中润滑系统

对于掘进机整体而言，需要设置润滑性能好的润滑系统，以保障掘进机各个零件始终保持良好的灵活状态。为此需要给掘进机增加集中润滑系统。在植入集中润滑系统之后，当掘进机出现润滑部位的油脂缺失等故障时，可以提示司机手动控制手动泵，这样能够借助高压软管、分配器以及各个管线等，把润滑脂注入相应的位置，从而给各个环节的销轴提供稳定的润滑油，保证销轴在使用的过程中不出现生锈，不仅可以有效地提高工作效率，而且能够避免掘进机因缺少润滑油而出现故障。

4 应用效果分析

对某矿EBZ160 型掘进机截割部实施优化设计，通过实践发现该掘进机表现良好，不仅可以极大地提高工作效率，而且能够有效地降低故障率，从而可以最大限度减少因维修带来的经济开支。经过大量实践发现，经过改造的掘进机使用寿命提升了30%，从而可以提高截割位置的使用年限，而且有效优化了截割单元的密封效果，减少煤尘等杂质进入截割单元，避免影响传动单元的正常运行，极大地延长了整机的使用寿命，提高了工作效率。