1.掘進機自動截割技術(shù)

掘進機自動截割可通過實時獲取截割頭空間位置坐標、自動截割導航和截割軌跡實時調(diào)整來完成，并利用數(shù)控加工技術(shù)、運動控制技術(shù)和傳感器技術(shù)來實現(xiàn)。掘進機在巷道中的工作位置分為對心和偏心兩種狀態(tài)，處于后一種狀態(tài)時掘進機受到不平衡傾覆力矩影響，振動和噪聲都很大，故應采用前一種狀態(tài)。通過合理設置截割斷面參數(shù)和切割軌跡參數(shù)確保截割頭按照預設軌跡完成截割。再利用DSP運動控制器實現(xiàn)閉環(huán)控制，以提高系統(tǒng)控制精度。例如截割斷面尺寸的確定，首先根據(jù)理論截割范圍，即以回轉(zhuǎn)臺為中心的切削球面在巷道橫斷面上的投影，也就是一個圓形，只要實際截割范圍在該圓形內(nèi)，掘進機都能在改變工作位置情況下完成一個工作循環(huán)的截割。將截割參數(shù)存于DSP內(nèi)，就能確定工作路線及工作循環(huán)次數(shù)。

2.掘進機自動糾偏技術(shù)

掘進機在完成截割落煤、裝煤和運煤一個循環(huán)，進行下一個自動截割之前要進行自動糾偏操作，使掘進機沿巷道中心線前進。掘進機前行是否滿足設計要求，主要通過方向和位置進行判別。判斷掘進機方向的元件是三維電子羅盤儀，通過檢測掘進機行進方向與地磁正北方向的夾角，即可確定掘進機中性線與巷道設計中心線角度偏差，再利用激光指示儀指向，可控制掘進機沿設計目標前進。判斷掘進機中性線與巷道設計中性線位置偏離的執(zhí)行元件是超聲波測距傳感器，左面設置2個，右面設置3個。利用超聲波回聲測距以及精確測量時差就能夠測出傳感器與目標之間的距離，再通過二軸傾角傳感器檢測機身與水平面之間的俯仰角以及機身側(cè)傾角控制掘進機沿有利位置前進。利用行走馬達、比例電磁閥及PLVC控制單元可調(diào)整掘進機行進方向和位置。

3.掘進機煤巖識別技術(shù)

煤層和巖石硬度上的差別反映在掘進機截割負荷的差異，具體到截割作業(yè)，截割煤層與截割巖層時截割電機的電流、旋轉(zhuǎn)油缸壓力、升降油缸壓力以致速度等參數(shù)都會發(fā)生改變，依據(jù)同一巷道截割不同層面下煤與巖石的參數(shù)值，就可以對煤、巖界面進行判別。截割過程中底板、頂板和兩幫可依據(jù)這個原則進行識別。例如沿底板截割時，如果截割軌跡在底板以上范圍遇到的巖石可判斷為夾矸，這種情況下可通過控制電磁比例閥降低進給速度繼續(xù)截割；而在底板以下范圍遇到巖石可判斷為底板，可不斷抬高截割頭進行水平截割嘗試，直至發(fā)現(xiàn)煤層。

摘要：以掘進機伸縮結(jié)構(gòu)設計為對象，聚焦懸臂式掘進機，在對其進行綜合論述的基礎上，對懸臂式掘進機伸縮臂結(jié)構(gòu)及其不足進行綜合分析，繼而開展懸臂式掘進機伸縮臂結(jié)構(gòu)優(yōu)化探究，希望能夠為其他礦井掘進機伸縮臂改良優(yōu)化提供幫助和借鑒。

關(guān)鍵詞：礦井；巷道掘進；懸臂式掘進機；伸縮臂掘進機

作為煤礦井下巷道施工作業(yè)必須的重要設備，確保掘進機截割作業(yè)的高效、高質(zhì)是推動生產(chǎn)持續(xù)、高效開展的關(guān)鍵所在[1]。而伸縮結(jié)構(gòu)作為掘進機的主要構(gòu)成組件，確保其設計結(jié)構(gòu)的合理性、科學性，對于提升煤礦生產(chǎn)作業(yè)效率意義重大。本次研究以懸臂式掘進機伸縮臂為對象，對其結(jié)構(gòu)優(yōu)化開展分析探究，對于推動煤礦高效高質(zhì)生產(chǎn)意義重大。

1懸臂式掘進機伸縮臂概述

煤礦井下巷道掘進中所用懸臂式掘進機伸縮臂大體分為內(nèi)伸縮和外伸縮兩種類型[2]。1.1內(nèi)伸縮式伸縮臂。這種類型的伸縮臂也被稱為套筒式伸縮臂，可分為伸縮部分與固定部分，其中，伸縮部分主要指截割頭、花鍵主軸、保護筒和內(nèi)筒；固定部分主要指截割電機、減速裝置和聯(lián)軸裝置。作業(yè)時，通過導鏈與花鍵聯(lián)鏈，在伸縮油缸的作用下，推動固定部分移動，完成伸縮作業(yè)。這種類型的伸縮臂主要特征為尺寸小、結(jié)構(gòu)緊密、伸縮作業(yè)靈活性高，但結(jié)構(gòu)相對復雜。1.2外伸縮式伸縮臂。這種類型的伸縮臂也被稱為滑架式伸縮臂，其主要將連軸裝置、截割電機和減速裝置聯(lián)成整體，從而形成可伸縮部分，以回轉(zhuǎn)臺鉸接的滑架作為固定部分。作業(yè)時，伸縮部分安裝于滑架內(nèi)，通過伸縮油缸實現(xiàn)來回整體伸縮移動。這類伸縮臂的主要特征為結(jié)構(gòu)簡潔、制造方便，同時，主軸與減速裝置軸向固聯(lián)，具有很好的密封性能。但是，這也使得移動部分質(zhì)量偏大，在伸縮作業(yè)時對機器穩(wěn)定性有影響。

2伸縮臂結(jié)構(gòu)及不足分析

眾所周知，隨著煤礦開采水平的不斷提高和生產(chǎn)能力的加大，對煤礦的采掘接替關(guān)系也要求越來越嚴格和緊張，在目前的技術(shù)水平的限制下，能夠確保我礦實現(xiàn)正常采掘銜接關(guān)系，其唯一可行的辦法就是要提高煤巷掘進的進尺，這樣才能保證煤礦正常生產(chǎn)，達到預期的生產(chǎn)計劃和目標，因此，有效的提高煤巷掘進的進尺和掘進速度勢在必行，提高煤巷掘進進尺對于保證采區(qū)正常采掘接替具有非常重要的作用和意義，為了能夠找到一種實現(xiàn)煤巷掘進快速的施工方法，包括實施先進科學的施工組織管理和采用較為先進一些的施工機械和設備。有效地避免由于遇到一些突發(fā)的地質(zhì)構(gòu)造和礦壓而停滯了掘進速度．完不成正常的銜接，影響了礦上的整體部署，影響了煤炭產(chǎn)量。這是擺在每一位煤礦管理者和工程技術(shù)人員面前的一個現(xiàn)實問題。我礦在各個掘進隊中開展了工作面寫真記實活動，并且從中找出了影響掘進單進的因素，提出了提高煤巷掘進單進的具體措施及辦法。下面就如何提高煤巷掘進進尺談一些看法。

1提高機械化掘進率

通過對寫真記實的分析顯示，從而可以看出，鉆爆法掘進是我礦煤巷掘進趕進尺的領(lǐng)頭羊和中堅力量，而且這種掘進方法需要的人員投入也比較少，成本也比較低。因此，在我礦生產(chǎn)技術(shù)條件允許的條件下，應該盡可能的增加鉆爆法掘進設備，加大對鉆爆法掘進隊伍的投入，提高鉆爆法掘進隊伍的綜合素質(zhì)是使得煤巷掘進進尺得到提高的有效方法和手段，也是保證煤礦正常生產(chǎn)和正常接替的主要方法。

2從技術(shù)上入手，提高掘進單進

影響煤巷掘進進尺的另外一個重要因素就是掘進的煤巷的巷道斷面大小以及對巷道所采取的支護型式。對于巷道斷面大小的優(yōu)化設計和巷道的支護型式的選擇都是提高煤巷掘進的前提和基礎。經(jīng)過我們的施工實踐以及有關(guān)資料都顯示，在煤礦生產(chǎn)滿足條件的前提下和允許的情況下，合理設計巷道斷面和開挖量，盡可能的符合要求，這是提高煤巷掘進速度的有效方法和途徑之一，我們可以在不影響巷道掘進的前提下，盡可能的縮小巷道斷面，使得煤巷的開挖量減少，并且這樣還能夠縮短正規(guī)循環(huán)時間。選擇合理可靠的支護方式也提高煤巷掘進速度的有效方式之一，支護形式的選擇必須要考慮到機械化施工和工人的勞動強度以及操作的方便性，在進行煤巷施工時，支護形式的選擇應該與煤巷的地質(zhì)條件和支護參數(shù)有關(guān)，由于我礦的一些特殊地質(zhì)條件，我礦采用的支護方式是礦用11#工字鋼梯形架棚支護，這種支護方式，能夠很好的滿足煤礦回采巷道服務時間的要求，并且還能夠加快掘進進度和施工速度。

3抓質(zhì)量、保安全、促單進

1概述

隨著煤礦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，高產(chǎn)高效礦井的是煤礦企業(yè)發(fā)展的必然要求，具體要求有以下幾點：①以大功率、高可靠性長壁綜采生產(chǎn)技術(shù)為核心，提高工作面單產(chǎn)，減少回采面數(shù)目，簡化巷道布置，減少生產(chǎn)環(huán)節(jié)，實現(xiàn)高效集約化生產(chǎn)；②改革礦井巷道布置、巷道掘進支護，改革礦井提升和運輸系統(tǒng)，擴大采區(qū)(盤區(qū))尺寸，增加工作面推進長度，加大巷道的有效斷面，以實現(xiàn)綜采工作面的連續(xù)、高效生產(chǎn)；③大力采用煤巷綜合機械化掘進技術(shù)，加快煤巷掘進速度，以適應高產(chǎn)高效工作面快速推進的需要；④改進和發(fā)展煤巷錨桿支護技術(shù)，解決長距離、大斷面煤巷合理支護問題，便于實現(xiàn)高產(chǎn)高效工作面連續(xù)、安全生產(chǎn)。其中，采用綜合機械化掘進技術(shù)，是實現(xiàn)煤巷快速掘進的主要途徑。所以要適應工作面快速推進的需要，就必須發(fā)展綜掘技術(shù)，廣泛應用錨桿和錨網(wǎng)支護，在有條件的礦井實現(xiàn)掘錨一體化，以及推廣應用連續(xù)采煤機，實現(xiàn)煤巷快速掘進。

2綜掘技術(shù)簡介

綜合機械化掘進技術(shù)是由掘進機、轉(zhuǎn)載機、輸送機等組成的綜合性配套技術(shù)，在～條用掘進機掘的巷道內(nèi)，將測量定向掘進、運煤、通風、除塵、材料運輸、巷道支護、供水、供電、排水系統(tǒng)等設備配套成龍，形成一條效率高、相互配合、連續(xù)均衡生產(chǎn)的、完整的掘進系統(tǒng)?？梢詫崿F(xiàn)巷道掘進、轉(zhuǎn)載、運輸、支護機械化作業(yè)，從而提高掘進速度和經(jīng)濟效益。

3煤巷快速掘進的措施

3．1選用性能優(yōu)良的掘進機．提高設備可靠性掘進機是實現(xiàn)煤巷快速掘進的關(guān)鍵設備。巷道掘進效率及其經(jīng)濟效益的提高取決于選擇適應工作狀況和條件的掘進機。掘進設備的工作對象是煤巖及部分礦物，工作時振動沖擊大，加之井下環(huán)境惡劣，因此要根據(jù)使用條件進行選擇，要求掘進設備必須保持長期連續(xù)工作。通過引進和國產(chǎn)化工作，我國掘進機的制造水平和使用已邁上了新臺階，開始了我國掘進機技術(shù)的自主發(fā)展。國產(chǎn)掘進機在液壓、電氣．元件的選用上，必須嚴格篩選，嚴把質(zhì)量關(guān)，對部分國內(nèi)產(chǎn)品難以過關(guān)的關(guān)鍵元器件應當選用先進國家的產(chǎn)品。在齒輪傳動裝置及機械連接裝置方面，盡量減少串聯(lián)系統(tǒng)，采用獨立部件或組件。在有條件的地方以嵌裝式結(jié)構(gòu)代替螺栓組結(jié)構(gòu)，采用模塊組裝方式，既可簡化結(jié)構(gòu)，便于機械的拆裝檢修，又可大大提高設備可靠性。最終達到機器穩(wěn)定性好，截割效率高，操作、維修方便，運行安全可靠的目的。

1掘進工作面氣幕除塵技術(shù)研究現(xiàn)狀

掘進通風的方式有四種，為混合式、抽出式壓入式和可控循環(huán)式。掘進通風除塵技術(shù)是以壓抽混合式通風作為基礎的，然后配合使用除塵器由此發(fā)展而來。秦躍平等研究“長壓短抽”式除塵通風時掘進巷道中粉塵運移和分布規(guī)律，與壓風筒口位置、抽吸比及壓入風量等通風參數(shù)進行對比，從而分析對粉塵分布范圍及其濃度的影響。前蘇聯(lián)謝別列夫等學者對礦用空氣幕進行了大量的研究，并在20世紀50年代將空氣幕引入礦山巷道中。

2抽塵凈化裝置設計

新式機械除塵凈化裝備采用掘進機噴霧降塵系統(tǒng)和抽塵凈化系統(tǒng)的組合，使二者配合，達到高效除塵的效果。一方面要降低粉塵產(chǎn)生量，利用內(nèi)噴霧將大部分粉塵消滅在產(chǎn)塵的初期，外噴霧防止粉塵擴散、并將大顆粒的粉塵沉降下來。噴霧降塵無法將粉塵全部消除，尤其是微細粉塵。如圖1所示為抽塵凈化裝置示意圖，除塵風機產(chǎn)生負壓把掘進產(chǎn)生的含塵空氣抽吸到凈化器內(nèi)部，隨氣流繼續(xù)運動被除塵器疊板阻擋攔截并沉降。噴霧水由電磁閥控制，水壓力不小于0．5MPa。除塵器疊板由多層波形不銹鋼絲網(wǎng)組成，各層篩網(wǎng)又交替用很細的不銹鋼金屬絲編制而成。除塵器就是由這樣一組波紋板組成，被噴霧潤濕的粉塵顆粒經(jīng)過除塵器疊板時基本上被粘附捕集，并順金屬絲向下流到集水圓錐體內(nèi)，污風得到很好的凈化。除塵器在系統(tǒng)中位置，最初考慮布置在轉(zhuǎn)載機上，這樣除塵器就可隨轉(zhuǎn)載機同時隨掘進機移動。后來考慮除塵器固定穩(wěn)定性和轉(zhuǎn)載機的強度，轉(zhuǎn)載機需要重新設計加固，另外安裝高度要高，將限制其使用范圍。

3安裝位置分析

為了滿足系統(tǒng)對工作面的有效供風量要求，更換了2×30KW大功率的風機和高質(zhì)量的風筒;為了保證濕式降塵器內(nèi)噴嘴的霧化效果和防止噴嘴堵塞，降塵器供水采用了清水，并在除塵空間上設置了過濾器。系統(tǒng)成套設備下井安裝調(diào)試完畢，并開始了井下工業(yè)性試驗。累計共試驗98個工作日，共掘進距離1240m，試驗期間，由礦上通風科對工作面粉塵情況進行測定。式中總粉塵濃度降塵率達97．8%～98．4%;呼吸性粉塵降塵率達97．2%～97．9%;降塵器總粉塵濃度降塵達98.2%;呼吸性粉塵降塵率達98．0%。如圖2所示為除塵凈化系統(tǒng)布置示意圖，除塵凈化系統(tǒng)隨同掘進機同步移動。為實現(xiàn)同步移動，將抽塵風筒固定在掘進機上，吸入口位于司機的前方1．2m處，除塵器和離心風機放置在同一個架子上并騎跨在伸縮式膠帶機的機尾架上，通過橋式轉(zhuǎn)載機與掘進機聯(lián)系在一起實現(xiàn)同步。

1煤炭企業(yè)高效掘進技術(shù)的應用現(xiàn)狀

1．1半煤巖巷掘進應用的技術(shù)

通常來講，大中型煤炭企業(yè)都配備有完善的技術(shù)團隊。在巷道掘進施工作業(yè)開始前，參照相關(guān)技術(shù)標準和地質(zhì)條件實際，技術(shù)人員會對施工現(xiàn)場是否屬于半煤巖巷進行論證。當施工礦井被判定為半煤巖巷是，針對半煤巖實行掘進，需要結(jié)合地質(zhì)等實際情況，借助必要的輔助作業(yè)方式，除利用機械操作外，還可以利用高效工具。通過高效掘進技術(shù)的應用，可以大幅度降低半煤巖巷作業(yè)中的安全事故，保障安全的煤礦開采環(huán)境。

1．2煤巷掘進技術(shù)的應用現(xiàn)狀

煤巷屬于煤礦掘進的途徑，煤巷掘進技術(shù)主要由三項技術(shù)組成，配套、懸臂和單體，主要是滿足多樣化煤礦開采的環(huán)境要求。懸臂與單體這種機械類的掘進技術(shù)，在現(xiàn)代煤礦中較為常用，可以提高掘進效率。目前被很多煤炭企業(yè)開始應用的高效掘進機，重點應用于煤巷掘進中，一方面滿足煤巷開采，另一方面體現(xiàn)高效支護，隨著技術(shù)應用的穩(wěn)定和高效，今后一定會更好地滿足煤巷開采掘進作業(yè)的需要。

2煤礦高效掘進技術(shù)未來的發(fā)展趨勢

摘要：煤炭資源在我國的生產(chǎn)生活中都占據(jù)了重要的位置，隨著能源逐漸緊缺，在科技的推動下，煤礦挖掘工作需要進行不斷的改革和創(chuàng)新，跟上科技和時代的步伐，向自動化方向發(fā)展，才能全面提升煤礦生產(chǎn)的水平。基于此，本文針對煤礦掘進工作面的自動化現(xiàn)狀進行了簡單的分析，從六個方面來探究了自動化技術(shù)在煤礦掘進工作面中的實際應用。以此為研究者提供一些參考。

關(guān)鍵詞：煤礦掘進；工作面；自動化技術(shù)

在能源危機和環(huán)境危機的當下，人類加強了對再生能源的開發(fā)和利用。但是煤礦資源在未來的發(fā)展時間里，仍然是人類賴以生存的主要能源。提高煤礦資源開采的效率，增強工作的安全性，是當前重要的研究話題。而自動化技術(shù)的應用，能夠有效的解決這些問題，利用計算機智能技術(shù)對煤礦掘進工作面進行全面的分析，從而實現(xiàn)有效的監(jiān)測和控制，推動工作的有序進行。

1煤礦掘進工作面自動化的現(xiàn)狀分析

從1990年開始，計算機技術(shù)發(fā)生了突飛猛進的改革，并深入到了各行各業(yè)中，人們的生產(chǎn)和生活開始被計算機技術(shù)所影響，其中，信息技術(shù)成為了引領(lǐng)時代生產(chǎn)和管理的重要技術(shù)。煤炭作為一項重大的工業(yè)生產(chǎn)項目，作為最重要的能源開發(fā)項目，世界上的發(fā)達國家也開始使用計算機技術(shù)來推動煤礦生產(chǎn)和開發(fā)的發(fā)展，將其生產(chǎn)工作迅速的推向了自動化和信息化的狀態(tài)。同時，大型企業(yè)開始利用信息化的智能技術(shù)來進行經(jīng)營管理，有效的提高了企業(yè)的控制管理水平，推動了煤礦行業(yè)的迅速發(fā)展。另外，在生產(chǎn)過程中，自動化和信息化技術(shù)的應用，極大的提高了生產(chǎn)效益，為企業(yè)創(chuàng)造了更多的經(jīng)濟效益，也為后期企業(yè)的大規(guī)模發(fā)展提供了有利的條件[1]。但是，我國的技術(shù)條件相對落后，所以煤炭行業(yè)在信息化和自動化的建設上，要遠遠的低于發(fā)達國家。同時，我國計算機網(wǎng)絡技術(shù)水平在起步階段發(fā)展緩慢，被有效的運用到煤礦挖掘工作中的更是少之又少。特別是在自動化的管理系統(tǒng)上，都難以形成比較健全的模式，無法靈活的運用自動化技術(shù)進行煤炭資源的開發(fā)和利用。當前，我國的自動化技術(shù)有了空前的進步，自動化的系統(tǒng)被廣泛的應用到了各種行業(yè)中。特別是在煤礦的開采上，引進了先進的設備機器、生產(chǎn)技術(shù)等。但是在煤礦掘進工作面上，還存在發(fā)展比較緩慢的現(xiàn)象，所以加強自動化技術(shù)的應用研究，是推動我國煤炭行業(yè)迅速發(fā)展的重要策略。

2自動化技術(shù)在煤礦掘進工作面中的應用研究

摘要：我國煤礦資源在經(jīng)由多年的開發(fā)以后，淺層資源逐步被開發(fā)，而更多的煤礦資源集中在深層，在煤礦生產(chǎn)規(guī)模日益擴大的過程中，隨著開采條件的日益復雜與惡劣，人們對巷道掘進與支護技術(shù)提出了更高的要求，必須要在保障煤礦安全開發(fā)的過程中，選擇最佳的掘進與支護技術(shù)，提高煤礦資源開發(fā)的整體效率，為煤礦企業(yè)贏得更大的發(fā)展契機?；诖耍治隽嗣旱V采礦工程中巷道掘進與支護技術(shù)的具體應用，有利于為煤礦資源開發(fā)提供技術(shù)支持。

關(guān)鍵詞：煤礦采礦工程；巷道掘進；支護技術(shù)；應用

1.巷道掘進與支護技術(shù)應用的重要性

在煤礦資源的開發(fā)過程中，由于很多煤礦資源處于地下復雜的環(huán)境條件下，在開采過程中存在著諸多的不確定性風險，為保障煤礦資源的順利開發(fā)，煤礦企業(yè)需要在作業(yè)之前進行詳細的開采流程制定，進而在此基礎上保障開發(fā)工作的順利進行，保障開發(fā)的安全性。地下開采作業(yè)中，采礦人員必須要結(jié)合現(xiàn)場的實際情況，結(jié)合煤礦的分布條件，做好施工地下的場地支撐，進而為資源開采創(chuàng)造相對安全的環(huán)境條件，使得在整個的煤礦資源開發(fā)過程中，相關(guān)人員能夠及時將煤炭開發(fā)出來的煤炭運送出去，而在此過程中，對于支架保護方法的要求相對較高。巷道掘進與支護技術(shù)的應用是為了保障煤炭資源的高效開發(fā)，通過這些技術(shù)的科學應用，能夠使得開采作業(yè)穩(wěn)步進行，并結(jié)合實際的工期要求，保障作業(yè)的安全性、高效性。煤礦所處的地下環(huán)境相對復雜，在資源開發(fā)過程中常常會存在諸多的限制，極易誘發(fā)現(xiàn)場塌方等安全事故，只有保障了掘進與支護技術(shù)的科學應用，才能夠從根本上預防各類事故的出現(xiàn)，為開采作業(yè)創(chuàng)造相對安全的井下環(huán)境。

2.煤礦采礦工程中巷道掘進與支護技術(shù)的要點

（1）做好地質(zhì)勘探工作。在煤礦資源的開發(fā)過程中，為保障資源的順利開發(fā)，提高作業(yè)的安全性，必須要注重巷道掘進與支護技術(shù)的科學應用。而技術(shù)應用的前提就是有關(guān)人員需要切實做好煤礦采礦工程現(xiàn)場的地質(zhì)勘探工作，只有在掌握了工程現(xiàn)場的地質(zhì)條件以后，方可在多種的掘進與支護技術(shù)中選擇最符合現(xiàn)場地質(zhì)條件的技術(shù)，以保障技術(shù)的科學應用。因此，無論是任何的煤礦采礦工程，在實際的開采作用中，都需要切實做好煤礦相應的地質(zhì)勘探工作，應用科學的勘測技術(shù)，保障工程現(xiàn)場地質(zhì)勘探資料的完整性與準確性，使得整個的開采作業(yè)能夠順利進行，煤礦采礦工程的地質(zhì)勘探過程中，可以充分應用三維地震勘探方式。（2）綜合機械化掘進。煤礦的開采作業(yè)中，巷道掘進與支護作為其中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，在實際的施工作業(yè)中，往往需借助于專業(yè)的機械設備來完成。掘進機械的選擇與應用在很多時候會對開采作業(yè)起到關(guān)鍵性的作用?，F(xiàn)階段，隨著技術(shù)的進步，掘進機械也日益進步，且不同的掘進機械適用于不同的條件，在煤礦采礦工程中，采礦企業(yè)需結(jié)合現(xiàn)場的實際情況，來進行掘進技術(shù)、掘進設備的選擇，如綜合技術(shù)掘進、半煤半巖石技術(shù)掘進、全煤巖技術(shù)掘進等都是應用較多的技術(shù)，而掘進設備上，可以選用懸掛式掘進機、轉(zhuǎn)換機與電鉆機械等的配合來完成。總之，煤礦采礦工程中，相關(guān)人員必須要結(jié)合采礦工程的具體情況，選擇掘進技術(shù)與設備。（3）瓦斯的排放在煤礦采礦工程中，瓦斯?jié)舛瘸^了正常的限值將會使得采礦工程面臨較大的安全威脅，因此，在掘進與支護技術(shù)的應用過程中，同樣需要注重瓦斯的抽放，將礦井內(nèi)的瓦斯?jié)舛瓤刂圃诤侠淼姆秶鷥?nèi)。在煤礦掘進作業(yè)開始之前，專業(yè)人員必須要詳細了解煤礦通道內(nèi)是否存在瓦斯，是否需要進行瓦斯的抽取，如果抽取方式應用不合理，或者抽放不徹底，都會在后續(xù)的采礦工程中出現(xiàn)較大的安全事故。（4）做好通風防塵工作巷道掘進的過程中，往往會伴隨著大量的粉末，甚至會出現(xiàn)一些有害氣體，比如二氧化碳，這種情況下，必須要及時對這些有害氣體、粉末進行處理，一旦處理不及時，可能會對采礦作業(yè)人員的身體健康產(chǎn)生嚴重的威脅。通常條件下，針對這種方式最為有效的處理就是進行通風防塵，在井下相應的位置進行排風裝置的設置，在排風裝置的安裝過程中，主要包含了設備通風與自然風，在安裝的過程中需妥善處理好二者之間的協(xié)調(diào)關(guān)系，使得進入礦井內(nèi)的風量能夠滿足實際的需求，創(chuàng)造更為安全、穩(wěn)定的井下作業(yè)環(huán)境。在一些礦井作業(yè)中，還可以利用吸塵機來進行粉塵的處理，以降低井下通道內(nèi)粉塵的含量。

摘要:本文分析研究新元礦的一個掘進工作面在進行某個巷道施工時進行爆破施工，根據(jù)實際情況制定出合理可行的防護措施，實現(xiàn)施工過程的安全高效。

關(guān)鍵詞:巷道;爆破;工藝

1工程概況

本文主要以新元礦的一個掘進工作面為例進行研究，已知該礦井為高瓦斯礦井，煤層均厚4m，有較多的矸石夾雜在煤層中。在對工作面進行掘進時，采用爆破的施工工藝進行掘進，巷道斷面面積為15m2的矩形。在實施爆破工藝時，如果爆破參數(shù)設計得不明確，就會造成巷道超挖、欠挖部分較多，施工以后會有較大的煤矸石落下，影響了設備的運輸，而且降低了巷道施工的效率，每日的掘進進度不足1．5m，進行爆破施工后，巷道的頂板和兩幫會有浮矸石存留，這一隱患很容易導致事故發(fā)生。

2設計爆破參數(shù)

通過結(jié)合實際情況進行綜合的分析研究，研究進行爆破時的施工工藝。使用的乳化炸藥為三級，300g，長度為300mm，電雷管為三段毫秒延期電雷管。①進行爆破時首先要打眼。使用YT—23型鑿巖機進行人工濕式打眼，從而得到施工的炮孔。打眼的鉆頭為一字型，直徑42mm。由于巷道具有較大的斷面，可以使用錐形掏槽，目的是為了保證掏槽效果較好，炮孔的利用率相對較大，總共設置4個掏槽孔，為了減少鉆孔的數(shù)量并降低成本，不再布置空孔。②由于巷道在爆破施工時，設計掏槽孔的長度為2．0m，兩兩孔口間的間距為0．8m，孔底間距為0．2m，炮孔與工作面垂直夾角為65°，根據(jù)孔的長度及孔與工作面的夾角，計算得出掏槽孔的垂直深度約為1．81m。③巷道施工時的煤巖層均厚2．4m，主要為炭質(zhì)泥巖，查出其普氏系數(shù)f=3．5。通過全斷面炮孔布置數(shù)量計算公式得出炮孔數(shù)量約為30個。④巷道斷面炮孔布置情況:掏槽孔4個;輔助孔20個，相鄰兩空的間距為0．6m;頂孔5個，間距0．6m;底孔5個，間距0．6m;周邊孔14個，孔間距0．5m。⑤根據(jù)《鑿巖爆破工程》可知進行爆破施工時，單次消耗炸藥量為1．69kg/m3，巖體體積為27．36m3，炸藥的總消耗量為46．24kg。⑥爆破施工時，掏槽孔和輔助孔采用連續(xù)裝藥結(jié)構(gòu)，周邊孔分段裝藥，在炮孔內(nèi)裝填炸藥，并使用毫秒延期電雷管，采用并聯(lián)的連接方式連接雷管腳線，先從掏槽孔起爆，然后是輔助孔、爆破頂孔及周邊孔，最后引爆底孔。

摘要：煤礦采掘容易受地質(zhì)環(huán)境因素影響，采用機電自動化技術(shù)能夠在保證采掘作業(yè)安全的同時，提高工作效率和質(zhì)量。基于此，文章對機電自動化技術(shù)及其在煤礦采掘中的應用情況展開了分析，從煤巷截割、掘進糾偏、煤巖識別等多個角度探討了煤礦掘進工作面上機電自動化技術(shù)的應用方法。

關(guān)鍵詞：機電自動化技術(shù)；煤礦掘進；工作面

在復雜的地形、地質(zhì)條件下，煤礦開采具有較大的難度。伴隨著科學技術(shù)的發(fā)展，煤礦產(chǎn)業(yè)開始向著自動化生產(chǎn)方向轉(zhuǎn)型，通過技術(shù)進步解決煤礦開采難題，推動行業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展。而在煤礦掘進工作面上開展開采作業(yè)，想要達到高效生產(chǎn)目標還要加強機電自動化技術(shù)運用，促使煤礦采掘水平得到整體提升。

1機電自動化技術(shù)及在煤礦采掘中的應用

在工程機械領(lǐng)域，機電自動化技術(shù)占據(jù)重要地位。采取該技術(shù)對機械數(shù)據(jù)信息進行采集、處理，能夠使機械設備按照設定好的數(shù)據(jù)參數(shù)高效、精確地執(zhí)行動作，在提高生產(chǎn)效率的同時，保證生產(chǎn)質(zhì)量。作為交叉學科，機電自動化技術(shù)涉及計算機、網(wǎng)絡通訊、光學等多個學科，伴隨著相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，獲得了明顯技術(shù)優(yōu)勢，在煤礦采掘生產(chǎn)中得到了應用。在煤礦采掘中，掘進面開采屬于系統(tǒng)工作，需要看成是一個整體來實現(xiàn)自動化生產(chǎn)，降低煤礦采掘難度。在采掘生產(chǎn)中，運用各種自動化設備，可以實現(xiàn)對排水、通風等各種信號的控制，使采掘工作效率得到提升，達到增收目標。在煤層條件復雜、厚度存在顯著差異的情況下，需要利用綜合機械化設備實施掘進，包含帶式輸送機、掘進機、錨桿機等，還要加強各種信號的測量。通過自動化控制高效完成割煤、采煤、裝煤等各項工作，在保證掘進工作安全的同時，使煤礦開采的日產(chǎn)量得到提高。因此，在煤礦掘進工作面上，采用的機電自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復雜，各部分控制保持密切關(guān)聯(lián)，確保采掘面得到整體管控。通過對人力生產(chǎn)進行替代，應用機電自動化技術(shù)能夠排除人為因素帶來的干擾，使煤礦掘進總體合格率和效率得到提升，也能為人員作業(yè)安全提供保障，減少危險事故的發(fā)生，對煤礦企業(yè)來講具有重要意義。

2機電自動化技術(shù)在煤礦掘進工作面中的應用