近日,走進機電公司機修車間,一臺造型獨特、涂裝鮮亮的機械設(shè)備格外引人注目。兩名技術(shù)人員正圍繞設(shè)備進行最后的系統(tǒng)調(diào)試,機械臂在空中靈活轉(zhuǎn)動,發(fā)出輕微的液壓聲響。這臺裝備正是機電公司歷時近六個月自主設(shè)計研發(fā)的礦用液壓管路輔助安裝車,這款“神器”將徹底改變傳統(tǒng)礦井管道安裝模式,賦能礦井建設(shè)提質(zhì)加速。
在煤礦巷道深處,瓦斯管道、供水管路、通風管道等各類管道如礦山“血管”般鋪設(shè)在巷道壁上,承擔著井下安全與生產(chǎn)的重要職能。

“過去井下安裝一根長6米、重達幾百公斤的管道,需要4到6名工人協(xié)同作業(yè)?!痹诘V井摸爬滾打近二十年,現(xiàn)任機電公司經(jīng)理符大利回憶道,“大家用肩扛、用手抬,在狹窄的巷道里一點點挪動,還要借助吊鏈進行抬舉。安裝工人常需站在腳手架或高空平臺上作業(yè),不僅勞動強度大,還存在管道滑落、人員墜落等安全風險。通常安裝一根管道往往需要半小時以上,全程精神高度緊張?!?/p>
煤礦井下巷道空間局限、照明不足、地面不平等因素,進一步加劇了管道安裝施工難度。尤其在傾斜巷道中,人力搬運更是舉步維艱。
“能不能研發(fā)設(shè)計一款帶有機械臂的移動安裝平臺,用機器替代人工,解決礦井管道快速安裝難題?!睓C電公司技術(shù)團隊了解到井下管道安全困難,便有了自主研發(fā)機器裝備的構(gòu)想。
為設(shè)計出符合礦井生產(chǎn)實際的裝備,技術(shù)團隊連續(xù)半個月來到井下對巷道尺寸、現(xiàn)場環(huán)境進行了摸底調(diào)研,并和安裝作業(yè)人員進行了溝通交流,在了解井下管道安裝全流程過程中發(fā)現(xiàn),安裝最耗時、最困難的環(huán)節(jié)就是搬運、抬舉和對接。
經(jīng)過前期調(diào)研,技術(shù)團隊掌握一手資料后,迅速投入到裝備設(shè)計研發(fā)中。從設(shè)計修改裝備圖紙、采購控制動力模塊到優(yōu)化液壓舉升系統(tǒng),技術(shù)團隊費盡心思,只為設(shè)計一款性能安全可靠、智能化水平高、滿足礦井生產(chǎn)需求的裝備。
“那一段時間,大家天天在車間里進行技術(shù)論證,修改設(shè)計圖紙?!睓C電總廠廠長王志凱說,“光是機械臂的抓舉機構(gòu)就改了5稿,既要確保抓力足夠,又不能損傷管道防腐層。”
井下巷道空間狹小,作業(yè)環(huán)境復(fù)雜,如何讓裝備在巷道中靈活轉(zhuǎn)向?機械臂在舉升重物時不失穩(wěn)?怎樣實現(xiàn)井下防爆與遠程操控?在設(shè)計過程中,技術(shù)團隊面臨諸多挑戰(zhàn)。

技術(shù)團隊采用1140伏高壓交流供電,所用的電氣和液壓系統(tǒng)元器件均具備防爆功能,既保障動力充足,又滿足井下安全標準。設(shè)計的機械臂最大抓舉力為1噸,舉升高度5米,抓舉機構(gòu)可實現(xiàn)360度旋轉(zhuǎn),可抓舉直徑100至600毫米的各類管道。底盤則采用高驅(qū)動履帶,能攀爬近20度的斜坡,適應(yīng)井下崎嶇復(fù)雜的地形。
值得一提的是,該裝備還具備遠程遙控操作功能,作業(yè)人員只需手持遙控器,可遙控操作機械臂完成抓取、舉升、旋轉(zhuǎn)、對位等動作。
“目前,我們已經(jīng)完成各種調(diào)試及作業(yè)人員業(yè)務(wù)培訓工作,首臺礦用液壓管路輔助安裝車已交付二號煤礦試用。”王志凱說。
“用機械臂安裝管道,過去五六個人干的活,現(xiàn)在三個人就能完成?!倍柮旱V操作工李師傅一邊操控遙控器一邊說,“我按幾個按鈕,機械臂就能把管道穩(wěn)穩(wěn)‘送’到安裝位置,工友只需在兩側(cè)固定螺栓?!?/p>
“這根管子以前要二十分鐘才能吊裝到位,現(xiàn)在五分鐘就能完成對位。”他指著正在安裝的一根直徑400毫米的管道說,“現(xiàn)在機械臂代替人工完成最危險的吊裝工作,只需一人站在平臺上緊固螺栓就行?!?/p>
礦用管道安裝車的投入使用,不僅大幅減輕了作業(yè)人員勞動強度,更顯著降低了高空作業(yè)風險,提高了管道安裝效率,為礦井建設(shè)快速推進提供強有力的支持。
“目前,我們已制造完成2臺試驗車,交付礦井使用后將根據(jù)井下實際應(yīng)用情況和反饋意見持續(xù)優(yōu)化改進?!狈罄f。
從人抬肩扛到機器輔助精準安裝,從高風險作業(yè)到遙控操作,礦用液壓管路輔助安裝車的設(shè)計使用不僅是機電公司實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級,邁向設(shè)備再制造賽道的一個縮影,更是煤礦智能化轉(zhuǎn)型中的一抹亮色。隨著裝備在礦井建設(shè)中普遍應(yīng)用,井下管道安裝將迎來更安全、更快速、更便捷的全新場景。

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