提高吊斗鏟效率有效途徑的探討

張國強

摘 要：8750-65型吊斗鏟是世界先進的大型挖掘設(shè)備，在露天采礦作業(yè)中功能巨大。為提升吊斗鏟的使用效率，本文將從分析吊斗鏟工藝的特點入手，進而分析目前我國能源公司利用吊斗鏟在黑岱溝露天煤礦中的使用情況，并對影響效率的因素加以分析，最后提出提高效率的有效途徑。以此供相關(guān)人士交流。

關(guān)鍵詞：吊斗鏟；提高；生產(chǎn)效率

目前我國唯一的一臺8750-65型吊斗鏟是神華準能公司從美國購入，用于黑岱溝的露天采礦中。吊斗鏟可連續(xù)工作，工作效率高，集挖掘、運輸、排放于一體，是世界先進的大型露天挖掘工具。我國操控人員和技術(shù)人員對這臺設(shè)備的技術(shù)原理并不熟悉，目前設(shè)備的應(yīng)用效率還有待提升。為了提高我國企業(yè)對吊斗鏟的應(yīng)用能力，研究采礦設(shè)備的工藝發(fā)展方向，有必要對該設(shè)備的工藝特點和使用情況進行分析。

一、吊斗鏟的工藝特點

（一）優(yōu)勢

1.功能綜合性強。吊斗鏟集挖掘功能、運輸功能、排放功能于一體，省去了安排其他運輸車輛運輸廢物的過程，工作效率高，比其他采礦方式的作業(yè)成本相對較低；

2.作業(yè)穩(wěn)定性強。吊斗鏟作業(yè)時采用鋼絲控制（半徑為100米），鏟斗是在空中完成輸送，因此穩(wěn)定性較強，不會輕易地受天氣原因影響。

3.運輸能力強。8750-65型吊斗鏟的斗容量為90立方米，可以滿足日常的挖掘和運輸需求，適合露天采礦的工作量。

4.生產(chǎn)成本較低。吊斗鏟開采中所使用的爆破工藝是拋擲爆破工藝，每次拋擲爆破有37%的物料將直接拋到排土場，有效的降低了生產(chǎn)成本。

（二）劣勢

1.對作業(yè)面的要求較高。由于吊斗鏟設(shè)備承重量大，體積龐大，作業(yè)前要保證作業(yè)面的水平程度和平整度。如果存在作業(yè)面不平整的問題，可能導(dǎo)致設(shè)備工作時受力不均，可能出現(xiàn)設(shè)備損壞及陷鏟。設(shè)備只能在接近于水平的作業(yè)面上行進，在進行挖掘前要安排推土機對作業(yè)面進行平整度處理，否則影響設(shè)備的挖掘和行進。

2.對爆破質(zhì)量求較高。由于吊斗鏟是鋼絲繩連接遇到未解體的巖石無法進行強行挖掘，二次爆破將嚴重吊斗鏟的作業(yè)時間及作業(yè)效率。

3.對采掘環(huán)節(jié)要求較高。由于吊斗鏟在煤頂板作業(yè)，露煤速度必須與上煤設(shè)備保持安全距離，吊斗鏟的工作效率直接影響著原煤生產(chǎn)。

二、目前的使用情況及問題分析

（一）使用情況

吊斗鏟于2007年年末引入到黑岱溝露天煤礦開采工作中，是我國引入的第一臺8750-65型吊斗鏟。礦區(qū)所在地煤層較厚，并且傾斜角也比較平緩，非常符合吊斗鏟對作業(yè)面的要求。吊斗鏟在我國一般每天工作15個小時，比國外的作業(yè)時間相對較短。設(shè)備主要在礦區(qū)的中部下層進行（煤頂板上部）作業(yè)，區(qū)域內(nèi)的巖石平均厚度在40m-52m。吊斗鏟自啟用以來，技術(shù)和應(yīng)用功能逐漸被掌握，維修次數(shù)和時長下降，生產(chǎn)能力明顯提高。

（二）影響效率的問題分析

影響吊斗鏟工作效率的因素主要有兩方面，一方面是停機時間長占據(jù)正常作業(yè)時間，直接影響生產(chǎn)力水平，另一方面是單位時間內(nèi)的生產(chǎn)力不足。而導(dǎo)致以上原因的問題，主要有以下幾種：

1.維修時間長。我國在吊斗鏟技術(shù)的檢修方面與國外存在一定的差距，在使用和維修方面仍存在不足。設(shè)備正常運轉(zhuǎn)的情況下一天工作15小時左右，一旦出現(xiàn)故障導(dǎo)致停機就將直接影響工作效率。比如2017年7月28日，吊斗鏟在作用中突然出現(xiàn)立軸斷裂的故障，設(shè)備不能正常承重，被迫停機檢修。雖然有技術(shù)人員進行加班加點的搶修和檢測，比預(yù)計時間提前完成維修，設(shè)備仍然停機43天。吊斗鏟的工作強度大，承重強度大，設(shè)備精密度高，一旦出現(xiàn)問題就需要由多個技術(shù)人員進行系統(tǒng)性的檢修，十分耗時，容易出現(xiàn)因維修次數(shù)多、維修時間長影響工作效率的問題[2]。

2.推土機的輔助能力。吊斗鏟作業(yè)時需要推土機進行配合，而推土機占據(jù)的作業(yè)時間往往占整個設(shè)備停機時長的1/4。為了滿足吊斗鏟對作業(yè)面的要求，推土機要進行平整工作面占據(jù)了一定的采掘時長。而吊斗鏟作業(yè)時調(diào)整角度、位置，也會耗費一定的工作時間，這些輔助工作也會對吊斗鏟的工作效率形成影響。

3.設(shè)備操作能力。吊斗鏟不同于以往的挖掘機，它要求駕駛員具有熟練的操作水平和較高的專業(yè)技能。我國的吊斗鏟技術(shù)是從國外引進，駕駛員的駕駛能力要逐漸培養(yǎng)，這個由生澀到嫻熟的過程也會影響吊斗鏟的工作效率。在一些采掘條件不佳的區(qū)域內(nèi)，吊斗鏟的效率也會明顯下降。比如作業(yè)的長度或?qū)挾瘸^吊斗鏟的能力范圍，都需要進行鏟斗和設(shè)備的調(diào)整，會耗費一定的作業(yè)時間，影響工作效率。

三、提升效率的有效途徑

（一）盡量縮短維修時間

縮短維修時間能給予設(shè)備更多的作業(yè)時間，有效提升吊斗鏟的生產(chǎn)能力，使大型設(shè)備真正發(fā)揮作用?？s短維修時間要求維修人員熟悉設(shè)備的結(jié)構(gòu)和工作原理，能熟練掌握各部件和線路的維修技術(shù)，確保維修占用的停機時間盡量縮短。設(shè)備的每一次維修都應(yīng)做好充分的準備，對于日常類型的維修，應(yīng)該將易損耗的部件備齊，減少設(shè)備的停機時間，盡快更換。鏟斗是設(shè)備中的易損耗部件，為了減少突發(fā)性的故障避免耽誤設(shè)備使用，要對鏟斗進行定期的檢查和焊修。要根據(jù)鏟斗磨損的頻率計算出合理的檢修頻率，使每次檢修都是有必要的，不過多占用設(shè)備的檢修時間。為了防止突發(fā)故障，還應(yīng)準備出備用的鏟斗，出現(xiàn)故障時直接進行更換，然后再對替換下來的鏟斗進行焊修。維修人員應(yīng)將經(jīng)常用到的配件準備充足，減少領(lǐng)取配件的等待時間。此外，對吊斗鏟的維修還應(yīng)體現(xiàn)優(yōu)先性原則，當?shù)V區(qū)內(nèi)的其設(shè)備也需要維修或使用吊車、叉車這些大型設(shè)備時，應(yīng)以吊斗鏟的維修需要為先，盡量縮短協(xié)調(diào)時間和等待時間。對于技術(shù)難度較高的問題，要制定好系統(tǒng)性檢修的流程，必要時應(yīng)與國外的生產(chǎn)廠家進行聯(lián)系，尋求技術(shù)支持。因此，要保證與國外廠家的聯(lián)系，與廠家約定緊急維修方案?？梢越⑻摂M連接方式或遠程指導(dǎo)方式，利用現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)通信的作用減少設(shè)備維修時間。我國的維修人員應(yīng)與廠家技術(shù)員保持密切聯(lián)系，確保能在緊急時刻直接聯(lián)系到對方技術(shù)人員，獲得技術(shù)支持。保障在日常性的檢修中做好規(guī)劃和準備，可以有效縮短常規(guī)的維修時間。提升技術(shù)水平，掌握設(shè)備結(jié)構(gòu)和工作原理，與國外廠家技術(shù)人員保持聯(lián)系，有助于減少突發(fā)性問題的維修時間，從而增加工作時間，提升設(shè)備生產(chǎn)力。

（二）保障電力供應(yīng)

電力供應(yīng)能力也是影響吊斗鏟工作能力的重要因素，沒有電力的支持設(shè)備將無法運轉(zhuǎn)，直接降低了設(shè)備的生產(chǎn)力。電力對吊斗鏟工作效率構(gòu)成影響主要體現(xiàn)在三方面，即臨時電力故障、電壓不穩(wěn)、計劃停電。這三種情況都會對吊斗鏟的正常運行形成阻礙，甚至可能會導(dǎo)致設(shè)備故障，產(chǎn)生更長的維修時間，因此必須努力保障電力供應(yīng)，提高供電能力。臨時性的電力中斷可能導(dǎo)致設(shè)備的損耗，必須減少這種突發(fā)情況?？梢栽谌粘＞S修中加強對電路和電器的檢測，提升供電的穩(wěn)定性，通過提前預(yù)防盡量減少或杜絕臨時性的故障停電。電壓不穩(wěn)定情況屬于電力質(zhì)量問題，雖然不是真正的電力中斷，但是由于電壓的波動較大，還是可能導(dǎo)致設(shè)備系統(tǒng)自回無法生產(chǎn)。并非所有情況的電壓不穩(wěn)都會影響到吊斗鏟的運行，一般只有電壓波動較大，設(shè)備適應(yīng)性較弱的情況下才會影響。最后，由計劃停電原因?qū)е碌脑O(shè)備停止運轉(zhuǎn)是可以通過合理安排中斷時間避免的。計劃停電主要是為了對電力系統(tǒng)進行整改，要進行更換電纜、增減線纜的處理，以此達到穩(wěn)定供電的作用。計劃停電要與設(shè)備的停機時間保持一致，或與設(shè)備的檢修同步進行，盡量減少設(shè)備正常運轉(zhuǎn)情況下的停電。通過控制計劃停電的次數(shù)和時間，可以有效降低電力整改對設(shè)備正常工作的影響，使電力原因?qū)υO(shè)備生產(chǎn)力的干擾降到最小。

（三）合理安排采礦計劃

在電力穩(wěn)定、設(shè)備正常的情況下，提升吊斗鏟的作業(yè)效率與現(xiàn)場的合理安排有重要關(guān)系。吊斗鏟屬于大型設(shè)備，作業(yè)面廣，對作業(yè)面有較高的要求，要提高采掘效率必須做好合理的采掘布控。精準設(shè)計吊斗鏟采掘高度，縮短回轉(zhuǎn)角度。合理安排排土場的使用預(yù)留好吊斗鏟排貨空間，減少高貨堆卸貨。減少重復(fù)倒堆做擴展平盤的時間。

（四）培養(yǎng)高素質(zhì)人才

前文提到維修時間長和單位時間內(nèi)生產(chǎn)力不足是限制吊斗鏟生產(chǎn)效率的重要因素，而駕駛?cè)藛T和檢修人員則是影響這兩個因素的關(guān)鍵。由于吊斗鏟是從國外引進的技術(shù)，我國的駕駛?cè)藛T和技術(shù)人員對這項采掘設(shè)備的技術(shù)原理和工作原理都不熟悉，除了以往的經(jīng)驗積累和摸索外，有必要進行專業(yè)化的培訓(xùn)。只有提升關(guān)鍵人才的技術(shù)水平，才能有效延長吊斗鏟的工作時長，減少停機檢修時間，使單位時間內(nèi)的生產(chǎn)效率得到提升。吊斗鏟采用的是無齒輪驅(qū)動技術(shù)，不論是技術(shù)人員還是駕駛?cè)藛T都應(yīng)該了解設(shè)備的結(jié)構(gòu)和工作原理，這樣才能減少操作中的失誤，減少檢修中的無謂環(huán)節(jié)，精準高效地進行維修。吊斗鏟設(shè)備是高效率的采掘設(shè)備，采購價格昂貴，在露天采礦中的作用十分關(guān)鍵。要提升我國的生產(chǎn)力水平，就要不斷研究國外先進的經(jīng)驗技術(shù)，對于吊斗鏟的研究也應(yīng)該從使用上和技術(shù)上進行鉆研。駕駛?cè)藛T了解并掌握吊斗鏟的工作特性和原理后，就能在實際操作中少走彎路，能快速干練的調(diào)整角度，做到精準采掘，使設(shè)備的優(yōu)勢得以發(fā)揮。檢修人員應(yīng)與生產(chǎn)廠家多溝通技術(shù)問題，做到在出現(xiàn)故障時能減少排查時間，可以根據(jù)不同故障情況制定最佳的點檢順序，精確了解設(shè)備的結(jié)構(gòu)和原理，縮短檢修時間。吊斗鏟是國際領(lǐng)先的露天采掘設(shè)備，在設(shè)備正常運轉(zhuǎn)的情況下，可以做到連續(xù)7天作業(yè)，每天可運轉(zhuǎn)24小時。而目前我國的吊斗鏟操作，經(jīng)常受到故障影響嚴重耽誤了生產(chǎn)效率。為了促進我國采掘設(shè)備技術(shù)的發(fā)展，應(yīng)該努力鉆研吊斗鏟設(shè)備的工藝原理，逐漸提升檢修人員的技術(shù)水平，提高我國的生產(chǎn)能力。企業(yè)應(yīng)定期聯(lián)系國外專家為駕駛員和檢修人員進行技術(shù)培養(yǎng)，使我國在吊斗鏟的應(yīng)用和檢修方面的能力進行提升。再不能迅速得到廠家技術(shù)支持的情況下，也應(yīng)定期對生產(chǎn)目標和實際目標進行反思，分析吊斗鏟的采掘目標是否順利完成，受到哪些因素影響降低了生產(chǎn)效率。檢修人員和駕駛?cè)藛T應(yīng)多加交流，對設(shè)備的使用和維修問題進行探討，減少故障頻率，縮短維修時間。

四、結(jié)束語

近些年，隨著吊斗鏟在礦區(qū)中的不斷應(yīng)用，駕駛?cè)藛T和檢修人員與吊斗鏟長期接觸，已經(jīng)積累了一定的經(jīng)驗和成果，吊斗鏟的生產(chǎn)效率也在逐漸提升。隨著科研技術(shù)水平的進步，相信我國在吊斗鏟的應(yīng)用和檢修方面還會交出更好的成績。只要不斷積累經(jīng)驗、總結(jié)教訓(xùn)，我國在吊斗鏟技術(shù)上的成就才會逐漸達到甚至超越國外的水平。

參考文獻：

[1]石永林.影響吊斗鏟產(chǎn)量的主要因素分析[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟，2018，No.255（10）：40-42.

[2]馬婧佳.吊斗鏟倒堆工藝合理臺階高度論證[J].露天采礦技術(shù)，2017，32（7）：5-8.