面对设备更新换代的需求,山东省煤田地质局第四勘探队技术骨干力克技术难关,解决了现有升降平台操控模式单一、平台不稳固的问题,提升了施工的效率和安全性。

  在隧道施工及维修时,需要对隧道侧壁和顶部进行钻孔,隧道发生事故时,也需要机械设备对隧道上部进行清理及运送必需物资,这需要升降平台来完成。该队拥有的升降平台是菱形折叠钢架结构,完全伸展的钢架仅有一个着力点,结构刚性不足,稳定性不佳,这带来了两个问题,一是容易出现钻机倾覆,引发安全事故;二是设备工作调整幅度有限,影响了工作效率。这两点对于矿山和隧道施工,尤其是争分夺秒的应急救援工作来说是相当致命的。为解决这一问题,该队召集技术人员组成小组,结合钻探一线工作经验和行业成熟技术展开研究。

  为解决针对着力点不足,支撑不稳定的问题,一开始技术小组在原有机器的基础上,在平台四角加装伸缩杆来提供新的着力点。但是,伸缩杆和折叠平台之间协同性不佳,甚至出现伸缩杆顶撞平台造成损坏的情况。而且过长的伸缩杆仅提供了有限的柔性支撑,完全伸展的平台依旧存在摇晃问题。

  挫折并没有让他们停止前行的脚步。通过查阅大量资料并进行比对后,技术小组设计了一套基于液压系统下的四角同步伸缩杆来替代折叠钢架进行升降。为了确保伸缩杆稳定提供刚性支撑,伸缩杆并没有设计太长,而是创新性的将双层折叠平台钻机改为三层折叠平台钻机。第一层作为平台的补充空间,当钻探位置较低时,第一层折叠。当钻探位置较高时,第一层展开;第二层则安置液压升降装置,控制精细升降;第三层平台设置有钻探装置,实现钻探作业。

  新平台高度调整灵活,平台更加稳固且升降始终保持水平。同时,平台在第一层支撑展开时形成了一个安全区域,在事故应急救援时,可以快速转变为人员和物资运送工具,争取黄金救援时间。

  出成果更要放眼未来在矿山和隧道施工中,该设备平台稳固、可远程操控和存在安全区域的特点将极大的提升施工队伍进行工作的效率和安全性。同时随着该队隧道应急救援中心升为省级,未来面临的隧道救援环境也会更加复杂,时间更加紧迫,新式升降平台钻机可助力相关工作保质高效完成。

  尽管平台稳固性的问题解决了,但技术小组并不满足。接下来技术人员计划从两方面继续优化设计方案,一方面给钻机设计远程遥控,使得施工人员可以在远离平台所在的危险区域借助遥控进行作业,提高了施工时的安全性,大大拓展了升降平台的应用场景;另一方面技术小组将进一步精简设计,使升降平台模块化,更加方便进行维护和改装,更进一步助力第四勘探队事业不断发展。