井下掘进凿岩台车的维护管理措施研究
０ 引言
在当前的井下工程作业中，凿岩台车扮演着至关重要的角色，它不仅能显著提升掘进效率，还能大幅增强了作业的安全性。特别是ＳＡＮＤＶＩＫ（山特维克）单臂掘进台车，以其先进的技术和卓越的性能，在复杂的地下环境中发挥着关键作用。然而，要保证这样的高性能设备能够长期稳定运行，采取适当的维护管理措施尤为关键。本研究为井下凿岩台车的维护管理提供一套全面的方案和策略，旨在通过维护管理的优化，为地下掘进工程的顺利进行提供坚实的技术保障。
１ 掘进凿岩台车设备概述
ＳＡＮＤＶＩＫ（山特维克）单臂掘进台车ＤＤ３１１-４０作为井下掘进作业而设计的先进设备，如图１所示。该设备采用了智能数控与自适应力学融合技术，具备多种功能模块，主要应用于隧道、井巷、涵洞等工程的钻爆开挖施工。其独特设计集成了行走、凿岩和辅助装药等多种功能，适用于全断面、大断面或台阶法等多种开挖方式。ＳＡＮＤＶＩＫ（山特维克）单臂掘进台车ＤＤ３１１-４０在工程建设中具有以下应用特点。
（１）高度自动化。ＳＡＮＤＶＩＫ（山特维克）单臂掘进台车ＤＤ３１１-４０配置了智能数控系统，可在实际运用中实现高度自动化的运行。通过精确地控制，台车可以完成复杂的凿岩任务，提高施工的效率和准确性。同时，自适应力学融合技术使得台车具备适应不同地质条件的能力，从而更好地应对复杂多变的井下环境。
（２）操作便利性。ＳＡＮＤＶＩＫ（山特维克）单臂掘进台车的多功能设计使其能够完成多样化的工程建设任务，可灵活应用于各种井下工程场景，同时该设备的多功能性也使得操作人员操作起来更加便利，加上智能化操作系统简化了设备控制流程，降低了操作人员的劳动强度，可进行长时间连续作业。
２ 井下掘进凿岩台车使用情况
２．１ 工程概况
某矿区总面积约为２.６８ｋｍ²，处于一宽缓的向斜构造之中，地层倾角一般在５°～１０°之间。该矿区地质概况复杂，含煤地层属于二叠系上统龙潭组，主要含有四层可采煤层，自上而下分别编号为５、９、１３、１５煤层，煤层埋藏标高范围为＋１６８０～＋１４００ｍ。面对如此复杂的地质条件和特定的地层结构，井下掘进工作面的凿岩台车维护管理成为保证工程顺利进行的关键因素。为了有效应对挑战，项目团队采取了一系列维护管理措施，确保凿岩台车的高效运行和设备安全。针对矿区的地质特点，选择了适应性强、操作灵活的凿岩台车设备，以适应地层倾角较小和复杂地质结构的掘进要求。设备选型考虑了凿岩效率、机械稳定性及对复杂地质的适应能力，确保在变化的地质条件下仍能保持良好的作业性能。
２．２ 施工方法
金沙县开发煤矿项目施工方法针对工程的复杂地质和多元结构，特别是在矿井掘进施工作业中，采用了一系列综合性的技术和策略。在井下掘进工程中，结合了台阶法，以适应不同长度和地质条件的井下工程。为了有效运用落实该施工方案，需合理运用ＳＡＮＤＶＩＫ（山特维克）单臂掘进台车设备，设备使用流程如图２所示。
２．３ 施工应用效果
在该煤矿项目中，ＳＡＮＤＶＩＫ（山特维克）单臂掘进台车的施工应用效果显著，其在工程的实际应用中体现了高效率与高稳定性的特点。该设备在完成了９.９２３ｋｍ井下掘进作业中，有效地支持了井下掘进工程的快速推进。在施工过程中，该台车利用其独立的计算机控制臂，完成了复杂地质条件下的钻孔作业，确保了施工的高精度。通过实施先进的机电一体化技术，ＳＡＮＤＶＩＫ（山特维克）单臂掘进台车在钻孔准确性方面达到了９９.５％的高标准，钻孔效率相比传统设备提升了３０％，显著缩短了工期。施工过程中，该台车在开挖总量达到１３４万ｍ³，保证了施工质量与安全，同时减少了人工。混凝土总用量３４.４万ｍ³的注入作业中，单臂凿岩台车保证了混凝土填充的均匀性与密实度，降低了因人为因素造成的误差。台车在施工中的高效运转，为工程减少了预算超支的风险，节约了大量成本。
但设备应用后，也出现了损耗情况，如钻头的磨损、液压系统的疲劳、电子控制模块的长期稳定性下降以及机械臂关节的磨损等。钻头作为直接接触岩石进行破碎的关键部件，在长时间的高负荷作业下，其磨损速度加快，钻孔效率随之降低。液压系统在连续工作中，由于高压油液的循环作用，容易出现密封性能下降的情况，导致液压油泄漏，影响运行稳定性和动力输出。电子控制模块在复杂的地下环境中长期运行，受到振动和湿度影响，其故障率会有所上升。机械臂关节部位的磨损则直接关系到凿岩台车的操作精度和灵活性，关节部位磨损会造成操作的不准确，影响施工质量，需要做好设备维护管理工作。
３ 井下掘进凿岩台车的维护管理措施
３．１ 维护管理基本原则
在研究ＳＡＮＤＶＩＫ（山特维克）单臂掘进台车的维护管理措施时，应着重考虑四个基本原则，以确保维护工作的有效性和设备性能的最优化。
（１）精确性原则。要求在维护过程中对设备状态的监测与评估必须极为精确，保证维护决策基于准确的数据分析。例如，对于ＳＡＮＤＶＩＫ（山特维克）单臂掘进台车，重点监测钻头磨损情况和液压系统压力数据，以便精准判断维护时机和方式。
（２）定制性原则。强调维护方案必须根据设备的具体工作条件和历史性能数据量身定制。由于ＳＡＮＤＶＩＫ（山特维克）单臂掘进台车可能在不同硬度的岩石中作业，因此其维护计划需根据作业地质特点和过往作业强度调整，以延长关键部件的寿命并保持设备使用性能。
（３）连续性原则。维护管理应是一个连续不断的过程，而非仅仅在设备发生故障时才进行。对ＳＡＮＤＶＩＫ（山特维克）单臂掘进台车而言，这意味着不仅在显著故障出现后才进行修复，而是通过持续监控和例行检查来预防潜在故障的发生。
３．２ 日常维护
ＳＡＮＤＶＩＫ（山特维克）单臂掘进台车的日常维护工作是确保设备高效率和长周期运行的基础。日常维护聚焦于设备清洁、润滑、检查、紧固等方面。
（１）在清洁工作，包括除尘和清洗。针对井下作业环境中的高尘条件，要求每班作业后使用压缩空气清除钻头和机械臂的积尘，每周至少用非腐蚀性清洗剂彻底清洁设备表面，以减少磨损和故障率。
（２）润滑工作则根据设备运行时间和制造商规定进行。例如：液压系统推荐每５００ｈ检查一次，每１０００ｈ更换润滑油；关键运动部件，如钻杆和转头等，每班次后需检查并补充润滑。
（３）检查工作覆盖设备的所有关键部件，确保其正常运行。重点是监测液压系统压力是否符合规定的１２ＭＰａ标准，电路连接是否牢固，报警系统是否灵敏。设备操作面板上的所有指示灯和显示器也需要进行功能检测，确保故障诊断信息的准确传达。
（４）紧固工作针对所有螺栓和紧固件执行，特别是在振动较大的井下环境中，每周至少进行一次全面的紧固检查，以免出现松动。
３．３ 定期点检
定期点检是确保ＳＡＮＤＶＩＫ（山特维克）单臂掘进台车长期稳定运行的重要环节。定期点检依赖于详细的检查计划和严格的执行标准，旨在通过定期的系统检查预防设备故障，优化性能，并延长设备使用寿命。点检工作主要包括对凿岩台车的关键部件如计算机控制系统、液压系统、钻臂和钻头等进行系统性检测。点检的流程遵循“先电气后机械、先静态后动态”的原则，以确保检查的全面性和安全性。点检方法包括视觉检查、手动测试、性能测试和仪器检测等，重点是发现并纠正那些可能导致设备故障或性能下降的早期迹象。为确保点检工作开展效果得到维护管理要求，构建了数据表格，如表１所示。
定期点检的实施不仅可以及时发现并解决设备的潜在问题，还可以对设备的运行状况进行实时监控，为后续的大修工作提供决策支持。通过这种高效的点检制度，可以显著提升设备的运行可靠性，确保井下作业的安全性和连续性。
３．４ 落实预防性维修
预防性维修着重于定期检查、及时更换磨损部件和更新系统软件，以预防可能发生的故障。预防性维修的核心在于根据设备的使用情况和制造商的维护指南，制定出一套科学的维修计划。例如，ＳＡＮＤＶＩＫ（山特维克）单臂掘进台车的钻头在穿透硬岩层时磨损更快，因此需要根据钻进米数而非固定时间来安排更换周期。液压系统的密封件可能因为井下多尘环境而加速老化，需按照检查发现的磨损程度定期更换，而不是等到泄漏发生后才采取措施。为了确保有效落实预防性维修工作，则需要做好以下工作内容，具体如表２所示。
预防性维修计划的实施需严格按照表格所示内容进行。每项维修活动后，应记录维修日期、使用的材料、更换部件的型号及下一次维修的预计时间，确保信息的透明和维修活动的追踪。通过预防性维修，可以显著降低ＳＡＮＤＶＩＫ（山特维克）单臂掘进台车的非计划停机时间，提高设备可靠性和作业效率，最终保障井下作业的安全与顺利进行。
４ 结语
本文对ＳＡＮＤＶＩＫ（山特维克）单臂掘进台车的维护管理措施进行了系统的介绍。有效实施日常维护、定期点检和预防性维修等措施，为设备的稳定运行提供了坚实保障，以此提高了设备的作业效率，降低故障率，为设备的长期稳定运行奠定了基础。研究成果强调了维护管理在设备生命周期中的重要性，为井下掘进凿岩台车的维护管理实践提供了宝贵的参考。在未来的工作中，持续优化维护管理策略，结合先进的监测技术和管理软件��将进一步提升凿岩台车的维护管理水平，为井下掘进作业的安全性和高效性提供更为坚实的技术支持。