“掘进机机载临时支护液压系统操作闭锁机构设计应用以来，我们在工作面使用掘进机作业时，就像是加装了一把‘安全锁’，减少了误操作，安全上更有保障。”矿掘进一区综掘机司机王本清对该创新设计赞不绝口。
掘进机机载临时支护液压系统操作闭锁机构的投入使用，使得掘进机、机载临时支护、锚索涨拉仪三种液压系统实现相互闭锁，减少了误操作，有效保障了作业安全，提高了工作效率，得到该矿综掘机司机的认可。今年12月，中国煤炭工业协会发布2023年度煤炭企业优秀“五小”创新成果名单，该项创新脱颖而出，荣获行业引领型优秀“五小”创新成果。
通常巷道掘进机械破岩后，对裸漏围岩的控制就是临时支护。早期的临时支护是利用轻型单体配上钢带或金属网对裸漏的顶板进行临时支护，但该施工工艺带来安全隐患较多，事故发生率较大，因此又引用了机载式临时支护。
“未改造前，机载临时支护存在诸多安全隐患，特别是掘进机、机载临时支护、锚索张拉仪三套液压系统彼此不能形成互锁，操作箱设计存在缺陷，不能够有效避免人员的误操作。”陈惟义技能大师工作室团队成员、该创新主要完成人范磊说。
为此，范磊认真查阅资料、咨询专家，并与陈惟义大师工作室成员及掘进机使用单位领导一起组建了研究团队。通过不断实验探索，他们逐步掌握了机载支护的结构原理以及液压系统运行方式，并在使用过程中对发现的问题进行了技术改造，让机载支护操作更加方便。但这些改造还不是很成熟，一直没有真正解决掉安全问题。
2021年，兄弟单位在作业时掘进机机载临时支护突然下降，造成1名职工受伤。事故的主要原因是控制机载临时支护的液压系统控制阀不在“零”位，导致处于支撑状态的机载临时支护泄压下降，碰伤站在其下方作业的人员。于是上级要求各矿对掘进机机载临时支护安全性能进行一次全面升级。
“我们将平时收集的资料、发现的问题以及改造方案加以分析和探讨，最终研究出一套初级方案，在加工零配件备齐后，分批次把机载支护配件带入井进行安装调试。经过多次反复实验，虽然试运转成功，但其安全性能还是没有达到理想目标。”集团公司首席技师、创新完成人之一陈惟义说。
于是，该团队又根据出现的新问题重新制定设计方案，并在备用掘进机上进行反复实验，最终达成了预期目标。
“我们利用控制先导油路的方法实现对掘进机、机载支护、张拉仪液压系统的三项互锁和控制。并通过增设机载支护油缸液压锁，增强机载支护使用的安全可靠性。”范磊拿着图纸向笔者介绍道，“我们还采用了操作手柄能够自动回零位的液压操作阀，增设了机械闭锁装置，杜绝了设备使用者发生误操作现象。”
图为闭锁装置实物图
此外，该项创新利用增加液压传感器来进行液控电，让掘进机、机载支护、张拉仪三项液压系统分别动作的同时实现声光报警;机载支护液压系统动作时，掘进机截割头实现了电气闭锁，锚索涨拉仪液压系统动作时，掘进机截割头也能电气闭锁，进一步提高了安全效果。
“改造前，由于液压系统未实现互锁功能，经常造成机载支护机构损坏。使用我们改造后的闭锁机构，矿每年可节约材料成本360余万元，整个本土8对生产矿井，预计每年可为企业节约成本2000余万元。”陈惟义表示。
撰稿：胡涛涛
编辑：王 卓
初审：程 童
复审：谢修亮
终审：朱广辉
