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“挖煤神器”巾帼建功

2017年12月27日，刘金书在进入中国铁建重工集团有限公司的第八个年头，第三次拿到了科技期权薪酬奖励。今年是10万元。

39岁的刘金书，是铁建重工1100多名研发技术人员中的佼佼者。2017年10月12日，由铁建重工自主研制的全球首台煤矿护盾式快速掘锚装备，成功交付陕西榆林一家大型煤矿“服役”。刘金书正是这台“挖煤神器”的技术负责人。

在煤矿护盾式快速掘锚机诞生之前，世界上的煤矿开采设备，“掘”和“锚”普遍是分开的。“掘”，即用掘进设备挖出巷道;“锚”，即锚杆机，就是巷道开挖后需在顶部、侧部打上锚杆，进行锚护，确保施工安全。二者“互不兼容”，只能你干完了，我再上。

煤矿护盾式快速掘锚装备

我国是煤机装备使用第一大国，目前在役的掘锚机全部依赖进口。在施工作业中，进口掘锚机无法实现掘锚同步，总掘进时间中有2/冷热缸3以上用于锚护，严重影响开采进度;并且进口掘锚机价格昂贵，交货期长。

2012年，铁建重工着手研发煤矿用的护盾式掘锚机。

如何攻克掘锚同步这一世界性难题?

“掘锚同步施工，就是谁也不用等谁。”刘金书说，“掘”与“锚”的时间匹配是关键。

在6个多星期里，刘金书和同事每天拿着秒表，一次又一次地进行测试：截割滚筒掘进一个循环，需要多少时间；单个锚杆进行锚护，需要多少时间；12个锚杆机哪个先打、哪个后打，不同的顺序要花费不同的时间；有的地方打了锚杆后还要上锚索，需要增加多少时间……经过100多次试验，对比上千组数据，最终得到了最完美的匹配时间。

煤矿护盾式快速掘锚机绝大多数零部件都没有现成的产品采购，尤其是履带板、减速机、截割滚筒、超前钻机等关键件。

2013年底，为了截割滚筒里的减速机，刘金书只身前往南京一家厂家。

普通减速机内部不需要黄骅通液压油道，但要让截割滚筒实现自由控制伸缩，核心部件截割减速机内部就必须通上液压油道。油道是利用减速机的部件加工而成，液压的清洁度要求非常高。定好方案，出了设计图，刘金书就来到生产厂家，进行现场指导，共同开展磁感应试验测试，确保产品能够按要求生产、交货。这一呆就是1个多月，高精度改变传感器检测试样扭矩不仅2014年的元旦是在生产厂家过的，“差点没能赶回来吃年夜饭。”

“整台装备大概有7000多个零部件。”刘防雷插座金书说，其中70%以上的零部件都是她带领团队成员一起研发、设计并全程参与制造的。电脑里，1000多张二维图纸、修改过无数次的三维对接扣件及底座停止抗滑、抗损坏、改变刚度、抗拉、抗压的1切力学性能的检测图纸，都是全球首Fo为试样断面积台煤矿护盾式快速掘锚机“从无到有”的见证。

功夫不负有心人。

2014年5月，样机研制完成。

2015年，邀请专家开展为期1年的调试、评审，并进行多次修改。

2016年8月，样机在陕西神木孙营岔一矿煤矿开展工业试验，创下了月进尺4000米的纪录。

煤矿方算了一笔账，至少可以实现3个“省”：

省人，煤矿护盾式快速掘锚机仅需一人在控制室操作主机，12人操作锚杆机，可以顶3个200多人的班次;

省时，掘锚同步的平均月进尺可达3500米，而国外掘锚设备最多月进尺700米，相当于一天采煤量约为国外同类产品的两倍;

省钱，一台煤矿护盾式快速掘锚机售价不到4000万元，煤矿购买一台进口掘进机、国产锚杆机需要近6000万元。