引言
在煤矿巷道掘进施工里,硬岩地层一直是考验截齿性能的典型场景。岩石硬度F8属于中硬岩层,掘进作业过程中,截齿持续承受冲击摩擦,断齿、快速磨损是现场最常遇到的难题。很多煤矿项目长期依赖进口截齿,产品性能稳定,但采购成本居高不下,耗材开支长期压缩项目利润。安徽这座煤矿使用横轴掘进机开展巷道掘进,岩层硬度 F8,前期一直采用设备原厂配套进口U135截齿,使用表现稳定,但高昂采购价格让矿方一直在寻找兼顾性能与成本的备选方案。经过现场对比试验,选用艾德U135 掘进机截齿投入实地采掘,取得了不错的现场使用反馈。本文记录本次现场试验过程、对比标准与应用结论,给同类型矿山项目选型提供参考。
项目概况
本项目为安徽某煤矿巷道掘进工程,掘进设备为横轴掘进机,选用截齿型号U135,施工地层岩石硬度系数F8。
施工难点:F8岩层岩体致密,掘进时截齿要持续承受高频冲击与研磨磨损,工况波动容易造成截齿齿头磨损、合金崩损、齿柄断裂等故障。一旦截齿损耗过快,就需要频繁停机更换,不仅增加截齿采购费用,还会占用掘进工时,拉低整体掘进效率。
矿方原有方案:项目前期一直采购进口品牌U135截齿,在该F8 岩层作业时,截齿综合性能达标,可以满足掘进要求。但是进口截齿供货周期长,单品采购成本高,长期大批量使用,耗材成本压力突出。为控制项目综合成本,矿方计划开展国产截齿现场测试,筛选适配该工况的替代产品。

截齿选型判断标准
矿方在本次选型测试前,制定了清晰、可落地的评判标准,不单纯依靠厂家宣传,全部以现场实测数据作为判断依据:
1. 耐磨性能:同一掘进工况、相同掘进参数下,对比截齿的磨损程度,观察硬质合金齿头是否出现崩角、剥落。
2. 抗冲击能力:连续掘进作业,统计断齿、齿柄变形的出现概率,减少突发损坏带来的停机。
3. 掘进效率:保持掘进参数不变,记录单个作业班组的掘进进尺。
4. 综合使用成本:结合截齿单价、使用寿命、停机更换工时成本,核算单位进尺的耗材投入。
5. 供货保障:评估厂家库存、交付周期,保障现场急单补货,不耽误施工进度。
按照这套标准,矿方选定艾德U135掘进机截齿,在同一工作面开展实地跟班测试。
现场测试过程
测试工作面保持原有掘进参数不变,掘进设备、操作人员、岩层条件均和使用进口截齿阶段保持一致,减少变量干扰,保证测试结果具备参考价值。
测试选用艾德U135截齿,安装在横轴掘进机对应位置,进入F8岩层开展掘进作业,安排技术人员全程跟班记录工况、观察截齿状态。
经过一个作业班组施工,本次掘进进尺达到1.6米。作业结束之后,工作人员停机检查全部艾德U135截齿,观察截齿齿头、齿柄,整套截齿没有出现明显磨损、崩齿或者断柄问题,截齿状态完好,满足持续掘进作业条件。
矿方现场技术人员对比以往使用进口截齿的施工记录,在同等 F8岩层、同等掘进参数下,艾德U135截齿本次的表现,达到现场施工要求,单班掘进进尺稳定,没有出现截齿损耗问题。

测试结果与结论
1. 工况适配结论:艾德 U135截齿可适配本项目 F8 中硬岩、横轴掘进机的作业环境。本次单班掘进1.6米,作业完成后截齿无损耗,能够稳定完成巷道掘进作业。
2. 性能对标:在本次现场测试条件下,艾德U135截齿的耐磨、抗冲击性能,可以达到矿方此前使用进口截齿的现场使用水平。
3. 成本层面:相比进口截齿,艾德截齿采购成本更低,同时国内厂家仓储网点完善,供货周期更短,可以降低矿山耗材采购资金压力,减少等待备件造成的停工。
4. 选型参考:对于F8级别中硬岩掘进项目,U135 型号截齿选型,不要只参考品牌,优先以现场同工况实测结果为准。很多国产截齿厂家,通过材料优化、热处理工艺改良,能够在硬岩工况实现和进口产品相近的使用效果,优化项目整体耗材成本。
注意:本次试验仅为本工作面特定工况下的单次现场记录,岩层条件存在天然不均匀性,不同区段岩石结构会带来使用差异,不能代表所有矿井、所有岩层下的使用效果。有同类工况项目,建议优先安排小批量试样,在自家工作面实地验证后,再大批量采购。 |
国产截齿替代进口,矿山选型需要关注哪些点
很多矿山在考虑替换进口截齿时,很容易只对比单品价格,忽略工况匹配,最后出现截齿损耗快、频繁停机的情况。结合本次安徽煤矿案例,总结几个选型关键点:
1. 确认截齿型号匹配:掘进机机型、截座尺寸要和截齿型号匹配。本项目横轴掘进机,固定选用 U135型号,型号选错,再好的截齿也容易出现断齿。
2. 摸清岩层真实硬度:岩石硬度系数F值是选型基础。F4-F6软岩、F7-F10中硬岩、F10以上硬岩,适合的截齿材料、热处理工艺有明显区别,不能一套截齿通用所有岩层。
3. 坚持现场试样:纸面参数只作为参考,矿山地层变化大,最可靠的方式就是小批量试样,跟班记录进尺、截齿磨损情况,用现场数据判断适不适合。
4. 考察厂家配套服务:除产品本身,还要关注厂家技术服务,是否可以提供工况分析、选型指导,售后技术响应速度,备件仓储配送能力。艾德可以根据矿山提供的岩层、设备参数,给出截齿选型建议,配合矿方开展现场试样,降低选型试错成本。
截齿常见问题解答
Q:U135截齿适合什么掘进设备和岩层?
A:U135属于掘进机常用截齿,适配各类岩层硬度,中硬岩层是该型号典型应用场景,最终适配性需要结合现场岩层试样确认。
Q:F8硬岩掘进,国产截齿可以替代进口截齿吗?
A:部分国产截齿产品在同工况测试中可以达到相近使用效果,但地层条件差异很大,建议先小批量试样,现场实测后再大批量采购。
Q:选购掘进截齿,看哪些指标更靠谱?
A:优先看现场工况实测的磨损、断齿情况,其次看原材料、热处理工艺,同时综合评估采购价格、供货周期、厂家技术支持能力。
Q:艾德U135截齿支持试样测试吗?
A:支持,可根据矿山项目工况提供试样方案,配合矿方在工作面开展现场试验,验证截齿实际使用表现。