周忠鹏(枣庄矿业集团公司田陈煤矿,山东 滕州 277523)
综采(放)采煤工作面切眼安装液压支架调架装置
周忠鹏
(枣庄矿业集团公司田陈煤矿,山东滕州277523)
摘要:改变传统采煤工作面切眼调架工艺,重点解决支架进入切眼后卸车、旋转、调节方面存在的突出问题,有效降低职工劳动强度,操作人员远离移动的支架,消除不安全隐患,同时提高劳动效率,减少人员投入,保证支架顺利安装。
关键词:卸车;旋转;调节方向;低职工劳动强度;消除不安全隐患;提高劳动效率;减少人员投入
我矿使用ZY2400、ZZ4400、ZF7000、ZF9000四种型号液压支架,工作面安装频繁,每年4-6次安装任务,安装工期紧、任务重。由于液压支架外形尺寸大、吨位重,它决定了在采煤工作面安装过程中,支架的安装是整个安装任务的重点、难点,分析其安装过程,不难发现支架在进入切眼后的卸车、调架严重制约着支架的安装进度;传统综采(放)采煤工作面液压支架的安装做法是:切眼提前铺设轨道,切眼端头安装绞车,装有支架的车辆由绞车牵引进入切眼安装位置后,先用木料将车辆底部垫实,支架两侧打上单体,防止绞车牵引卸车时歪架,卸车后,再使用绞车配合单体调架,使支架旋转90度,相邻支架靠进,接通液压管路,升起支架,接实顶板,连接运输机,通过调整支架,保持支架直线性,完成支架的安装。此项工作需要4-5人配合完成,每个小班完成支架安装2-3架。
(1)绞车牵引支架卸车,配合单体调架,绞车牵引阻力大,易断绳,人员操作单体,单体支设存在不牢固现象,操作人员近距离接触支架,对人威胁极大,存在重大隐患。
(2)调架人员反复支设单体、摘挂绞车钩头,劳动强度大。
(3)工作效率低,严重制约工作面安装进度。
2.1设想方案与实施效果
针对存在问题,设计综采(放)采煤工作面切眼安装液压支架调架装置,重点解决支架进入切眼后卸车、旋转、调节方面存在的突出问题,改变绞车配合单体的调架方式,实践证明,达到预期效果;
改变传统采煤工作面切眼调架工艺,重点解决支架进入切眼后卸车、旋转、调节方面存在的突出问题,有效降低职工劳动强度,操作人员远离移动的支架,消除不安全隐患,同时提高劳动效率,减少人员投入,保证支架顺利安装。
2.2综采(放)采煤工作面切眼安装液压支架调架装置的组成与原理
本装置由底盘、回转台、过渡台、过渡台导向槽、推移座、轨道、液压系统组成。底盘是主要承载部件,宽度2800mm,长度3300mm,采用厚度为20mm钢板加工而成,采用分体结构,便于装车下井;轨道布置在底盘中后部,长度mm,与三道工字钢底托梁焊接成一体,工字钢托梁两端使用6条M30螺栓与底盘相连,使分体底盘成一整体,轨道连接工作面切眼轨道与回转台;回转台直径1500mm,布置在底盘中前部,包括上盘、下盘、圆柱滚动体、保持架、直径100mm芯轴,上盘焊接轨道、定位装置,上盘围绕芯轴能够自由旋转;过渡台是装有液压支架的车辆和工作面底板之间的过渡装置,主要是为了支架卸车,确保平稳,通过推移千斤顶和底盘相连,它采用厚度为20mm钢板加工,长度2100mm,宽度2000mm,为方便运输,可拆分两件,采用螺栓、定位销联接;过渡台导向槽布置在过渡台下方,为过渡台前后移动起到导向作用,它与底盘采用Φ70销轴相连;两个推移座安装在底盘后侧,可伸缩,高度:最大/最小=730/580mm(最小不超过平板车高度),中间留有1500mm空间,便于车辆通过,推移座用于安装卸架千斤顶,实现卸车功能。
2.3液压系统的组成
液压系统包括卸架千斤顶、过渡台推移千斤顶、推移座伸缩千斤顶、稳车千斤顶、操作阀组、双向锁、管路等,均采用成熟的液压元件,重点是卸架千斤顶和过渡台推移千斤顶的选用,根据最大支架重量35吨,两顶都选用普通双作用千斤顶,卸架千斤顶缸径:125/85mm,推力:385/207KN(P=31.5MPa),行程:900mm,过渡台推移千斤顶缸径:145/85mm,推力:519/341KN(P=31.5MPa),行程:1500mm;本系统由WRB-200/31.5液压泵站提供31.5MPa高压液动力源。
2.4满足支架推移卸车、移架的要求
(1)回转台设计直径1.5m,满足平板车1.1m轮距要求,圆珠滚动体分散布置,承载能力大,上盘采用30mm厚钢板加工并加固,围绕Φ100芯轴转动;回转台被底盘抱紧,安装方便,定位准确。
(2)推移座可伸缩,最低高度不超过平板车,连接千斤顶可向外水平转动45度,避免支架旋转时与其干涉;伸缩行程150mm,满足卸架千斤顶推移支架底座要求。
(3)过渡台与导向槽:过渡台长2.1m,宽2m,高0.55m,分体结构,可解体成两部分,方便下井,通过千斤顶在导向槽内实现伸缩,满足支架进入回转台及卸车要求,同时还能调整支架、实现本装置后退自移作用。
2.5本装置使用过程、优点和效果
在本装置中通过操作阀组实现各千斤顶动作,当装有支架的车辆进入本装置轨道后,过渡台推移千斤顶伸出,远离回转台,支架车辆顺利进入回转台,借助较小外力实现支架旋转90°,收回过渡台推移千斤顶,过渡台接触支架车辆,升起稳架千斤顶稳住车辆,通过2个卸架千斤顶同步操作,推移支架底座,使支架与平板车发生位移,直到接触过渡台并滑向底板,通过过渡台来回伸缩,调整支架位置,到位后,操作支架升起接实顶板,拆掉与本装置相连轨道,通过过渡台顶住支架,使本装置实现自移,连好轨道,为下一架支架安装做好准备。
底盘、过渡台采用分体结构方便拆装下井使用,回转台承载能力大,使用较小外力即可满足支架回转要求,过渡台使用推移千斤顶来回移动,即可实现支架平稳卸车又能满足推移支架和本装置自移要求,操作人员远离支架,仅操作阀组完成各千斤顶动作,安全、方便、快捷。达到快速安装良好效果.
目前,煤矿采煤工作面切眼安装液压支架调架装置还没有成型设备,本装置的研制填补了这一空白。在我矿区已经推广使用,减少了职工个劳动强度,提高了安全系数,大大提高了工作面安装的效率,得到了广大职工的好评。
作者简介:周忠鹏(1980-),男,本科,机电助理工程师。