液压支架回撤设备的应用

王洪凯　李春臣　唐加新

摘 要：本文主要介绍了铁法能源公司小青煤矿采煤工作面液压支架回撤设备在现场的实际应用情况，对液压支架回撤设备在回撤使用中存在的问题进行相应的设计改造工作。通过对液压支架回撤设备的改造，简化了设备操作过程，减少了液压支架回撤过程的工作量，降低了工人的劳动强度，保证了液压支架回撤工作的安全，并为工作面液压支架回撤工作节省了资金。

关键词：调向平台；回撤车；装车机构

1 概述

为保障井下工作面拆除时液压支架能够安全、省时、省力的回撤，我矿在E1-409工作面拆除时投入使用一套液压支架回撤设备，通过在E1-409工作面回撤液压支架使用过程中，发现这套液压支架回撤设备还存在一定的缺陷，根据我矿井下回撤工作面现场的实际情况，针对这套液压支架回撤设备的不足，研究出一套适合井下工作面回撤的设备改造方案。

2 液压支架回撤设备改造方案

液压支架回撤设备主要由液压支架调向平台、液压支架回撤车、回撤装车机构3部分组成。

2.1 液压支架调向平台改造

主要由主牵引缸、牵引平台、支定装置、推拉方箱、引架平台、过渡平台、转向平台、装车平台、装车臂组及液压控制系统几部分组成。其结构简图如下

工作原理：通过牵引平台上的主牵引缸的伸缩，使要回撤的液压支架在牵引力的作用下从工作面的原位置，经过引架平台、过渡平台、转向平台牵引到装车平台上，再通过装车臂组的伸出，把液压支架从装车平台移动到液压支架回撤车上，完成液压支架从工作面回撤到液压支架回撤车的过程。

（1）主牵引缸由于牵引力不够，造成牵引缸更换频繁，现将主牵引缸直径由φ160增粗到φ200，牵引力增加；并且把原来的单牵引缸改成上下双层缸，一层负责回撤支架，一层负责支架调向，更加适应现场支架回撤。

（2）操纵阀控制台改成可伸缩，最大长度达到1100mm，操作更安全；操纵阀原进、回液都是Φ10管，回液慢造成各千斤顶动作慢，憋液。现改成进液Φ10管，回液Φ19管，解决了动作慢，憋液问题。

（3）液压支架从调向平台通过裝车平台在往运架车上牵引时刮卡。现在装车平台加抬高斜坡，前端高于运架小车，使牵引过程顺利进行。

（4）把各滑轮四周加挡绳销，防止滑轮脱绳。

（5）液压支架调向平台回转长度不足，造成液压支架往调向平台牵引时转动过程中困难，把调向平台加宽500mm，增加回转半径从而解决了这一问题。

（6）转向平台上增加辅助支架调向滑轮，利用增加的牵引缸协作支架调向。

2.2 液压支架回撤车改造

主要由行走轮、车梁、铲板、转盘、横梁及液压控制系统组成。其结构简图如下：

工作原理：通过调度绞车牵引液压支架回撤车，把液压支架从工作面回撤地点运输到回撤工作面的运、回顺三角点，并通过转盘带动液压支架转向，完成液压支架装平板车的准备工作。

（1）把回撤车2000mm轨距改成600mm轨距形式，省去了重新铺道的过程。

（2）去掉两侧车梁及横梁及液压控制部分，只剩下铲板及转盘结构简单便于操作。

（3）在回撤车铲板两侧加定位销，防止转盘在运输过程中随意转动。

2.3 回撤装车机构改造

主要由内外牵引臂、锁车机构、顶车机构、底盘方箱、抬底装置、横向伸缩装置及液压控制系统几部分组成。其结构简图如下：

工作原理：通过内外牵引臂把液压支架从液压支架回撤车上牵引到事先锁在回撤装车机构上的矿用平板车上，再通过平板车把液压支架运输升井。

（1）换车平台铁道两侧加限位，防止使用过程中铁道串动导致平板车掉道。

（2）换车平台锁车碰头中间连接铁割去，防止平板车通过时挂碰头销。

3 液压支架回撤设备应用过程

液压支架回撤设备拆除支架主要分以下几个步骤：（附液压支架回撤设备现场布置图）

（1）液压支架调向平台安装在回撤工作面第一架前，2人负责把主牵引链及辅助牵引链钩头挂在被回撤的液压支架上，1人操作液压支架调向平台控制阀，通过主牵引缸和辅助牵引缸的相互配合伸出，带动主牵引链和辅助牵引链把液压支架通过引架平台、过渡平台、转向平台拽到装车平台上。

（2）在装车平台前方把液压支架回撤车与装车平台锁在一起，通过装车平台下的抬底缸，把装车平台前端抬起，使之与液压支架回撤车高度相同；在通过装车臂组的伸出，把液压支架从装车平台移动到液压支架回撤车上，并用花篮螺丝及圆环链将液压支架固定在液压支架回撤车上。

（3）通过安设在工作面三角点的调度绞车牵引划好的液压支架回撤车至工作面三角点。

（4）用工作面三角点的另一台调度绞车把一个空平板牵引到装车机构上并锁牢。

（5）当液压支架回撤车牵引到三角点的回撤装车机构时，旋转液压支架回撤车转盘，使转盘上的液压支架正对回撤装车机构上的平板车。

（6）1人操作回撤装车机构控制阀，伸出顶车机构，顶到液压支架回撤车车梁上，2人负责把装车机构牵引臂钩头挂到液压支架上，然后，通过操作控制阀使牵引臂伸出把液压支架从液压支架回撤车上牵引到事先锁在回撤装车机构上的矿用平板车上，划好车后，通过平板车把液压支架运输升井。

（7）液压支架在三角点装车的同时，工作面内的液压支架调向平台通过推拉方箱前移到下一组待回撤支架前，并向前拉一步掩护支架，做好护顶工作。准备回撤下一架。

4 实施效果

这套改造后的液压支架回撤设备通过在小青矿N2-401工作面拆除过程中的使用，验证了该套设备设计合理，结构简单，全液压系统操作，便于维修，故障率低；操作方便、安全可靠；操作过程中都是平移操作，没有起吊过程，增加了井下工作面拆除的安全性。总体效果良好。

5 经济效益

（1）通过改造可使工作面拆除提高一个圆班，按每班30人，每人200元/工，一次拆除可节约1.8万元，如每年5次拆除，可节省9万元。

（2）改造后的液压支架回撤设备具有一定的安全效益。

6 结束语

这套液压支架回撤设备使用成功，解决了井下工作面拆除过程中液压支架起吊过程，增强了井下工作面拆除工作的安全性。通过在小青矿E1-409及N2-401工作面拆除过程中的实际验证，使用效果良好，设计合理，运行平稳可靠，完全适用于井下工作面的拆除工作。

参考文献

[1]刘书梁.复杂地质条件下轻放液压支架的回撤技术[J].河北煤炭，2007，（1）：28-29.

（作者单位：铁法能源公司 小青煤矿）