综采工作面液压支架快速“搬家”系统的研究与应用

赵宏涛

摘 要：随着工业的发展，煤矿综合化、机械自动化水平不断提高，提高效率、降低成本、确保安全成为每个煤矿的经营理念。工作面拆除工作对于煤矿来说，是必不可少的生产过程，每个工作面采完后，要进行设备的拆除工作，支架自重高、体积大，拆除就成了一块难啃的“骨头”。目前，國内有一些较为成熟的工作面支架拆除设备，但大多数都是整体式的靠多根千斤顶拉拽，不仅体积大而且效率低操作不便，在井下有限的空间内难以安装及移动，需要多次选择拉拽点，无法连续撤除支架。

关键词：快速;拆除;平台

1 邢东矿12212矸石充填综采工作面概况及工作面支护方式

12212工作面是一水平二采区第12个生产工作面，位于1200集中运料巷以东、SF90断层以南和井田边界以北之间，工作面以西是1200集中运料巷和1200集中运输巷。工作面主体支护设备是ZC-5160-30/50型液压支架，端头使用ZT-9400-25/50（A）型端头支架支护，采用追机及时移架支护，煤壁片帮时超前支护上下巷20米内使用单体液压支柱超前支护;采用矸石充填控制顶板下沉。

2 使用液压支架移架装置的实施方法

2.1 借助掩护液压支架对撤架空间进行顶板控制

采用掩护支架支护撤架空间顶板，充填支架每撤出20-30米对撤架空间进行一次膏水充填，这样省去了在采空区排木垛的板梁费用及排木垛的工作量;撤架空间采用掩护支架支护后极大地保证了工作面撤出支架人员的安全;提高了撤架空间顶板的支护效果，不仅大大提高了安全系数，并且降低了工人的劳动强度，提高了工作效率。

2.2 采用“变形金刚”装置

变形金刚采用液压缸的伸缩推力和八角滑轮增大行程的原理，满足液压支架的分解和组装，实现起吊力和起吊行程的要求，完成液压支架的起吊分解和组装工作及其他综采设备的分解、组装、装卸车工作。

2.3 支架的运输系统采取滑道运输

滑道是用普通轨道加工而成，轨道之间用横梁连接，防止支架在运输过程中脱落;滑道两侧有凸出的挡边，用于控制支架在滑道上的运输轨迹，并且在运输过程中起到支点作用。

3 综采支架移架装置的现场设计及图纸绘制

结合邢东矿12212工作面实际情况，制定支架撤出的过程及行走路线，测量空间尺寸，提出设计方案，并绘制图纸。本平台可以实现支架的自移功能，就是不用外力，仅靠支架推移杆连接平台，靠推移杆的伸缩便可实现支架自移，结构简单，操作方便。支架整体在平台上拐弯靠平台上一根千斤顶拉拽，钢丝绳绕过滑轮，在支架上不同点进行拉拽，实现支架整体在平台上转弯。而后平台与滑道连接，从而支架可以顺利的通过滑道，达到支架移动的效果。装配图如下：

4 支架移架平台的材料选择

邢东矿12212工作面支架为矸石充填一体式支架，体积大，整架重量46T，所以选材料一定要选抗压、抗扭性能好，且成本低、容易找的材料。因此选用30mm铁板及12#矿工钢作为加工材料。

5 支架移架平台特性

（1）移架装置自身设计了多处挂推移杆的装置，可以使支架推移杆通过大链连接到装置，实现支架靠推移杆整体移动的功能;

（2）移架装置本身安装有一根千斤顶及多处滑轮，通过大链连接到支架，可实现支架整体调头功能，改变了传统靠绞车拉拽的情况;

（3）移架装置本身为上下两个板制作而成，中间多处为空心，高度正好是滑道高度，可使滑道插入该装置里，实现了移架装置与滑道对接功能;

（4）该装置设计左右对称，可实现不同方向的移架功能;

（5）该装置增加掩护架推移装置，在井下可与掩护支架相连接，从而实现自身移动功能。

6 与国内外同类技术比较

7 支架移架平台的使用效果分析

本移架装置的设计及应用可以实现矸石充填支架以及其他类型支架的整体移动、拐弯、上滑道的效果，不借助外力仅靠平台本身千斤顶及支架推移杆伸缩，便可达到自移效果。结构简单，并且可以拆卸，使用起来方便，效率高，省时、省力、省工。

该移架装置自身设计多个悬挂点，便于支架推移杆悬挂;另外平台上设置一根推移千斤顶，且有多处支点，用于支架的拐弯工作，支架在推移千斤顶的作用下，倚靠支点进行调头;本平台设置为上下两层，中间用工字钢支撑，结构简单，牢靠结实，不易损坏;本平台主体由四部分组成，可以自由拆卸，并且调节左右面，可适用于井下各种环境，各种工作面方向。

8 结语

该装置结构简单、拆装和操作方便，在邢东矿12212工作面支架整体转移工作中取得了良好的经济效果，原本生产计划是1架/班的工作量，而使用移架平台后提升至2架/班的工作量。另外，传统支架拆除工作单班8人仅能撤出一台支架，而使用移架平台后，单班4人便可撤出两台支架。其次，本平台制作成本价仅6万元，购买一台现成的设备需要九十多万元，用最少的投入实现最佳的效果，其经济效果不言而喻。

参考文献：

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