煤矿液压支架安装与回撤工艺的设计与应用研究

张涛 王申帅

摘要：本文针对煤矿液压支架安装技术设计及应用要点展开分析，内容包括拟定支架解体方案、进行支架运输处理、支架快速安装处理等，通过研究前期准备工作、回撤设备就位、支架回撤施工、支架牵引移动等回撤工艺应用要点，其目的在于积累相应的作业资料，为煤矿液压支架施工体系的不断完善提供可靠参考。

关键词：煤矿液压支架;回撤设备;解体方案

当前煤矿开采主要依靠于大规模的普通机械开采、综合机械化开采以及综放的采煤方式，而这类采煤方式需要采用大量液压支架，当一个工作面完成回采后需要将整个工作面的液压支架运输至地面检测、维修或移动至新的工作面平面。液压支架设备通常较为笨重、体积较大，工作面走向较长，如何高效、安全的完成液压支架安装与回撤工作，也成为煤矿企业发展中需要重点关注的问题。

1煤矿液压支架安装技术设计及应用要点

1.1拟定支架解体方案

在煤矿开采活动中，液压支架属于重要的支护载体，其整体体积较大、运输难度较高，因此在液压安装技术应用期间，需要提前拟定好支架解体方案，采取分段运输的方式将其运输到既定位置，这样也满足筒断面及绞车提升能力要求，确保后续运输时的安全性。在解体方案的拟定中，需要对采区巷道的宽度、高度等参数进行分析，同时也需要对液压支架的高度、可拆解情况等情况进行整理，根据整理结果来拟定支架解体方案。通常情况下，普通液压支架可以细分为底座、尾梁、顶盖三部分，而过渡架则可以解体为底座、尾梁、立柱、顶盖四部分，以便于后续运输活动的有序进行。

1.2进行支架运输处理

在煤矿施工活动中，所使用到的液压支架体积较大，即使進行了拆解，也存在支架顶盖长度超出平板车的情况，并且在倾斜巷道内运输时，也存在绳头与平板车衔接不良的情况。对此在进行支架运输之前，也需要做好倾斜巷道倾角、安装设备参数、液压支架参数的分析整理，以此来确定恰当的运输方案。以支架顶盖运输为例，在运输时支架顶盖的高度需要超过平板车0.5m，同时在运输时绞车绳头和支架顶盖末端之间也需要留存空隙，从而确保支架顶盖运输过程的安全性，避免运输翻车问题的出现。

1.3支架快速安装处理

目前在支架快速安装活动中，常用的安装方案如下：（1）在地面上完成支架解体处理之后，会将其分别运输到车场对其进行组装，然后以整架的形态将其运输到开眼位置，并对其进行安装处理，根据统计资料可以得知，安装一台液压支架所需时间为3.5h，一天可以完成6台支架的安装;（2）在地面上完成支架解体处理之后，会将其运输到开眼位置，并对其进行安装处理，根据统计资料可以得知，安装一台液压支架所需时间为4.0h，一天可以完成6台支架的安装。从综合应用效益来看，第二种方案所需人员数量较少、车辆调度便捷性较强，因此多选择第二种方案来作为液压支架安装时的常用方案。

2煤矿液压支架回撤工艺设计及应用要点

2.1前期准备工作

液压支架完成使用后，进入到回撤施工阶段，这也需要做好相应的准备工作，在具体实践中，应注意以下几点：（1）对于通道内的杂物进行提前清理，如落石、水泥块、灰尘等，避免对支架回撤活动带来影响。（2）在应用中可利用锚杆、锚索、锚网、护顶带来对巷道顶板进行加固，避免支架卸载时出现了顶板脱落、巷道形变等问题，营造安全的支架回撤环境。（3）对于液压支架的工作状态进行检查，查看支架中是否存在形变、损坏等情况，如果是由于上部压力带来的这些问题，也需要进一步加固结构，待满足要求后再进行后续作业。对于支架中存在故障的部位，也需要对其进行维修恢复，确定其稳定性之后再展开后续作业。

2.2回撤设备就位

完成准备工作后，进入到回撤设备就位环节，在具体实践中应注意以下几点：（1）按要求在运输巷道内铺设运输钢轨，对于钢轨坡度、宽度、布设位置等参数进行整理，以便于行走机构运移工作的顺利进行。（2）对于回撤支护支架进行移动设置，通常情况下会将其布置在和待撤液压支架保持平行的位置，按要求做好支架安装工作，期间也需要将回撤支架与平台横梁保持紧密联系，营造安全的支架回撤环境[1]。（3）在回撤设备正式工作前，需要对各液压系统的零部件（如系统管路、阀体等）进行检查，确保各项参数合理性之后，可以进行支架回撤施工。

2.3支架回撤施工

进入到支架回撤施工环节后，应注意以下几点：第一，将待撤支架和结构牵引绳紧密联结在一起，随后开始对待撤支架进行降架处理，在此过程中支护支架也会伸出，确保顶板支护受力结果的可靠性。第二，撤架平台在工作中，会驱动液压油缸来完成待撤支架的迁移工作，使其可以顺利到达待转位置，一般情况下，其转动位置会布设在相邻未撤离支架底板的的后端，为回撤工作的顺利推进创造条件。第三，调向牵移部再次驱动液压油缸并通过转向轮完成待撤支架转向，期间的转向角度控制在90°，便于后续调节工作的顺利进行。第四，再次利用水平牵引的方式，把待撤支架直接运输到行走机构所在位置，并且借助行走机构来确保待撤支架可以顺利离开工作面，提高回撤过程的安全性[2]。

2.4支架牵引移动

完成上述工作后，进入到支架牵引移动环节，以便于下一支架回撤工作的进行。在完成下部支架降架处理后，可以通过调向牵引部的方式，来将其移动到下一个待撤支架区域，期间也需要对支架牵引前的连接情况、稳固性进行检查，等待其满足要求后进入到该部位的支架撤离施工，相关要求参考2.3和2.4。撤离的支架也会在地面上进行除锈、零件更换、系统检修等工作，以满足下阶段液压支架安装要求[3]。

结束语

综上所述，在煤矿开采活动中，液压支架发挥着非常重要的作用，通过梳理液压支架安装与回撤工艺的应用要点，一方面，可以明确各环节所需要注意的内容，为管理体系的制定提供参考;另一方面，对于提高工作效率和作业质量有着积极地意义。

参考文献

[1]王玮.孔庄煤矿智能化大采高工作面支架安装技术[J].采矿技术，2021，21（S1）：124-126.

[2]郭晓丽.煤矿液压支架安装与回撤工艺的设计与应用研究[J].机械管理开发，2021，36（07）：19-21.

[3]郑志勇.煤矿综采工作面的安装与回撤研究[J].智库时代，2019（02）：246-247.