邴永輝

(西山煤電(集團)公司 東曲礦，山西 古交 030200)

1 課題的背景和意義

西山煤電(集團)公司東曲礦綜采工作面配電以及供液采用近距離供電、供液方式，利用回柱絞車、軌道和設備系列車對移動變電站、配套開關、乳化泵站以及噴霧泵站等設備設施根據(jù)回采進度進行移動。傳統(tǒng)有軌絞車運輸需鋪設軌道、枕木，耗材大，在工作面回采過程中，需根據(jù)回采進度對絞車進行安裝、拆除循環(huán)作業(yè)以及回收軌道和枕木，勞動強度大且絞車運輸存在易跑車、掉道等安全隱患。隨著東曲礦+860水平無軌膠輪車巷道的開拓與掘進，在軌道順槽沒有鋪軌的情況下，如何節(jié)約材料成本、減輕勞動強度以及提高運輸效率，實現(xiàn)對設備系列車的移動成為亟待解決的難題。本文通過對滑靴式自移設備系列車工作原理和功能的介紹，說明滑靴式設備列車在綜采工作面的應用具備易操作、運輸效率高、安全系數(shù)大等優(yōu)勢，并對其作出較為全面的評價。

2 滑靴式設備列車主要技術參數(shù)、結構及工作原理

1)主要技術參數(shù)見表1。

表1 主要技術參數(shù)表

外形尺寸:4 500 mm×1 500 mm×440 mm;單車重量:5.5 t;單車載重:25 t。

2)每套設備系列車的數(shù)量根據(jù)工作面設備配置情況而定，臺與臺之間由拉桿、銷軸連接。每臺滑靴車主要由1 個抬高千斤頂、1 個推移千斤頂、滑道及本體組成。通過高壓膠管先將每臺控制系列車抬高油缸的閥組串接在1 個操作閥上，再將控制推移油缸的閥組串接在另外1 個操作閥上，最后將總出液管、回液管分別與乳化泵站出、回液管連接，以保證系列車同時抬高或同時行走。

3)工作步驟。首先給抬高千斤頂提供高壓乳化液，使其缸底壓在前推桿上，并使其所在的一端車體向上抬高210 mm。此時，滑靴車體底平面由平行于巷道底板平面的情形轉變?yōu)閮A斜于底板面的狀態(tài)(最大傾角≤4°);其次給推移千斤頂提供高壓乳化液，使其缸底一端向前移動，并帶動滑靴車體向前移動1 個步距，約為800 mm;接著控制閥組收回抬底千斤頂伸縮桿，帶動滑靴車體落下;最后控制推移千斤頂伸縮桿收回，并帶動滑道向前移動1 個步距。至此，滑靴式自移無軌設備列車完成了1 個步距的運動。隨著綜采工作面的不斷回采，重復上述操作過程，該滑靴式自移無軌設備列車就可以隨采煤工作面同步前進以完成其所承擔的運輸任務。

滑靴式設備列車結構及行走簡圖見圖1。

圖1 滑靴式設備列車結構及行走簡圖

3 滑靴式設備列車具備的功能

1)該系列車無需電動機或液壓馬達等原動機驅動，利用為工作面配套的乳化泵站對該系列車提供動力源。

2)不受軌道的制約有效地避免了有軌運輸帶來的諸多弊端，特別適用于無軌運輸巷道，且節(jié)約鋪軌、維護軌道成本，減少了回采時拆除軌道、枕木的勞動強度。

3)通過在東曲礦28804 大采高工作面無軌運輸巷(寬5.5 m ×高3.5 m，巷道最大坡度10°，底板沒有硬化)的實踐應用，得出其可在10°的坡道上以及不平坦且?guī)в凶兤碌牡装迳闲凶咦匀?，牽引力大，且該系列車與底板接觸面積大、運行平穩(wěn)、不易顛覆，不存在設備列車滑車現(xiàn)象。

4)單車載重大，可高達25 t。28804 綜采工作面4 000 kVA、3 300 V 移動變電站重量為18 t，基本涵蓋了工作面所有配套附屬設備。

總之，滑靴式設備列車的應用替代了傳統(tǒng)絞車牽引有軌運輸，提高了移動設備列車的安全性、可靠性，運行時機動性、整體性強，是現(xiàn)代化礦井實現(xiàn)高產、高效、安全生產的最好選擇。

4 滑靴式設備列車的應用意義

目前，回采巷道的設備運輸普遍使用傳統(tǒng)的有軌絞車鋼絲繩牽引設備列車運輸，這種運輸方式需要鋪軌釘?shù)?，安裝回柱牽引絞車，投入設備材料量大、維修量大、現(xiàn)場操作復雜、工作效率不高。在移動過程中易跑車、掉道，在有坡度的地段停放必須采取可靠的防滑措施，并且回柱絞車本身的移動也比較困難，在整個移動操作過程中增加了安全管理難度。

針對東曲礦+860 水平首先全線使用無軌膠輪車對工作面設備進行運輸?shù)?8804 綜采工作面的實際情況，推廣應用了滑靴式設備列車。該系列車動力源由井下綜采工作面的乳化液泵站提供，該車的液壓控制系統(tǒng)通過高壓膠管和換向閥，分別連接至各推移千斤頂及抬高千斤頂，操作換向閥接通液壓管路實現(xiàn)整車移動。使綜采工作面生產配套的移動電源、泵站、配電設施的運輸變得簡單方便、安全可靠。目前，該系列車已在東曲礦28804、28204、14309 綜采工作面推廣應用了3 套共計54 輛，減輕了工人的工作強度，增大了煤礦井下移動各種電氣設備的安全系數(shù)，節(jié)約了人力物力成本，實現(xiàn)了煤礦井下物資運輸?shù)臏p人提效。

5 結束語

目前，煤礦井下普遍采用有軌運輸方式，但這種傳統(tǒng)的運輸方式繁重復雜、安全性不足，已無法滿足安全生產、高產高效的需求，而滑靴式設備列車的應用解決了此難題。該系列車的應用實現(xiàn)了礦山綜采設備的升級以及高產高效，為綜采工作面實現(xiàn)安全生產創(chuàng)造了條件，具有廣泛的推廣應用前景。

［1］ 聞幫椿.機械設計手冊［M］.北京:機械工業(yè)出版社，2010:22 -229.

［2］ 綜采生產管理手冊編委會.綜采生產管理手冊［M］.北京:煤炭工業(yè)出版社，2006:93 -95.