琚素英
(西山煤電(集團)公司 官地礦,山西 太原 030022)
目前,大多數(shù)煤礦綜采工作面安裝液壓支架采用的是比較傳統(tǒng)的絞車對拉方式。針對煤礦安全生產(chǎn)的現(xiàn)狀和特點,這種傳統(tǒng)的安裝工藝不僅在工藝流程上存在著諸多的安全隱患,而且在施工工藝上已尤為滯后。為此,西山煤電集團公司官地礦在13513綜采工作面引進了一批成套的機械化安裝設備,取得了良好的效果。
綜采工作面支架的安裝,一般采用的順序方式都是后退式由機頭向機尾方向逐架安裝。傳統(tǒng)的安裝工藝和使用液壓叉車安裝支架的新工藝,前期的準備工作都需要提前在工作面切眼鋪設好軌道并在機頭、機尾絞車硐室將雙速絞車或調度絞車安設好,確保在工作面形成對拉式的運輸方式運送支架。新舊兩種安裝支架的工藝,前期的準備工作有所不同的是,傳統(tǒng)的絞車對拉方式提前將工作面鋪設600 mm寬的軌道,而使用液壓支架安裝叉車新工藝安架,需要在工作面切眼鋪設供叉車運行的2 m寬的軌道,并且需要在工作面機尾將提前安裝好的配套平臺與叉車平臺對正穩(wěn)固。新舊兩種安架方式的差別是具體的操作安裝工藝流程。
運支架到機尾→卸支架→利用絞車磨架到安架點→接通支架高低壓管→半升支架調架→支架調向并擺正支架→升架撐緊頂板。
1)運架。支架運輸至工作面機尾后,用d18 mm×64 mm錨鏈穿入機頭絞車繩套與平板車五環(huán)連接,U環(huán)封口,穿入 M20 mm×75 mm的螺栓,擰緊帽。同時將機尾絞車鉤頭第一環(huán)與平板車五環(huán)連接。信號工向機頭絞車司機發(fā)出開車信號,將支架運至卸架點5 m處,中部信號工發(fā)出停車信號,在下坡側用鐵馬將車阻牢,拆除前后綁車器,并將平板車五環(huán)與機頭絞車鉤頭連接的錨鏈拆除。
2)卸架。卸架人員將機頭絞車拆除的鉤頭再掛住支架的推拉桿并插好銷子,人員撤至卸架點10 m以外的采空區(qū)側,然后向機頭絞車司機發(fā)出信號,同時向機尾絞車司機發(fā)出松繩信號,支架車前輪落道后,信號工同時發(fā)出停車信號。信號指揮機尾絞車司機開緊繩,拉緊閘把。人員撤至卸架點10 m以外的煤幫側,由信號工向機頭絞車司機發(fā)出信號,開動絞車,將支架從平板車上卸至工作面。卸架后作業(yè)人員將板車上道,把拆除的綁車器、單體隨同板車退到工作面外。
3)磨架、調架。開動機頭絞車將支架磨至安架點0.5 m處時,接通高低壓液管,半升支架,摘掉鉤頭,用d18 mm×64 mm錨鏈穿入支架上的四連桿和絞車繩套栓在一起,然后作業(yè)人員撤至支架周圍10 m以外的安全地點,由班長向絞車司機發(fā)出信號進行支架調向。
4)第一個支架調正后,根據(jù)頂板高度撐緊頂板,將頂板支撐牢固,循環(huán)往復,逐架安裝。
液壓支架叉車裝置主要是應用液壓原理,發(fā)揮液壓缸作用,通過液壓缸的伸縮完成對液壓支架整體的抬起和落下。
液壓支架安裝叉車實物圖及側視圖見圖1,圖2。
圖1 液壓支架安裝叉車實物圖
圖2 液壓支架安裝叉車側視圖
利用外拉絞車通過平臺磨架到叉車上→支架在叉車上90°調向→支架固定在叉車上→叉車運架至安架點→支架再次旋轉90°調向→叉車推卸支架→升架撐緊頂板。
1)將提前安裝好的平臺與叉車平臺對正,并將安裝叉車停穩(wěn)阻牢。
2)用機尾外拉JSDB-16型絞車將支架緩慢由平板車拉磨至安裝叉車平臺上。
3)利用安裝叉車左右兩側的轉向油缸及叉車底部的轉盤,調整支架并旋轉90°。
4)支架在叉車上調整好位置后,伸出叉車左右兩側的油缸將支架與叉車固定好。
5)使用d18 mm×64 mm的錨鏈穿過支架龍門架后與機頭絞車鉤頭連接,并同時與機尾絞車鉤頭連接好,形成對拉式,將叉車及支架通過2 m的軌道運至安架點。
6)支架運輸至安架點后,松開安裝叉車的左右兩側固定支架的油缸鏈條,再利用轉向油缸調整支架方向旋轉90°。
7)操作控制閥組手把伸出安裝叉車的前叉,將叉車兩側的固定油缸固定鏈拴至支架側護板固孔處,然后利用叉車的推架油缸將支架緩慢推下叉車(推架油缸必須與固定油缸同時配合)。
8)支架被推下叉車平臺后,接通支架高低壓液管升架撐緊頂板。
9)收回安裝叉車推架油缸、固定油缸及叉車前叉,將叉車利用機尾絞車拉運至機尾。如此循環(huán)往復,逐架安裝。
通過新舊兩種安裝工藝操作流程對比,可以看出傳統(tǒng)的安架方式在整個支架的運架、卸架、磨架及支架的調向過程中都存在重大的安全隱患。就運送支架方面看,傳統(tǒng)的安架方式,工人在具體作業(yè)時,操作方式稍有差錯都將有可能導致運輸事故的發(fā)生。如在運送支架、卸、磨支架作業(yè)過程中的把鉤作業(yè),支架在調向的過程中,絞車繩的飄繩,中途信號工傳送信號時的失誤等等,這都有可能導致事故的發(fā)生。傳統(tǒng)的安架,使用絞車對拉方式,絞車始終在使用中占據(jù)著主導地位。這就必然導致期間的每一個有關絞車運輸?shù)牟僮髁鞒?、細?jié)方面都時刻離不開操作人員盯看跟蹤落實。因此,不僅費崗費力,還影響安全生產(chǎn)和安架工作效率。
液壓支架安裝叉車,由互相平行的左、右兩側的轉向油缸,固定油缸、推架油缸,左右兩側的油缸上連有吊鏈。叉車底部有可旋轉的裝載板供支架自由轉向。使用液壓安裝叉車安架、卸架,不需要在運輸線上再安排工作人員,不僅減少了勞動力,降低了工人的勞動強度,而且提高了生產(chǎn)的安全系數(shù)。以前綜采工作面安裝液壓支架時,使用回柱絞車對其生拉硬拽,容易拉壞液壓支架?,F(xiàn)在使用液壓支架安裝叉車,保證了液壓支架的完好,避免了設備的損壞。以前當液壓支架到達一定位置,還需絞車配合對其調向,而使用液壓支架叉車,一次安裝到位,減少了調向環(huán)節(jié),保證了調架過程的安全。安裝叉車設計的各傳動系統(tǒng)均由液壓控制,具有操作簡單、運行平穩(wěn)、安裝快捷、行走安全等特點。其設備根據(jù)各種綜采液壓支架長、寬、高設計,可滿足各種型號的綜采液壓支架。并且設備全部采用液壓系統(tǒng)模塊設計,結構緊湊,便于井下現(xiàn)場組裝與分解。與過去傳統(tǒng)的安架方式相比,該設備工作能力強,收到了高效、快速、安全的良好效果。
由于煤礦井下巷道地質構造的復雜多變,使用液壓安裝叉車安架在遇到大傾角工作面上、下坡時,不太適用,如在絞車的牽引下,鋪設軌道不平整,容易導致支架側翻、落道。在從板車上卸支架通過平臺磨架到液壓支架叉車上時,液壓支架叉車不穩(wěn)定會受到支架磨架慣性的沖擊,會對液壓支架叉車造成不同程度的損害。另外,平臺與液壓支架叉車的對接設計還不完善。廠家直接給液壓支架安裝叉車配套安設了一體的四角道,但在井下綜采工作面經(jīng)常會受到地質構造、工作面的布置設計、支架型號的不同等條件限制,而影響液壓支架的安裝。目前,官地礦根據(jù)工作面的實際情況,自行設計的平臺與液壓支架安裝叉車對接使用。
總之,使用液壓支架安裝叉車新工藝安架更安全、快速、高效。對液壓支架安裝叉車運用的不足之處,還需不斷的改進和完善。
[1]趙玉濤.液壓支架叉車的設計[J].中國礦山工程,2010(5):20-25.