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        ZY4100—18/38型支撐掩護(hù)式支架歪架原因分析及處理

        2016-12-31 00:00:00尹照
        科技創(chuàng)新與應(yīng)用 2016年25期

        摘 要:文章對支撐掩護(hù)式液壓支架的組成作用做了簡單的說明,并介紹了綜采面的概況和ZY4100-18/38型支架的主要技術(shù)參數(shù),同時針對采面移架發(fā)生下移歪架后所采取了處理方法;對各礦工作面開采有著十分重要的指導(dǎo)意義,此項技術(shù)值得推廣借鑒。

        關(guān)鍵詞:液壓支架;歪架;調(diào)整;分析處理

        液壓支架按架型結(jié)構(gòu)和與圍巖關(guān)系分:支撐式液壓支架、掩護(hù)式液壓支架、支撐掩護(hù)式液壓支架、放頂煤支架、鋪網(wǎng)支架、端頭支架,支撐掩護(hù)式液壓是支撐為主,掩護(hù)為輔,靠支撐和掩護(hù)作用來維持一定的工作空間。支架主要由頂梁、掩護(hù)梁、底座、推移裝置、側(cè)推裝置、閥件、管路系統(tǒng)、連接部件及各種附屬裝置組成。綜合各類液壓支架的結(jié)構(gòu),它的組成可歸結(jié)為架體承載結(jié)構(gòu)、工作機(jī)構(gòu)、液壓系統(tǒng)、輔助裝置和工作介質(zhì)。架體承載結(jié)構(gòu)包括在頂梁、掩護(hù)梁、前后連桿、底座、推移裝置、側(cè)推裝置等金屬結(jié)構(gòu)。液壓系統(tǒng)包括操縱閥、控制閥、安全閥和供回液膠管、管路附件。輔助裝置包括連接塊、護(hù)幫裝置、伸縮梁裝置。工作介質(zhì)為含3%-5%乳化油的中性水液體。支架是綜采工作面重要的支護(hù)設(shè)備,它的作用主要是有效支撐和控制工作面的頂板,防止矸石竄入工作面和推移運(yùn)輸機(jī),它與采煤機(jī)、運(yùn)輸及配套使用,實現(xiàn)了落煤、運(yùn)輸、支撐頂板綜合機(jī)械化,它能否正常工作,對整個工作面的安全生產(chǎn)和高產(chǎn)高效至關(guān)重要[1-4]。下移歪架事故一旦發(fā)生,往往就不是幾架而是十幾架,甚至幾十架,處理起來難度大,時間長嚴(yán)重制約安全生產(chǎn)。因此,我們急需對下移歪架進(jìn)行處理。

        1 工作面概況

        己17-22012工作面走向450米,采長150米,煤厚1.8-5.9米,工作面留底沿頂回采,底板松軟傾角28-32°工作面內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造較為復(fù)雜,煤層賦存不穩(wěn)定,局部坡度變化大,在開切眼揭露較明顯,煤層坡度采面上段90米為28°-42°,下段40米為13°-30°,回采過程中共兩處構(gòu)造均為逆斷層,共影響采面走向210米,傾向50米,工作面水文地質(zhì)較為簡單。工作面采用ZY4100/18/38型支架進(jìn)行采場支護(hù),該支架額定初撐力和工作阻力分別為4100KN和3090KN,支護(hù)強(qiáng)度為0.65-0.69MPa,支架重17.9T。在工作面回采過程中,剛出切眼就出現(xiàn)倒架,采面20架以上坡度32°,24-26架出現(xiàn)空頂沒殺實,支架不接頂,開始22-26支架傾斜,由于采面煤底較軟,運(yùn)輸機(jī)挖底嚴(yán)重,采面隨著推進(jìn),高度逐漸加大難以控制,倒架越發(fā)嚴(yán)重,最后造成采面上段50架倒架,影響了采面推進(jìn)和正常生產(chǎn)。

        2 支架歪架原因及處理

        2.1 支架歪架原因分析

        支架的本身重量大(12T-20T不等),支架的重心偏高,容易造成支架歪架,工作面所用ZY4100/18/38型支架重17.9T,且工作面傾角較大,最大達(dá)到42°。在厚煤層軟底板工作面中,支架的支護(hù)作用更為突出,在起到支護(hù)、保護(hù)作用的同時,還要起到自身和其他設(shè)備的錨固作用。當(dāng)物體置于一斜面之上時,物體將受到重力、支撐力和摩擦力的共同作用,其合力有向斜面下方運(yùn)動的趨勢。當(dāng)重力的分力(沿斜面向下方向)大于摩擦力時,物體將沿斜面下滑。該面大傾角段設(shè)備也將受到此力的作用,當(dāng)重力分力大于摩擦力時,支架在推移時會發(fā)生下移和歪斜問題,使支架失去支護(hù)作用,進(jìn)而影響綜采設(shè)備的正常使用。

        2.2 支架歪架處理

        歪架應(yīng)采取措施:(1)調(diào)架前,必須對支架進(jìn)行全面清理和檢

        查,確保架前、架間無雜物、浮煤,確保支架各液壓管件、連接銷、千斤頂牢固、齊全、無跑冒、滴、漏現(xiàn)象,然后方可進(jìn)行調(diào)架。(2)堅持專人操作,專人指揮,專人信號、專人檢查制度,拉移支架必須用完好無損的40T鏈配鏈環(huán),M20螺絲帶帽上滿扣,拉移時,必須用專用銷子,掛好鉤,經(jīng)專人檢查確認(rèn)無誤后,方可作業(yè)。(3)調(diào)架人員三人協(xié)調(diào)合作,一人觀山,一人操作支架,一人遠(yuǎn)距離送壓(使用單體柱時)。施工人員必須統(tǒng)一口號,嚴(yán)禁誤操作、誤指揮造成頂板或傷人事故。(4)調(diào)架使用的圓木、方木或單體柱必須完好,嚴(yán)禁使用不合格的圓木、方木或單體柱,防止因使用物料的質(zhì)量造成頂板或傷人事故。(5)調(diào)架期間,嚴(yán)禁無關(guān)人員亂動所調(diào)支架20米范圍內(nèi)支架的操作閥,保證調(diào)架的安全。(6)操作支架或單體柱時,必須緩慢送壓,嚴(yán)放送壓過快影響調(diào)架質(zhì)量或造成使用的圓木、方木、單體柱滑倒傷人。(7)調(diào)架施工期間,嚴(yán)禁身體部位伸到升起的支架下方及撐木和支架失穩(wěn)砸倒的地方,嚴(yán)禁站在架間及本架下方,嚴(yán)禁站在撐柱失穩(wěn)竄出的方向。(8)移架時,要注意防止擠壞管纜,保護(hù)好各照明系統(tǒng)及通訊系統(tǒng)的線路、設(shè)備設(shè)施;電纜槽必須蓋住,防止移架時支架間掉下的煤(巖)砸破電纜。(9)調(diào)架時,操作好支架,嚴(yán)防擠架、咬架、倒架,否則應(yīng)立即處理。(10)調(diào)架使用單體柱時,單體柱選好支點,避免損壞支架部件和傷人事故的發(fā)生。(11)利用側(cè)護(hù)板、圓木、方木調(diào)架時,人員應(yīng)屈身作業(yè),嚴(yán)防支架頂梁突然下沉傷人,支架上、下銷齊全,卡環(huán)貫銷齊全。(12)操作支架時,除操作人員外嚴(yán)禁任何人站在被移架間、架腳前方及推移千斤頂框架間,禁止其他人通過或停留,防止掉矸、擠壓傷人。(13)確保泵站供液壓力,嚴(yán)禁調(diào)架期間停泵造,成頂板事故。(14)調(diào)架時,必須有一名班長現(xiàn)場指揮,抓安全。(15)端頭三角區(qū)頂板破碎,壓力較大時,采用φ160×2600圓木配合單體液壓柱,沿巷道走向及傾向進(jìn)行補(bǔ)棚聯(lián)合支護(hù),同時補(bǔ)加3mπ型梁,配合單體液壓柱,交替邁步前移,邁步梁要求“一梁三柱”,升緊升牢。

        歪架調(diào)架方法:(1)使用側(cè)護(hù)板:利用前后側(cè)戶分別對支架的前后進(jìn)行推擠,使支架調(diào)整方向,垂直運(yùn)輸機(jī)。(2)使用圓木或方木:將圓木或方木斜戧在支架頂梁前部的柱窩,然后緩慢降架,使支架梁頭方向轉(zhuǎn)正。(3)使用單體柱:將單體柱斜戧在支架頂梁前部的柱窩或立柱窩,然后使用鐵絲把單體柱栓住,防止單體柱滑倒傷人,然后同時緩慢降架和遠(yuǎn)距離對單體柱進(jìn)行緩慢供液,使支架方向調(diào)正。(4)支架排移過程中架腳鉆底時,必須在支架前適當(dāng)位置及時掛滑輪抬起架腳,支架過后,整理高低不平路面。(5)使用滑輪時滑輪用40T鏈栓牢,所掛滑輪處及移絞車時掛勾頭必須選擇頂板完整,盡量掛在錨鎖上,最低掛在至少兩根錨桿上,牢固可靠,嚴(yán)防拉跨、砰飛。(6)頂板錨盤提前卸不能超過切頂線,支架調(diào)整后及時加強(qiáng)支護(hù),杜絕空頂以防發(fā)生冒頂事故。(7)下端頭第一架歪斜,將支架一與二或三的尾部用圓環(huán)鏈連起來,用千斤頂控制,使圓環(huán)鏈?zhǔn)冀K拉緊防歪,工作時可暫時放松,支撐前先緊圓環(huán)鏈將支架調(diào)正。(8)排頭支架由于要躲開運(yùn)輸機(jī)機(jī)頭,支架滯后,此處地點的支護(hù),除了基本支護(hù)和組合大抬棚外可在頂梁前部再加一前探梁接長頂梁,并可在長梁打臨時支柱。

        3 結(jié)束語

        以上支架歪架調(diào)整方法在己17-22012工作面應(yīng)用至采面結(jié)束,再沒有出現(xiàn)支架下移歪架現(xiàn)象,單產(chǎn)水平顯著提高,效益大大增加,為今后煤礦全面推行綜采機(jī)械化,有較強(qiáng)的指導(dǎo)意義,發(fā)揮出了較大的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。

        參考文獻(xiàn)

        [1]李東芳.煤礦支架工[M].煤炭工業(yè)出版社,2003,6.

        [2]張玉栓,楊金生.綜采技術(shù)管理手冊[M].科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社,1993,8.

        作者簡介:尹照(1986,12-),男,山東日照人,本科,主要從事礦山工程方面工作。

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