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DQD20氣動單軌吊車在302綜采工作面回風(fēng)順槽中的應(yīng)用Pneumatic hoist in 302 fully mechanized coal face the application of the return air along the trough

薄秋生
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針對高瓦斯礦井綜采工作面回風(fēng)順槽嚴(yán)禁使用電氣設(shè)備的問題，將DQD2氣動單軌吊車應(yīng)用在高瓦斯礦井中,改善了工人的勞動強度,提高了工作效率,輔助運輸安全性好,提高了煤礦經(jīng)濟(jì)效益。

氣動單軌吊車；高瓦斯礦井；綜采工作面回風(fēng)順槽

隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，對能源的需求量也逐漸增加，迫使煤礦企業(yè)的日產(chǎn)量逐日上升。由于綜采工作面輔助運輸工作任務(wù)繁重并加上煤礦環(huán)境的特殊性，不僅影響到煤礦企業(yè)的正常生產(chǎn),還加重了煤礦作業(yè)人員的超負(fù)荷體力勞動，嚴(yán)重威脅了煤礦作業(yè)人員的身心健康。因此在煤礦企業(yè)的發(fā)展中需要重視非電氣設(shè)備的使用和改進(jìn)。

1.302綜采工作面的概況

302工作面是三采區(qū)第2個采煤工作面，工作面采高一般在4.8~5.5m,兩順槽均為矩形斷面,斷面尺寸高3.5m,寬4.5m,兩順槽頂板為錨桿支護(hù),錨桿間距0.8m。工作面回風(fēng)順槽為沿空留巷，受301工作面采空區(qū)動壓影響壓力較大，頂板下沉、底鼓嚴(yán)重，兩幫位移量加劇，巷道變形影響回風(fēng)巷道斷面通風(fēng)，不利于工作面的安全推進(jìn)。

為了降低巷道斷面受動壓影響，對回風(fēng)巷道超前支護(hù)區(qū)域進(jìn)行加強支護(hù)，采用4排單體支護(hù)距離80米以上，回風(fēng)巷道比進(jìn)風(fēng)巷道頂板超前支護(hù)強度增大，工人回撤支護(hù)材料的勞動強度也增加數(shù)倍。由于山西能化天池能源有限公司定性為高瓦斯礦井，在沒有機(jī)械設(shè)備的輔助下，一切作業(yè)只能依靠人力。302工作面每推進(jìn)1排，回風(fēng)巷道回撤超前4.5米單體液壓支柱（112kg/棵）4棵，每班按2個循環(huán)計算就需回撤8棵單體。因班組人員少，施工難度大，生產(chǎn)前班組長必須先集中工作面人員在回風(fēng)巷道回撤單體運至80米以外再開機(jī)。同時，302工作面為一次采全高機(jī)械化工作面，設(shè)備臺數(shù)多，部件比較大、重，生產(chǎn)中難免出現(xiàn)部件損壞需要更換情況。根據(jù)進(jìn)、回風(fēng)巷道設(shè)備布置，決定了工作面大部分只能通過回風(fēng)巷道運輸。

2.DQD20氣動單軌吊車的用途及基本參數(shù)

（1）用途

氣動單軌吊車是一種多功能、高效率、多用途的煤礦井下輔助運輸設(shè)備，能夠完成井下設(shè)備的吊裝和運輸工作。該機(jī)車行使用懸吊單軌系統(tǒng)，不受底板條件限制。機(jī)車具有良好的通過能力。通過調(diào)節(jié)軌道懸吊鏈可調(diào)整導(dǎo)軌高度，因此軌道維護(hù)方便。

（2）DQD20氣動單軌吊車的基本參數(shù)分析

通過計算驗證，經(jīng)我單位多次調(diào)研及設(shè)備制造廠家現(xiàn)場勘查，認(rèn)為DQD-20氣動單軌吊完全能夠滿足工作面生產(chǎn)需求。該套設(shè)備使用40T鏈把3米/根單軌吊軌道橫梁固定在巷道頂板錨桿上，橫梁首位相聯(lián)，從回風(fēng)巷道無極繩絞車尾輪處接到回風(fēng)超前煤壁處（工作面上端頭），共約120米（超前支護(hù)距離85米，超前棚外側(cè)至無極繩絞車尾輪約35米）。人工操作手柄使氣動馬達(dá)將帶動單軌吊車沿軌道橫梁前進(jìn)或者后退，或氣動葫蘆將重物吊起運輸?shù)轿唬瓿善鸬?、運輸、下降操作，既能減輕工人勞動強度又能滿足支護(hù)材料和部件的運輸，還能保障不違反煤礦安全規(guī)程要求。

3.改進(jìn)后DQD20氣動單軌吊車的使用

經(jīng)過一段時間的使用，我單位積極推進(jìn)小發(fā)明、小設(shè)計、小維修、小建議等各項小改小革創(chuàng)新創(chuàng)效工作，通過改進(jìn)回風(fēng)巷道無極繩尾輪鐵鞋，使絞車輔助運輸與單軌吊運輸實現(xiàn)無縫銜接，延長單軌吊運輸長度40米（共計160米），進(jìn)一步挖掘氣動單軌吊的使用潛力。

回風(fēng)順槽無極繩絞車尾輪原固定方式采用木支桿、大鐵鞋配合固定，每次挪尾輪，將支桿、大鐵鞋、尾輪等人工抬運至安裝地點，并提前在頂板上打柱窩進(jìn)行支設(shè)?；仫L(fēng)運輸大部件時，大部件運到尾輪前，必須卸車，繞過尾輪、支桿后，再使用氣動單軌吊運至工作面?；厥沾蟛考r與進(jìn)大部件相同，需再次繞過尾輪、支桿后再裝車。

為了提高工作效率，減少職工勞動強度，增加安全系數(shù)，減少中間不必須要工作環(huán)節(jié)，對尾輪大鐵鞋進(jìn)行重新設(shè)計，改進(jìn)鐵鞋固定方式。使用4棵單體分列軌道兩側(cè)代替木支桿壓住鐵鞋，單軌吊車橫梁直接從鐵鞋上方中部橫穿而過，到達(dá)重物運輸位置，垂直起吊重物，實現(xiàn)順槽絞車運輸系統(tǒng)與氣動單軌吊車超前運輸無縫銜接。挪尾輪時，把單軌吊車橫梁接到新尾輪處，把無極繩梭車開到新尾輪前方，固定牢靠后，松梭車鋼絲繩，使用單軌吊車直接把單體、鐵鞋、尾輪等吊到安裝地點支設(shè)。這樣就不需要人工抬運了，既提高了起吊安全系數(shù)又簡化了運輸環(huán)節(jié)。

4.DQD20氣動單軌吊車使用情況小結(jié)

DQD20氣動單軌吊車在302綜采工作面現(xiàn)場使用,效果較好,主要具有以下優(yōu)點∶

（1）實現(xiàn)了高瓦斯綜采工作面回風(fēng)順槽輔助運輸?shù)淖詣踊?。由于單軌吊車的操作簡?減少了回風(fēng)超前支護(hù)回柱及臥底外運給工作面推進(jìn)速度的影響,提高了工作面單產(chǎn)水平。

（2）減小了專門的順槽超前支護(hù)人工勞動強度,回風(fēng)順槽超前運輸?shù)牟僮饔沙爸ёo(hù)工兼職操作,僅人工每天節(jié)省20人次。

（3）避免了端頭維護(hù)工在工作面回柱及運輸物料的不安全隱患，大大降低了人工勞動強度，100%控制了順槽超前運輸事故,極大地改善了超前運輸?shù)睦щy。單軌吊車尤其在巷道變形量加劇的條件下,不但可以解決工作面物料運輸?shù)睦щy,而且運輸工作空間安全性好、效率高，不影響回風(fēng)通風(fēng)斷面，極大提高了工作面高產(chǎn)高效。

5.結(jié)束語

綜上所述，本文將DQD20氣動單軌吊車應(yīng)用在高瓦斯礦井中,改善了工人的勞動強度,提高了工作效率,輔助運輸安全性好,提高了煤礦經(jīng)濟(jì)效益。它的成功應(yīng)用及改進(jìn),為今后實現(xiàn)綜采工作面輔助運輸自動化提供了寶貴的經(jīng)驗，特別是高瓦斯礦井。對于煤礦的安全生產(chǎn)及高效運行具有重要意義。

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