李燕鵬 康治國(guó) 毛賀明 張立文
【摘要】由于大采高液壓支架超重、超長(zhǎng)、超寬,支架最重達(dá)到66噸,為保證大采高液壓支架快速安全安裝,對(duì)其卸車、組裝、安裝工藝進(jìn)行研究實(shí)踐。通過(guò)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)不斷總結(jié)、優(yōu)化及技術(shù)工藝創(chuàng)新,最終實(shí)現(xiàn)了大采高液壓支架的快速且安全的運(yùn)輸、安裝。
【關(guān)鍵詞】大采高液壓支架卸車
安裝采煤工作面
運(yùn)輸組裝
為滿足河南能源趙固一礦礦井生產(chǎn)需求與采煤工作面正常接替,對(duì)16001工作面選用大采高液壓支架作為工作面支護(hù)需求,ZYl8000/30/65型液壓支架,總重65t,寬2.05,長(zhǎng)8.5m。
傳統(tǒng)安裝液壓支架工藝,采用絞車配合滑輪,將液壓支架直接卸到安裝位置,并使用絞車調(diào)向磨架。由于ZYl8000/30/65型液壓支架重達(dá)65t,以前軌道、絞車鋼絲繩破斷力以及平板車不能滿足大采高生產(chǎn)需求,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際,對(duì)液壓支架從組裝、運(yùn)輸、卸車與安裝磨架進(jìn)行研究,保證大采高工作面快速安全安裝。
1工作面概況
趙固一礦16001工作面位于礦井北翼,切眼總長(zhǎng)度210m(中一中,平距),切眼一次成巷規(guī)格:4.5×3.5m(寬×高),后期工作面邊安裝邊二次擴(kuò)刷切眼,擴(kuò)刷后規(guī)格:9.5×4.0m(寬×高),切眼坡度70。該工作面計(jì)劃安裝液壓支架103架,其中槽尾安裝1架過(guò)渡架與3架機(jī)尾排頭架、槽頭安裝1架過(guò)渡架與3架機(jī)頭排頭架、94架中間架及轉(zhuǎn)載機(jī)后1架機(jī)頭排頭架。中間架型號(hào)ZYl8000/30/65,過(guò)渡架型號(hào)ZYGl8000/29/60,機(jī)頭排頭架型號(hào)ZYTl8000/26/53與ZYTl3000/25/50,機(jī)尾排頭架型號(hào)ZYTl8000/29/60,其中過(guò)渡架最重,達(dá)66t。
在切眼43kg/m軌道未端,安裝卸車平臺(tái)卸支架(卸車平臺(tái)長(zhǎng)5米),卸車平臺(tái)前用一塊長(zhǎng)4500×寬2000×厚20mm鋼板鋪底,以減少拉架時(shí)阻力。
2確定支架組裝、卸車、安裝工藝
(1)組裝
由于支架體型過(guò)大、過(guò)重,無(wú)法整體下井,液壓支架在井上解體為三部分,底座+立拄(立柱平放于底座上)一車,掩護(hù)梁+四連桿一車,頂梁+伸縮梁+護(hù)幫板一車。最后三車支架在組裝硐室內(nèi)使用支架組裝機(jī)進(jìn)行組裝,支架組裝裝置(拆裝機(jī))由起吊小跑車、大跑車、跑道、大架四部分組成,利用行吊原理將頂梁或尾梁起吊后可以前后移動(dòng),由液壓系統(tǒng)與電力提供動(dòng)力,來(lái)完成跑車的一系列動(dòng)作。
起吊輪上固定四個(gè)液壓干斤頂,千斤頂一端固定滑輪,分別為四個(gè)起吊點(diǎn),鋼絲繩繞過(guò)滑輪組通過(guò)干斤頂?shù)纳炜s實(shí)現(xiàn)起吊鉤頭的升降;起吊小跑車采用電機(jī)牽引,通過(guò)電力實(shí)現(xiàn)小跑車前后行走與支架銷軸起吊。
(2)卸車
傳統(tǒng)卸車工藝采用絞車直接將支架從平板車上卸下,由于大采高液壓支架高3m,最重66t,傳統(tǒng)卸車工藝容易造成平板車掉道、支架側(cè)翻、鋼絲繩斷裂等事故,安全威脅大,施工難度大。為安全快速卸車,在切眼43kg/m軌道未端,安裝卸車平臺(tái)卸支架(卸車平臺(tái)長(zhǎng)5米),卸車平臺(tái)前用一塊長(zhǎng)4500×寬2000×厚20ram鋼板鋪底,以減少拉架時(shí)阻力。使用銷軸將平板車與平臺(tái)連接牢固,將上切口絞車硐室內(nèi)絞車鉤頭拴掛在支架底座并緊繩,拆除支架與平板車之間的聯(lián)車螺栓,然后將支架拉上平臺(tái),并將支架卸車至鋼板上。
(3)安裝
磨架時(shí),兩部磨架絞車鉤頭分別直接拉住支架底座后部,絞車鉤頭通過(guò)導(dǎo)向輪拉住支架底座前部,兩部絞車吃緊鋼絲繩,然后信號(hào)工發(fā)出開車信號(hào),緩慢點(diǎn)動(dòng)絞車,配合將支架調(diào)向,將支架后退拉至安裝位置。磨架前,可提前在支架側(cè)打上單體液壓支柱戧設(shè),防止磨架時(shí)支架向兩側(cè)翻倒。單體液壓支柱柱頭頂在支架頂梁兩側(cè)銷孔內(nèi),保證柱牙卡住孔壁,柱底打在底板實(shí)底上,單體液壓支柱栓防倒繩固定。
3絞車驗(yàn)算
16001上端頭安裝一臺(tái)JSDB-19型回柱絞車牽引支架,其牽引力F=320000N,使用~34.5mm的鋼絲繩,鋼絲繩破斷拉力FiN=693000N,運(yùn)輸長(zhǎng)度260m,最大坡度7.50。
(一)鋼絲繩承受的最大靜拉力:
4結(jié)論
此大采高工作面液壓支架卸車、安裝新工藝,是總結(jié)趙固二礦安裝工藝,準(zhǔn)備條件充分,改變了傳統(tǒng)施工工藝,設(shè)計(jì)了新的卸車平臺(tái),簡(jiǎn)化使用一個(gè)鋼板,運(yùn)輸絞車鋼絲繩繩徑加大,不斷優(yōu)化施工工藝,不斷進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新與管理創(chuàng)新。此項(xiàng)工藝減輕了職工勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了施工效率,保證了工作面的接替,進(jìn)而保證礦井的持續(xù)發(fā)展與經(jīng)濟(jì)效益。