李道民
(長治職業(yè)技術(shù)學(xué)院,山西 長治 046000)
隨著開采技術(shù)裝備的不斷發(fā)展,越來越多的高可靠大型設(shè)備用于綜采工作面,高功率大型采煤機(jī)、強力液壓支架、重型刮板機(jī)的使用使綜采工作面實現(xiàn)了高產(chǎn)高效[1-3]。采、支、運設(shè)備使用的同時,運輸順槽輔助設(shè)備如移動變電站、乳化液泵站、噴霧泵站功率及尺寸也在不斷增大,因此在運輸順槽內(nèi)布置設(shè)備列車以承載運輸順槽輔助設(shè)備。目前工作面設(shè)備列車主要由軌道式平板車組成,順槽輔助設(shè)備布置于平板車上,在移動過程中通過絞車牽引,移動效率低,需要大量的人工輔助,拉移過程中容易發(fā)生偏離、卡軌等現(xiàn)象,具有一定的安全隱患[4-5]。針對上述問題,本文分析了綜采工作面高效自移設(shè)備列車,并介紹了其電液控制系統(tǒng)。
自移設(shè)備列車由錨固牽引裝置、自帶軌式平板車、管纜伸縮承載裝置等組成,總長度為150~200m。該設(shè)備列車以液壓作為動力,具有自移、調(diào)偏等功能,主要技術(shù)參數(shù)如下:
型式:自移式
爬坡角度:0~10°
牽引能力:>120t
移動步距:2000mm
重軌長度:6370/4060mm
牽引千斤頂:Φ250/Φ180mm
提升千斤頂:Φ100/Φ70mm
平板車尺寸:3500×1300×450mm
4500×1300×450mm
5500×1300×450mm
抬底千斤頂:Φ80/Φ60mm
調(diào)偏千斤頂:Φ80/Φ60mm
單車承載能力:>40t
乳化液壓力:31.5MPa
控制方式:電液控制/遠(yuǎn)程遙控
圖1 長距離自移設(shè)備列車
長距離自移設(shè)備列車主要技術(shù)特征如下:
(1)列車平板車與順槽輔助設(shè)備尺寸高度匹配,合理承載輔助設(shè)備并實現(xiàn)自動拉移運輸,實現(xiàn)綜采工作面輔助運輸集中化、自動化。
(2)平板車自帶軌道,并與軌道互為支點,交叉邁步移動,可有效避免平板車跑車掉道等許多問題,避免列車移動過程中軌道的反復(fù)安裝、拆卸,大幅度降低了工人勞動強度。
(3)列車自帶管纜伸縮裝載系統(tǒng),可儲存電纜200余米,取代了傳統(tǒng)的頂板單軌吊吊裝電纜,無需人工輔助儲存,實現(xiàn)了綜采工作面自動伸縮、自動儲纜。
(4)采用高可靠智能化控制系統(tǒng),可實現(xiàn)多臺平板車成組自動化控制、遙控控制技術(shù),精準(zhǔn)度高,實現(xiàn)快速,便捷移動。
自動化電液控制系統(tǒng)的應(yīng)用大大提高了設(shè)備列車的可靠性、安全性及便捷性。長距離自移設(shè)備列車采用分組自動化控制及成組遙控控制,可與綜采工作面采煤機(jī)、液壓支架控制系統(tǒng)實現(xiàn)聯(lián)動控制。
多臺成組自動化控制系統(tǒng)主要由控制系統(tǒng)與數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)組成,控制系統(tǒng)由控制器、電磁先導(dǎo)閥、傳感器、人機(jī)交互界面、電纜傳輸器等組成??偪刂破鞑贾糜阱^固支撐裝置上,人機(jī)交互界面為2個,分別安裝于絞車牽引裝置和平板車上,分組控制器分別安裝于不同組別的平板車上,每組控制器可以控制5臺平板車。當(dāng)進(jìn)行控制時,操作者可通過操作牽引裝置的總控制器分別控制特定組別的平板車,也可以通過操作分組控制器來實現(xiàn)平板車的相應(yīng)控制。此外,操作者可以通過操作單臺平板車上的控制器來實現(xiàn)單個平板車的單獨控制。
為進(jìn)一步提高設(shè)備列車控制便捷性,增加了遠(yuǎn)距離遙控控制功能。遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)配備多功能遙控器,遙控器作為信號發(fā)射單元,可與牽引裝置上總控制系統(tǒng)及成組控制系統(tǒng)實現(xiàn)聯(lián)動,控制信號通過紅外傳輸,最大傳輸距離為100m,工作人員通過操作遙控器發(fā)出控制信號,通過紅外信號傳輸于控制器,控制器發(fā)出相應(yīng)指令執(zhí)行相關(guān)動作。單個控制器配備兩塊可拆卸式充電電池,最長待機(jī)時間為24h,可保證遙控器正常操作。
多臺成組控制與遠(yuǎn)距離遙控控制系統(tǒng)相互補充、相互配合使用大大提高了設(shè)備列車移動效率和自動化程度,可有效滿足綜采工作面推進(jìn)和順槽輔助設(shè)備運輸需求,保證了工作面高產(chǎn)高效,具有良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。
高產(chǎn)高效工作面長距離自動化自移式設(shè)備列車多臺成組自動控制系統(tǒng)及遠(yuǎn)程遙控控制系統(tǒng),有效解決了順槽輔助設(shè)備的安全高效運輸問題,有良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。