康健

(兗州煤業(yè)股份有限公司 南屯煤礦， 山東 鄒城 273515)

0 引言

隨著機(jī)械化綜合采煤的普及，越來越多的液壓支架等大型綜機(jī)設(shè)備被應(yīng)用于采煤工作面。由于其支架使用數(shù)量較多且比較笨重，需先解體、再運(yùn)輸，綜采完成后再重復(fù)解體、運(yùn)輸，從而導(dǎo)致勞動效率大大降低，安撤環(huán)節(jié)重復(fù)且成本增加。經(jīng)反復(fù)分析研究，決定設(shè)計(jì)一種快速拖移滑板，既可作為液壓支架等大型綜機(jī)設(shè)備從安裝、拆除到采煤工作面的拖移運(yùn)輸通道，又可在拖移過程中提供滑移支撐平臺。

1 井下轉(zhuǎn)運(yùn)支架運(yùn)輸方式現(xiàn)狀分析

綜采工作面液壓支架及大型綜機(jī)設(shè)備傳統(tǒng)轉(zhuǎn)運(yùn)方式大多采用平板車運(yùn)輸、單軌吊吊運(yùn)或鋪設(shè)專用軌道，這3種方式都存在很大的缺陷。

1) 平板車運(yùn)輸。 平板車轉(zhuǎn)運(yùn)需要重復(fù)將液壓支架拆解、組裝、裝卸車等，加大了工人的勞動強(qiáng)度，增加了安撤環(huán)節(jié)的工作和成本;同時，也增加了井下運(yùn)輸負(fù)擔(dān)，降低了作業(yè)效率。

2) 單軌吊吊運(yùn)。當(dāng)采用單軌吊轉(zhuǎn)運(yùn)時,可將液壓支架吊起運(yùn)輸，但支架的架體外形過大，通常會拖地運(yùn)行。由于地面存在大量矸石、浮煤等雜物，在拖運(yùn)過程中造成障礙物堆積，導(dǎo)致單軌吊的梁線路高度不夠，無法起吊。如采用人工臥底清理，不僅勞動強(qiáng)度增加，還耗費(fèi)大量人工。

3) 鋪設(shè)專用軌道。由于井下地面不平，支架不能直接拖運(yùn)。一般在綜采完成后會鋪設(shè)水泥專用通道，通過絞車牽引將支架從綜采工作面拖移到安裝洞室。但鋪設(shè)通道的工期較長，且支架拖移到洞室后水泥通道就不能二次利用，嚴(yán)重影響轉(zhuǎn)運(yùn)效率且成本較高。

2 總體設(shè)計(jì)思路

一套完整的快速拖移滑板共分3部分：端頭滑板、普通滑板、拐彎滑板，其通過兩側(cè)的鏈環(huán)將每節(jié)滑板連為一體，鏈環(huán)固定在鏈窩內(nèi)，并且由銷軸為其限位，每節(jié)滑板前后兩側(cè)均設(shè)有插板，安裝時僅需將每節(jié)對拼插接即可，如圖1所示。每節(jié)普通滑板都是通用件，可根據(jù)井下工作面實(shí)際情況，任意組合完成各種距離和拐彎方向的支架運(yùn)輸，組裝便捷，安全、高效，易于操作[1-4]。

1-普通滑板； 2-拐彎滑板； 3-三環(huán)鏈板； 4-端頭滑板； 5-銷軸； 6-開口銷； 7-螺栓。

3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

3.1 端頭滑板

端頭滑板為整套快速拖移滑板的導(dǎo)入及導(dǎo)出的過渡部分。其結(jié)構(gòu)上方是厚度為25 mm的鋼板，寬度大于工作面支架的寬度，長度約為1 m，鋼板下方焊接均勻分布的6根16#槽鋼，鋼板兩側(cè)焊接鏈窩，前側(cè)伸出插板，與普通滑板搭接，后側(cè)根據(jù)需要做成5 °～10 °的斜坡。在拖移過程中，端頭滑板完成液壓支架及大型綜機(jī)設(shè)備從地面到拖移滑板的過渡，省時省力，方便快捷。

3.2 普通滑板

普通滑板為整套快速拖移滑板的核心部分，其結(jié)構(gòu)與端頭滑板的類似，上方為25 mm的鋼板，下方焊接均勻分布的6根16#槽鋼。與端頭滑板不同的是其前后兩側(cè)共焊接4個鏈窩，2套伸出插板。插板由14#槽鋼及10 mm的加強(qiáng)筋焊接而成，一側(cè)與16#槽鋼焊為一體，另一側(cè)伸出鋼板。前后兩側(cè)插板伸出位置互補(bǔ)，當(dāng)兩塊滑板對接時，插板伸出鋼板外的部分插入另一側(cè)鋼板下方，確保每節(jié)滑板連接緊密牢固。鋼板上方一側(cè)焊接12#礦用工字鋼，防止拖移過程中支架受力不均，歪斜掉道。同時，在每節(jié)鋼板上留有6個鋼絲繩備用孔，每套拖移滑板根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際需拖移距離，加工N節(jié)，每節(jié)之間設(shè)計(jì)理論間隙為8 mm，確保工作面支架在運(yùn)輸過程中有一定活動間隙，提高支架在運(yùn)輸過程中的安全性。

3.3 拐彎滑板

拐彎滑板主要用于巷道轉(zhuǎn)角部分，其結(jié)構(gòu)為4種特殊滑板拼接而成，如圖2所示。即一塊方形滑板、一塊三角滑板和兩塊左右對稱的異形滑板，這4種滑板拼接成左(右)直角拐彎。特殊滑板的結(jié)構(gòu)與普通滑板的類似，上方為25 mm的鋼板，下方為16#槽鋼。不同的是,特殊滑板之間不再采用鏈窩和插板連接，而改為螺栓連接，即在滑板連接方向側(cè)面焊接25 mm的側(cè)板，側(cè)板上有2個定位孔，側(cè)板兩側(cè)有縱向加強(qiáng)筋，上方鋼板相應(yīng)位置留有操作孔，方便螺栓的安裝連接，拐彎滑板內(nèi)側(cè)鋼板上方焊有12#礦用工字鋼，工字鋼和方滑板外側(cè)均有地錨預(yù)留孔。在安裝時，可根據(jù)要求用錨桿固定，確保在支架運(yùn)輸過程中滑板的穩(wěn)定性。拐彎滑板通過兩側(cè)的異形滑板過渡后與普通滑板同寬，也采用鏈窩連接，拐彎滑板的側(cè)板與鏈窩同高，確保支架在拖移過程中平穩(wěn)，不出現(xiàn)卡阻等現(xiàn)象。

1-方形滑板； 2-異形滑板Ⅰ(左)； 3-異形滑板Ⅱ(左)； 4-三角滑板； 5-異形滑板Ⅰ(右)； 6-異形滑板Ⅱ(右)。

3.4 安裝與維修

整套滑板在安裝時應(yīng)先用拐彎滑板定位，拐彎滑板內(nèi)各節(jié)之間通過螺栓定位連接，安裝平整后再連接普通滑板。普通滑板之間通過鏈窩內(nèi)的三連鏈環(huán)固定，節(jié)與節(jié)之間應(yīng)有間隙(設(shè)計(jì)間隙為8 mm)。最后,連接端頭滑板。如需多次拐彎，均應(yīng)先把拐彎部分安裝定位，再確定普通滑板位置，并可根據(jù)實(shí)際需要增減長度，滑板上方的軌道也可靈活變節(jié)以滿足實(shí)際需要[5-6]。

此拖移滑板材料主要為25 mm的鋼板、16#槽鋼與12#礦用工字鋼，受力點(diǎn)主要集中在滑板上方的工字鋼軌道及鏈窩上。因此,維修時應(yīng)注意焊接強(qiáng)度及質(zhì)量檢驗(yàn)，板與工字鋼及鏈窩間的焊接位置應(yīng)采用雙面全焊接，且焊縫高度不低于10 mm，鏈窩為鑄鋼件。

4 實(shí)際應(yīng)用情況

該快速拖移滑板已在南屯煤礦3306工作面正式投入使用，且達(dá)到預(yù)期效果，優(yōu)勢明顯。一方面,大大縮短了支架的安裝、拆除環(huán)節(jié)的時間和強(qiáng)度;另一方面,此滑板在使用拆除后還可重復(fù)多次使用，有效降低了生產(chǎn)成本。同時，此拖移滑板可靈活變向調(diào)節(jié)，使用范圍更廣，具有較高的推廣價值。

5 結(jié)論

1) 目前采用綜合機(jī)械化的大型煤礦，為實(shí)現(xiàn)快速運(yùn)輸并提高生產(chǎn)效率,設(shè)計(jì)了一種塊速拖移滑板。它既可作為液壓支架等大型設(shè)備從安裝、拆除到采煤工作面的拖移運(yùn)輸通道，又可在拖移過程中作為提供滑移支撐平臺。

2) 該塊速拖移滑板已在南屯煤礦工作面正式投入使用，取得了較好的效果。此滑板可靈活變向調(diào)節(jié)，具有較高的推廣價值。