趙宏濤
摘 要:隨著工業(yè)的發(fā)展,煤礦綜合化、機(jī)械自動(dòng)化水平不斷提高,提高效率、降低成本、確保安全成為每個(gè)煤礦的經(jīng)營理念。工作面拆除工作對(duì)于煤礦來說,是必不可少的生產(chǎn)過程,每個(gè)工作面采完后,要進(jìn)行設(shè)備的拆除工作,支架自重高、體積大,拆除就成了一塊難啃的“骨頭”。目前,國內(nèi)有一些較為成熟的工作面支架拆除設(shè)備,但大多數(shù)都是整體式的靠多根千斤頂拉拽,不僅體積大而且效率低操作不便,在井下有限的空間內(nèi)難以安裝及移動(dòng),需要多次選擇拉拽點(diǎn),無法連續(xù)撤除支架。
關(guān)鍵詞:快速;拆除;平臺(tái)
1 邢東礦12212矸石充填綜采工作面概況及工作面支護(hù)方式
12212工作面是一水平二采區(qū)第12個(gè)生產(chǎn)工作面,位于1200集中運(yùn)料巷以東、SF90斷層以南和井田邊界以北之間,工作面以西是1200集中運(yùn)料巷和1200集中運(yùn)輸巷。工作面主體支護(hù)設(shè)備是ZC-5160-30/50型液壓支架,端頭使用ZT-9400-25/50(A)型端頭支架支護(hù),采用追機(jī)及時(shí)移架支護(hù),煤壁片幫時(shí)超前支護(hù)上下巷20米內(nèi)使用單體液壓支柱超前支護(hù);采用矸石充填控制頂板下沉。
2 使用液壓支架移架裝置的實(shí)施方法
2.1 借助掩護(hù)液壓支架對(duì)撤架空間進(jìn)行頂板控制
采用掩護(hù)支架支護(hù)撤架空間頂板,充填支架每撤出20-30米對(duì)撤架空間進(jìn)行一次膏水充填,這樣省去了在采空區(qū)排木垛的板梁費(fèi)用及排木垛的工作量;撤架空間采用掩護(hù)支架支護(hù)后極大地保證了工作面撤出支架人員的安全;提高了撤架空間頂板的支護(hù)效果,不僅大大提高了安全系數(shù),并且降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了工作效率。
2.2 采用“變形金剛”裝置
變形金剛采用液壓缸的伸縮推力和八角滑輪增大行程的原理,滿足液壓支架的分解和組裝,實(shí)現(xiàn)起吊力和起吊行程的要求,完成液壓支架的起吊分解和組裝工作及其他綜采設(shè)備的分解、組裝、裝卸車工作。
2.3 支架的運(yùn)輸系統(tǒng)采取滑道運(yùn)輸
滑道是用普通軌道加工而成,軌道之間用橫梁連接,防止支架在運(yùn)輸過程中脫落;滑道兩側(cè)有凸出的擋邊,用于控制支架在滑道上的運(yùn)輸軌跡,并且在運(yùn)輸過程中起到支點(diǎn)作用。
3 綜采支架移架裝置的現(xiàn)場設(shè)計(jì)及圖紙繪制
結(jié)合邢東礦12212工作面實(shí)際情況,制定支架撤出的過程及行走路線,測量空間尺寸,提出設(shè)計(jì)方案,并繪制圖紙。本平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)支架的自移功能,就是不用外力,僅靠支架推移桿連接平臺(tái),靠推移桿的伸縮便可實(shí)現(xiàn)支架自移,結(jié)構(gòu)簡單,操作方便。支架整體在平臺(tái)上拐彎靠平臺(tái)上一根千斤頂拉拽,鋼絲繩繞過滑輪,在支架上不同點(diǎn)進(jìn)行拉拽,實(shí)現(xiàn)支架整體在平臺(tái)上轉(zhuǎn)彎。而后平臺(tái)與滑道連接,從而支架可以順利的通過滑道,達(dá)到支架移動(dòng)的效果。裝配圖如下:
4 支架移架平臺(tái)的材料選擇
邢東礦12212工作面支架為矸石充填一體式支架,體積大,整架重量46T,所以選材料一定要選抗壓、抗扭性能好,且成本低、容易找的材料。因此選用30mm鐵板及12#礦工鋼作為加工材料。
5 支架移架平臺(tái)特性
(1)移架裝置自身設(shè)計(jì)了多處掛推移桿的裝置,可以使支架推移桿通過大鏈連接到裝置,實(shí)現(xiàn)支架靠推移桿整體移動(dòng)的功能;
(2)移架裝置本身安裝有一根千斤頂及多處滑輪,通過大鏈連接到支架,可實(shí)現(xiàn)支架整體調(diào)頭功能,改變了傳統(tǒng)靠絞車?yán)У那闆r;
(3)移架裝置本身為上下兩個(gè)板制作而成,中間多處為空心,高度正好是滑道高度,可使滑道插入該裝置里,實(shí)現(xiàn)了移架裝置與滑道對(duì)接功能;
(4)該裝置設(shè)計(jì)左右對(duì)稱,可實(shí)現(xiàn)不同方向的移架功能;
(5)該裝置增加掩護(hù)架推移裝置,在井下可與掩護(hù)支架相連接,從而實(shí)現(xiàn)自身移動(dòng)功能。
6 與國內(nèi)外同類技術(shù)比較
7 支架移架平臺(tái)的使用效果分析
本移架裝置的設(shè)計(jì)及應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)矸石充填支架以及其他類型支架的整體移動(dòng)、拐彎、上滑道的效果,不借助外力僅靠平臺(tái)本身千斤頂及支架推移桿伸縮,便可達(dá)到自移效果。結(jié)構(gòu)簡單,并且可以拆卸,使用起來方便,效率高,省時(shí)、省力、省工。
該移架裝置自身設(shè)計(jì)多個(gè)懸掛點(diǎn),便于支架推移桿懸掛;另外平臺(tái)上設(shè)置一根推移千斤頂,且有多處支點(diǎn),用于支架的拐彎工作,支架在推移千斤頂?shù)淖饔孟?,倚靠支點(diǎn)進(jìn)行調(diào)頭;本平臺(tái)設(shè)置為上下兩層,中間用工字鋼支撐,結(jié)構(gòu)簡單,牢靠結(jié)實(shí),不易損壞;本平臺(tái)主體由四部分組成,可以自由拆卸,并且調(diào)節(jié)左右面,可適用于井下各種環(huán)境,各種工作面方向。
8 結(jié)語
該裝置結(jié)構(gòu)簡單、拆裝和操作方便,在邢東礦12212工作面支架整體轉(zhuǎn)移工作中取得了良好的經(jīng)濟(jì)效果,原本生產(chǎn)計(jì)劃是1架/班的工作量,而使用移架平臺(tái)后提升至2架/班的工作量。另外,傳統(tǒng)支架拆除工作單班8人僅能撤出一臺(tái)支架,而使用移架平臺(tái)后,單班4人便可撤出兩臺(tái)支架。其次,本平臺(tái)制作成本價(jià)僅6萬元,購買一臺(tái)現(xiàn)成的設(shè)備需要九十多萬元,用最少的投入實(shí)現(xiàn)最佳的效果,其經(jīng)濟(jì)效果不言而喻。
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