大采高工作面液压支架卸车安装工艺应用实践
2019-03-29李燕鹏康治国毛贺明张立文
李燕鹏 康治国 毛贺明 张立文
【摘要】由于大采高液压支架超重、超长、超宽,支架最重达到66吨,为保证大采高液压支架快速安全安装,对其卸车、组装、安装工艺进行研究实践。通过对施工现场经验不断总结、优化及技术工艺创新,最终实现了大采高液压支架的快速且安全的运输、安装。
【关键词】大采高液压支架卸车
安装采煤工作面
运输组装
为满足河南能源赵固一矿矿井生产需求与采煤工作面正常接替,对16001工作面选用大采高液压支架作为工作面支护需求,ZYl8000/30/65型液压支架,总重65t,宽2.05,长8.5m。
传统安装液压支架工艺,采用绞车配合滑轮,将液压支架直接卸到安装位置,并使用绞车调向磨架。由于ZYl8000/30/65型液压支架重达65t,以前轨道、绞车钢丝绳破断力以及平板车不能满足大采高生产需求,根据现场实际,对液压支架从组装、运输、卸车与安装磨架进行研究,保证大采高工作面快速安全安装。
1工作面概况
赵固一矿16001工作面位于矿井北翼,切眼总长度210m(中一中,平距),切眼一次成巷规格:4.5×3.5m(宽×高),后期工作面边安装边二次扩刷切眼,扩刷后规格:9.5×4.0m(宽×高),切眼坡度70。该工作面计划安装液压支架103架,其中槽尾安装1架过渡架与3架机尾排头架、槽头安装1架过渡架与3架机头排头架、94架中间架及转载机后1架机头排头架。中间架型号ZYl8000/30/65,过渡架型号ZYGl8000/29/60,机头排头架型号ZYTl8000/26/53与ZYTl3000/25/50,机尾排头架型号ZYTl8000/29/60,其中过渡架最重,达66t。
在切眼43kg/m轨道未端,安装卸车平台卸支架(卸车平台长5米),卸车平台前用一块长4500×宽2000×厚20mm钢板铺底,以减少拉架时阻力。
2确定支架组装、卸车、安装工艺
(1)组装
由于支架体型过大、过重,无法整体下井,液压支架在井上解体为三部分,底座+立拄(立柱平放于底座上)一车,掩护梁+四连杆一车,顶梁+伸缩梁+护帮板一车。最后三车支架在组装硐室内使用支架组装机进行组装,支架组装装置(拆装机)由起吊小跑车、大跑车、跑道、大架四部分组成,利用行吊原理将顶梁或尾梁起吊后可以前后移动,由液压系统与电力提供动力,来完成跑车的一系列动作。
起吊轮上固定四个液压干斤顶,千斤顶一端固定滑轮,分别为四个起吊点,钢丝绳绕过滑轮组通过干斤顶的伸缩实现起吊钩头的升降;起吊小跑车采用电机牵引,通过电力实现小跑车前后行走与支架销轴起吊。
(2)卸车
传统卸车工艺采用绞车直接将支架从平板车上卸下,由于大采高液压支架高3m,最重66t,传统卸车工艺容易造成平板车掉道、支架侧翻、钢丝绳断裂等事故,安全威胁大,施工难度大。为安全快速卸车,在切眼43kg/m轨道未端,安装卸车平台卸支架(卸车平台长5米),卸车平台前用一块长4500×宽2000×厚20ram钢板铺底,以减少拉架时阻力。使用销轴将平板车与平台连接牢固,将上切口绞车硐室内绞车钩头拴挂在支架底座并紧绳,拆除支架与平板车之间的联车螺栓,然后将支架拉上平台,并将支架卸车至钢板上。
(3)安装
磨架时,两部磨架绞车钩头分别直接拉住支架底座后部,绞车钩头通过导向轮拉住支架底座前部,两部绞车吃緊钢丝绳,然后信号工发出开车信号,缓慢点动绞车,配合将支架调向,将支架后退拉至安装位置。磨架前,可提前在支架侧打上单体液压支柱戗设,防止磨架时支架向两侧翻倒。单体液压支柱柱头顶在支架顶梁两侧销孔内,保证柱牙卡住孔壁,柱底打在底板实底上,单体液压支柱栓防倒绳固定。
3绞车验算
16001上端头安装一台JSDB-19型回柱绞车牵引支架,其牵引力F=320000N,使用~34.5mm的钢丝绳,钢丝绳破断拉力FiN=693000N,运输长度260m,最大坡度7.50。
(一)钢丝绳承受的最大静拉力:
4结论
此大采高工作面液压支架卸车、安装新工艺,是总结赵固二矿安装工艺,准备条件充分,改变了传统施工工艺,设计了新的卸车平台,简化使用一个钢板,运输绞车钢丝绳绳径加大,不断优化施工工艺,不断进行技术创新与管理创新。此项工艺减轻了职工劳动强度,提高了施工效率,保证了工作面的接替,进而保证矿井的持续发展与经济效益。