综采工作面机械设备快速安装技术的应用

2020-02-18曹宇

机械管理开发 2020年8期

曹宇

（同煤集团马脊梁矿，山西大同 037027）

引言

随着智能化、工业化、大型化设备在综采工作面的频繁应用，使得回采的时间间隔缩短，助推了整个综采工作面的回采进程，增多了综采工作面移动搬家的次数。传统的工作面搬家方式已经不能适应快速回采需要，而且综采工作面的转载机、刮板机、采煤机、液压支架等均为大型特种设备，安装及搬运工序都比较复杂，再加上特种大型设备对安装工艺要求较高，微小的不合格安装也会造成综采工作面出现机电事故，影响整个工作面的开采。因此以马脊梁矿8210工作面为例，对传统综采工作面设备安装工艺进行优化。

1 工作面概况及主要用到的设备

1.1 工作面概况

马脊梁矿8210工作面位于C3号层一盘区，工作面回采煤层为石炭二叠纪煤层，工作面煤层平均厚度为6.8 m，煤层结构复杂，煤层平均倾角为2°，属近水平煤层。工作面长度为209.6 m，顺槽长度为2 150 m，工作面采用综合机械化回采工艺，截止2019年6月工作面以具备稳装条件。

具备稳装条件后，需进行设备安装工作。按照以往工作面安装结果来看，采用传统安装工艺时，安装周期一般需要40天左右，而且安装后设备安装质量相对较差，在后期工作面回采中常因设备安装不合格发生故障，严重制约了工作面安全回采高效。

1.2 设备型号参数

马脊梁矿8210工作面在日常生产作业中，主要用到的设备有：DSJ1200/220/4×400型可伸缩胶带输送机1部、SZZ-1200/525转载机1部、PCM-400破碎机1部、ZY-2700皮带自移尾1部、SGZ-1000/1710前部刮板输送机 1部、SGZ-1000/1710后部刮板输送机1部、MG650/1630（1510）-WD采煤机1部、中间支架ZF13000/25/38 117架、过渡支架ZFG13000/27.5/42 9架、端头支架ZTZ23000/23/42 1 组[1]。

2 综采工作面主要设备的快速安装方法

2.1 自移尾、转载机、破碎机及端头支架的安装

提前在距工作面切眼42 m皮带自移尾处及转载机头处打好吊装梁，以便安装使用；在副立井底用SH660D型铲车将解体后的皮带自移尾依序铲起，用链条固定好后，将设备运至安装地点；运至安装地点后，使用铲车将皮带自移尾按序调整到位，然后将皮带自移尾卸下退出工作面，连接皮带自移尾各管路、紧固件，恢复自移尾的正常使用，将皮带与自移尾连接好；用SH660D型铲车将已解体的端头支架（左）按提前标好的顺序运到位后，将10 t吊链固定在吊装梁上，将端头架左后顶梁吊起；将左后底座推移到位，用其他吊链将左后立柱装入，再将左前、中底座推移到位并与左后底座连接，将左边第三根立柱装入后，松动左后顶梁的吊链将其稳好，再使用吊链将左边第一、第二根立柱装入，将左前顶梁吊起与柱头配套与左后顶梁连接；将端头支架左组稳装好后，再用铲板车依次安装转载机拉移槽、中部槽、卸料槽、特殊卸料槽、转载机尾，并用哑铃销正确连接。同时将中部槽、拉移槽、卸料槽、特殊卸料槽的连接板一次性安装完好；最后用SH660D型铲车将已解体的端头支架（右）按提前标好的顺序运到位对位安装，安装方法与端头支架的左组相同；将端头架的立柱、各部千斤连接好供液系统，将端头支架升紧；在转载机溜槽对位的同时，将转载机上链铺好，上好刮板[2]。

2.2 前、后刮板输送机的安装

依据2210巷设备布置确定机头位置，机头与皮带中心线对齐，前、后机头中间要给支架安装留出足够距离（前、后溜槽与支架一对一同步安装）；用SH660D型铲板车将机头铲运至机头标记好的位置上，将机头放下，用铲板微调，使机头与转载机尾合理搭接，方向平直，后溜槽离切眼煤壁500 mm；机头对好位后，用叉车分别将前、后刮板输送机过渡槽、异型槽运到位，对好位，上好哑铃销、挡煤板、电缆槽；用叉车把机头第一节天窗槽运到安装位置，再铲运第二节普通槽与第一节对位安装，安好哑铃销，电缆槽夹板、销排及其他螺栓和销子；从机头侧天窗槽底链道穿入拉底链的钢丝绳；每安装一节溜槽都要拉出拉底链的钢丝绳，并将底链拉出。在安装好的溜槽够一条上链长度时，要及时铺设上链，以免后铺费工；安装中部槽时，从机头第一节异型槽、机尾第一节异型槽向工作面方向算起，第二节溜槽必须安装开天窗槽，然后按顺序每6节中部槽安装1节开天窗槽；用同样的方法安装其余溜槽；在拉底链时，在底链入口处必须设专人监视，以防链条交叉、扭转；顶底链的铺设均采用防爆叉车，钢丝绳与刮板链的连接必须用圆环链、连接环连接到位，上好链接销；待中部槽和机头安装好后，将顶链用阻链器固定在过渡槽上；在接链条时，刮板接链环上的标示方向与刮板运行方向一致；在安装到机尾异型槽时，预留刮板链20 m，首先安装后溜尾异型槽，大链穿入机尾异型槽，然后用SH660D型铲车将后溜机尾部与机尾异型槽对位，安装到位后，用钢丝绳牵引从机尾链轮翻出底链，并与上链用专用连接环连接好，并将多余的链条拆下；后溜安装完成后，安装最后3架支架，然后按照上述同样的方法安装前溜机尾异型槽及机尾部等；铺设工作面供电、供水、供液的管线，接通给刮板机供电、供水、供液；按规定的油质油量对各注油部位进行注油；将阻链器安装在确定位置，固定刮板后，用液压马达倒车传动底链条，达到预涨力后，用连接环连接好，松开液压马达，取出阻链器；在安装好工作面通讯闭锁装置后，全面检查清理机道内的杂物，确认无误后方可试机。

2.3 液压支架的安装

液压支架的安装从机头第一架开始依次向机尾安装，共124架（包括1组端头支架、9架过渡支架）。

从机头向机尾方向安装，第一架过渡支架紧靠端头架。第一台支架运到安装地点后，将支架卸车，用SH660D型铲车顶支架底座侧面前端使其调向至安装位置，连接好支架液压管，然后与对应的前、后刮板机对齐，支架安装从机头向机尾方向安装；支架运输到位后卸车，用SH660D型铲车进行调向后对位，连接支架供回液管路，给支架供液，连接推拉头销、拉后溜油缸、升起支架。用泵站列车取液（或者临时泵站供液）每安装一架支架后都必须升起接顶；在安装支架前，提前要将切眼内安装地点10 m范围内的液压单体柱拆除，以便有足够安装空间；支架安装到机窝时，等煤机安好以后再安支架及后溜；用上述同样的方法依次将剩余支架安完；当安装到机尾部时，应先将后刮板输送机机尾安装完，再安装尾过渡架，最后安装前刮板输送机机尾；升起工作面全部支架使顶梁与顶板接触严密并达到初撑力。由专职人员安装支架液压系统管路。

2.4 采煤机的安装

当支架距尾部30 m时，暂停安装支架，开始运送采煤机前、后滚筒，摇臂，运进机窝内的指定地点；用SH660D铲板车分别将右牵引部、电控箱、左牵引部（包括溜槽）运至机窝与已安装好的溜槽对位安装，并上好哑铃销；对接好溜槽后继续稳支架，之后方可安装摇臂和滚筒；在机窝段支架及后溜全部安装好后，用吊链挂在支架前探梁上，配合支架的升降，先吊起左摇臂，及时在摇臂下支设牢固可靠的木垛，然后将摇臂与采煤机机身的销孔对位，并上好销轴、盖板，螺栓紧固到位，摇臂安装好后，再用支架与吊链连接滚筒，将滚筒起吊与摇臂对位，上好连接螺栓；用上述同样的方法安装好右摇臂和滚筒；接好各电机的电源线和控制线，将主电缆和水管通过电缆拖拽装置与煤机相接；将各水管、油管正确连接好；根据注油及润滑要求，按照规定的油质油量给各注油部位加注油；安装好其他附属部件，检查确认无误后方可试机。

2.5 胶带输送机的安装

皮带头至卷带机已于先前稳装完毕；中间架从皮带自移尾开始由里向外安装，安装顺序为H架、纵梁、下托辊；每100 m为一段铺设底皮带，然后安装上托辊架及上托辊，再铺设上皮带；重复上述过程直至安装到皮带机大架（包括可调支腿），期间每铺设100 m皮带就要打卡，要求先打下皮带后打上皮带，皮带卡子接头应卡接牢固，卡子接头与胶带中心线成直角，打卡完成后将皮带拉直；对完中间部分后机头穿皮带。穿皮带时人员严禁钻入传动滚筒中间作业，可用钢丝绳和夹板牵引将皮带穿过传动滚筒、导向、托带、压带滚筒、游动车，再将皮带接头接好；按要求依次将传动部电机、张紧装置、卷带装置电源接好，并穿好张紧装置与游动车中间的钢丝绳；启动张紧装置，然后慢慢点动传动装置使皮带张紧即可，要求皮带松紧要适宜。