关于四通煤业4202综采工作面关键设备的运输与安装

李 远

（山西煤炭运销集团四通煤业有限公司， 山西 临汾 041000）

1 综采工作面概况

4202综采工作面是山西煤销四通煤业中的关键综采工作面，在对该工作面上的关键设备进行运输及安装之前，对其工作面的基本概况进行了分析研究。四通煤业中的4202综采工作面中关键设备主要包括：液压支架、转载机、破碎机、胶带机、带式输送机、掘进机、胶带机等设备，且目前已逐步向智能化设备进行升级改进，大大提高了该工作面的开采效率[1-3]。而该工作面设计走向长度1 455 m，工作面长152 m、倾角2°～3°、设备运输距离约7 200 m。同时，4202综采工作面中的胶带巷断面为矩形，规格为4.0 m×3.2 m，断面积为12.8 m2，主要用于4202综采工作面回采时的进风、行人、供风、供水及运输。4202辅运巷断面则为矩形，规格为4.0 m×3.2 m；断面积为12.8 m2。主要用于4202综采工作面回采时的回风、运料、行人、供水。4202切巷断面为矩形断面，规格为4 m×3.0 m，断面积为12 m2。另外，由于4202切巷矿压较大无法一次成巷，故使用了巷道铣掘机（含支护）将现有切巷扩刷至8 m，扩刷出一个液压支架的距离并安装一架，支护好顶板后，进行下一个循环，依次类推至工作面液压支架全部安装完成。

2 综采工作面设备运输准备

针对4202综采工作面的安装阶段需求，为确保4202综采工作面切眼扩刷、设备安装工作顺利进行，首先需对该工作面中关键设备运输情况进行准备[1-3]。

2.1 运输巷道的准备

为满足该工作面中设备的运输需求，4202综采工作面的运输巷道需满足如下要求[4]：

1）该工作面中的辅运大巷沿线宽度需保证不得低于4.5 m、高度不得低于2.8 m，在四采区一联巷设置调车硐室一处，4202辅运巷绕道口抹角3 m处便于支架搬运车调头、换装支架使用。

2）4202辅运巷沿线宽度不得低于3.6 m，高度不得低于3.2 m，在1 400 m处设置调车硐室1处，并使用混凝土硬化300 mm。

3）4202切巷宽度不得低于4.2 m，高度不得低于3.5 m，机头、机尾各扩刷绞车硐室1处，规格为4 m×3 m×3 m，便于安装双速回柱绞车。

4）4202切巷机尾处设置起吊锚杆8组（每组2根）、固定20 t导向滑轮组1台。

5）扩刷最终宽度（安装支架后的净断面宽度不得低于3.5 m，高度不得低于3 m，便于后期自移机尾、转载机、破碎机、刮板机、采煤机的运输）。

2.2 设备运输过程的确定

2.2.1 液压支架运输、安装、切巷扩刷过程的确认

根据4202综采工作面实际工况条件，确定了液压支架的运输、安装、切巷扩刷等内容，具体如下[5]：

1）液压支架运输主要由地面工业广场使用WC55Y型框架式支架搬运车搬运4202工作面机头ZYG9000/24/50D过渡支架运输至四五采区车场，倒车至四采区一联巷调车硐室调头，运行至4202辅运巷绕道口调头卸车。

2）4202辅运巷绕道口使用改装WC25EJ型框架式支架搬运车换装ZYG9000/24/50D液压支架运输至4202辅运巷1 400 m处调车硐室调头，倒车至4202切眼口装车斜台处卸车[6]。

3）使用预先安装好的JSDB-30双速绞车将液压支架通过装车斜台放至液压安装叉车上，依靠液压安装叉车自身动力将液压支架逆时针旋转90°后，液压支架前梁朝4202切眼机头方向，使用机头、机尾处双速绞车进行对拉，将液压安装叉车及支架运至4202切眼机头处。

4）4202工作面扩刷、液压支架安装完成后，矿方组织验收，确认无误后，按顺序回撤铣掘机1台、SZZ420/30桥式转载机1台、滑移式临时支护1套、切眼铺设30 kg/m轨道156 m（3.5 m/根）、CZAZ-60液压安装叉车1套、JSDB-30双速绞车1台（机尾）并运至井上，方可运输刮板输送机进行安装。

2.2.2 转载机、破碎机、带式输送机运输过程的确认

4202工作面液压支架运输安装结束后，需对转载机、破碎机、带式输送机运输过程进行确认，具体转载机、破碎机运输入井的运输路线为：副斜井工业广场—辅运大巷—4202辅运绕道—4002辅运顺槽—4202工作面—4202胶带巷。而升井路线的运输路线及顺序则刚好相反，主要为：SZZ1000/400转载机—PLM2500/250破碎机—组合开关—ZY2700/1000自移机尾—DSJ100/100/2×315带式输送机（含中间部分1 400 m）—运输使用WC25EJ铲板支架搬运车和WC5E（B）无轨胶轮车运输。由此，实现了该工作面灌胶设备的运输过程确认。

3 工作面中胶带输送机的安装及运行情况

鉴于4202综采工作面中的关键设备相对较多，无法一一对这些设备进行集中分析。为有针对性地掌握该工作面中设备安装、调试、运行情况等，选取了胶带输送机为分析对象，以此来证明该工作面设备的稳定运行。

3.1 胶带输送机的安装过程

胶带输送机的结构相对复杂，主要包括驱动装置架及传动滚筒、驱动装置减速器电机、卸煤装置架及改向滚筒、皮带机中间架、支腿中间架、皮带托辊架、托辊、储带仓及机尾等。下面就该设备中关键部件的安装过程进行分析。

3.1.1 皮带托辊架托辊的安装

先将皮带中间架支腿在地上组装成型，并与中间架连接成一体，由此依次向前。由于巷道地面某些地方高低不平，导致中间架支腿长短不一，在安装中，应根据实际情况，加长或减短中间架支腿长度。中间架支腿及中间架安装好一部分后，便可同时开始皮带托辊架及托辊安装，安装时也应保证皮带托辊架及托辊与皮带机中心线平行。先安装机尾，固定好（定位好），依次安装H架及槽钢、连接斜铁，底皮带铺好后，再安装上托辊架。

3.1.2 驱动装置电机、减速机的安装

电机和减速机运输到安装现场后，放置在驱动装置架安装位置附近，方便设备的就位及操平找正。用现场起吊专用锚索起吊点和5 t手拉葫芦就位，慢慢放平放实。先利用传动滚筒中心线操平找，用百分表测定传动滚筒连轴器对轮同心度，插尺测定对轮间隙，也用精制斜垫铁及精制平垫铁组（可用废旧变压器的矽钢片代替）调整减速机位置，直到对轮同心度、对轮间隙满足规范要求。

3.1.3 驱动装置架及传动滚筒的安装

皮带机运输到安装现场后，放在驱动装置架安装位置附近。用现场锚索起吊点5 t手拉葫芦就位，慢慢放平放实。滚筒也用锚索和5 t手拉葫芦提升就位，将滚筒先临时固定在装置架上，滚筒中心线与装置架上滚筒定位轴线平行，用紧固螺栓紧死。依据设计安装尺寸调整设备的水平位，调整采用精制斜垫铁和精制平垫铁调整，水平尺校正设备本体水平度，直至满足规范要求。

3.2 胶带输送机的运行情况

胶带输送机在完成设备安装后，对其运行情况进行了调试运转分析。在完成设备调试前的相关准备后，该设备便可进行试车。试运转时，机头、机尾应各配备3人，中间皮带每隔50 m左右也配备2人（皮带两侧各一人），随时观察皮带机的运行状况。试运转时间定为8 h，连续运转了7天。在设备每一天的空载4 h和满负荷运转4 h过程中均无异常现象发生，各仪表和声光信号齐全，清晰正确。各电缆、电气装置运行正常，操动机构操动准确可靠，反应灵敏。同时，各组件运转平稳，无冲击振动和不正常噪音，轴承等部件无异常声响，各连接螺栓紧固无松动，设备各处无渗油现象。另外，经检测调试，该胶带的运煤过程运行正常，试验跑偏开关、紧急停车开关等保护系统灵敏可靠。由此，说明了该工作面中所安装的胶带输送机的可靠性及稳定性。

4 结论

系统、规范、科学地开展综采工作面建立，是有效保障工作面高效运行、煤矿大量开采的关键。而系统地规划工作面中关键设备的运输、安装、调速及运行效果成为整个环节中的关键。由此，选用了四通煤业4202综采工作面为分析对象，对其工作面建立中的关键设备运输前准备情况、典型设备胶带输送机的安装过程及运行情况等方面进行了分析，找到了综采工作面建立中的关键点，掌握了设备运输、安装及调试过程中的重点内容，采用此分析方法，有效保障了所建立的综采工作面的可靠性及安全性，也为其他设备的运输安装提供了借鉴和参考。