李智慧
(山西焦煤霍州煤電集團(tuán)呂梁山煤電有限公司方山店坪煤礦, 山西 呂梁 033102)
山西焦煤霍州煤電集團(tuán)呂梁山煤電有限公司方山店坪煤礦204工作面設(shè)計(jì)走向長(zhǎng)度為1 775 m,傾向長(zhǎng)度為251 m,工作面回采煤層為9號(hào)層,煤層厚度為3.1 m,采用綜合機(jī)械化回采工藝。
204工作面在回采期間在運(yùn)輸順槽分別安裝了SZZ-1000/375型轉(zhuǎn)載機(jī)、PLM2200型破碎機(jī)、SSJ-1000/2×160型可伸縮膠帶輸送機(jī)以及設(shè)備列車,運(yùn)輸順槽采用的設(shè)備列車主要采用絞車牽引有軌運(yùn)輸方式,設(shè)備列車上主要安裝各類開關(guān)、移動(dòng)變電站、電纜車、泵站等。隨著工作面前移,設(shè)備列車通過有軌絞車和回柱絞車牽引前移,直至工作面回采結(jié)束。但是204工作面采用設(shè)備列車自動(dòng)化水平低,在應(yīng)用中存在很多技術(shù)難題,主要表現(xiàn)在以下幾方面:
1)采用有軌絞車牽引的方式存在易掉道、危險(xiǎn)性大、設(shè)備數(shù)量多、人員勞動(dòng)強(qiáng)度大的缺點(diǎn),而且很容易在移動(dòng)途中發(fā)生人身事故;
2)設(shè)備列車的前移必須靠頻繁的人工鋪軌與牽引,增加了人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。
3)采用回柱絞車的牽引方式存在機(jī)動(dòng)性差、易掉道的缺點(diǎn),而且牽引速度慢、列車穩(wěn)定性差,尤其是在坡度大于7°的巷道很容易發(fā)生列車自滑移事故,會(huì)給整個(gè)工作面的正常生產(chǎn)造成巨大安全隱患。
為了彌補(bǔ)傳統(tǒng)設(shè)備列車在使用中的不足,山西焦煤霍州煤電集團(tuán)呂梁山煤電有限公司方山店坪煤礦決定對(duì)204工作面原設(shè)備列車進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),采用新型自移無軌設(shè)備列車。
自移式設(shè)備列車主要由有驅(qū)動(dòng)及無驅(qū)動(dòng)滑靴平板車、伸縮式存放電纜機(jī)構(gòu)、推移及抬底油缸、電纜敷設(shè)架、導(dǎo)軌、搶頂調(diào)偏機(jī)構(gòu)等部件組成。
1)有驅(qū)動(dòng)滑靴平板車主要由以下部件組成:滑靴平板車、推移及抬底油缸、電纜敷設(shè)架、導(dǎo)向推桿。其通過千斤頂邁步方式前移,每步的前移距離能夠達(dá)到1.0 m。
2)無驅(qū)動(dòng)滑靴平板車主要由以下部件組成:滑靴平板車、電纜敷設(shè)架、連接推桿。其通過有驅(qū)動(dòng)滑靴平板車進(jìn)行牽引。
3)伸縮式存放電纜機(jī)構(gòu)主要由以下部件組成:立架、鉸鏈桿、連接架、無軌膠輪、軌道。其通過有驅(qū)動(dòng)滑靴平板車進(jìn)行牽引。
4)支頂調(diào)偏裝置(見圖1)主要由以下部件組成:調(diào)偏液壓缸、支頂液壓缸、支頂小車、轉(zhuǎn)換裝置、導(dǎo)向推移桿。該機(jī)構(gòu)安裝在列車的最前端,利用調(diào)偏液壓缸產(chǎn)生的推力進(jìn)行前移。該機(jī)構(gòu)能夠在列車跑偏時(shí)及時(shí)進(jìn)行矯正,也可增加列車的爬坡力。
圖1 支頂調(diào)偏裝置結(jié)構(gòu)示意圖
該設(shè)備列車在皮帶巷采用無軌道設(shè)計(jì),主要利用列車上的乳化液泵站為撐頂油缸、抬底油缸、推移油缸提供動(dòng)力,各類油缸按照規(guī)律動(dòng)作后,完成對(duì)工作面的采煤機(jī)、刮板機(jī)、液壓支架、噴霧裝置、乳化液泵、動(dòng)力中心、操作臺(tái)的牽移,以此來實(shí)現(xiàn)工作面的安全生產(chǎn)。自移式設(shè)備列車的主要優(yōu)點(diǎn)是采用了液壓自移方式,能夠規(guī)避傳統(tǒng)列車工藝中的回柱車牽引、人工鋪設(shè)軌道、皮帶巷地面硬化等步驟,確保設(shè)備列車能夠安全、穩(wěn)定、規(guī)律地運(yùn)行。設(shè)備列車安裝電纜托架,能夠提高綜采工作面的標(biāo)準(zhǔn)化水平。
1)操作人員要對(duì)列車各車盤間的連接牢固性進(jìn)行檢查。當(dāng)緊固件有松動(dòng)或達(dá)不到工藝要求時(shí)要及時(shí)進(jìn)行緊固,車盤之間緊固不牢靠時(shí)嚴(yán)禁前移。
2)操作人員要對(duì)列車液壓系統(tǒng)進(jìn)行檢查。檢查液壓膠管是否牢固、壓力表是否完好、密封圈是否失效,對(duì)存在隱患的部件及時(shí)進(jìn)行更換。
3)每次列車在前移前要將報(bào)警燈打開。嚴(yán)禁在警示系統(tǒng)異常的情況下進(jìn)行前移,前移期間,列車周圍禁止閑雜人員靠近。
1)列車在前移時(shí)首先要操作抬底千斤頂將列車的前部抬高,之后推移千斤頂,利用推移千斤頂?shù)幕钊麠U將列車推移,完成上述操作后將抬底千斤頂收回,待列車前部落地后將推移千斤頂收回,以此帶動(dòng)導(dǎo)向推桿前移,這樣就完成了一個(gè)循環(huán)。
2)當(dāng)總操縱閥開啟后,操作第一組抬底千斤頂,第一組抬底千斤頂?shù)幕钊麠U伸出的同時(shí)下壓導(dǎo)向推桿,使第一組列車的前部抬高,之后操作推移千斤頂,利用推移千斤頂?shù)幕钊麠U將第一組列車推移,完成上述操作后將抬底千斤頂收回,并將各操作閥復(fù)位。第二、第三組的操作順序與第一組相同,待完成三組操作后,將所有操縱閥收回,帶動(dòng)導(dǎo)向推桿前移,完成整個(gè)前移過程。當(dāng)列車在前移時(shí)發(fā)生跑偏或坡度太大行進(jìn)緩慢時(shí),可以通過調(diào)整列車前段的搶頂調(diào)偏機(jī)構(gòu)來進(jìn)行矯正。
1)優(yōu)點(diǎn):該新型列車在我礦使用以來大大減低了工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,原來由6人完成的前移工作現(xiàn)在只需1人操作、2人警戒,同時(shí)縮短了前移前的準(zhǔn)備工作流程;設(shè)備列車的動(dòng)力全部使用電液控制,便于操作人員進(jìn)行集中管理;設(shè)備列車移動(dòng)速度快,且移動(dòng)安全系數(shù)高。
2)缺點(diǎn):由于自移設(shè)備列車寬度較大,在運(yùn)輸順槽移動(dòng)時(shí)受帶式輸送機(jī)影響較大,且運(yùn)輸順槽內(nèi)煤泥及積水較多,對(duì)自移式設(shè)備列車液壓系統(tǒng)影響較大,需定期對(duì)液壓系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)。
山西焦煤霍州煤電集團(tuán)呂梁山煤電有限公司方山店坪煤礦對(duì)在204工作面采用的自移式設(shè)備列車,設(shè)備列車性能好,移車安全穩(wěn)定,降低了設(shè)備列車故障率及移車勞動(dòng)作業(yè)強(qiáng)度,成效顯著。