煤矿井下支架装车液压起吊装置的研究与应用

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综采工作面最初的液压支架装车方式为：撤除后的液压支架利用回柱绞车从工作面拖出到巷道后，在距其10-20 m的范围内选择顶板条件相对较好且宽度适宜的地段施工装车点～ 2根起吊梁两头各用 2根单体支柱支撑在巷道顶板上，起吊梁中心和轨道中心在-条直线上，并将单体支柱固定。

1 项目简介支架装车液压起吊装置是该公司机电管理人员考虑到下组煤液压支架回撤时装车困难，提出方案，自行设计，由公司机修厂制造，由综采二组在 15102工作面使用的，实施效果良好。该装置主要 由起吊梁、起吊千斤、起吊十字连接耳、起吊钩以及液压系统(操作阀、双向液压锁、液压管路)组成。装置具有重量轻、操作方便、结构简单、拆装方便、装车效率和安全性高等特点，主要应用于工作面回撤时支架装车。

思路是：原来靠支架平台将支架拖移到平板车上的方法，即费时又费力。为减轻井下作业人员的劳动强度，缩短装车时间，特制作 1个起吊装置，选择工作面巷道相对宽敞、顶板好、底板相对平整的位置，安装 1套支架起吊装置，即可以减轻工人劳动强度、缩短装车时间，又可以提高安全性。因此在巷道选择好的合适位置，在顶板上用锚索平行固定 2根起吊梁，2根梁的中心线与轨道中心线在-条直线上。

为加强顶梁的起吊效果，可以在每根梁的两端各加2根单体支柱固定(同时做好单体支柱的放倒及伤人措施)。每根起吊梁上相对支架起吊位置各固定2根足够用的千斤顶(共计 4根)，并且用 1组支架操作阀控制千斤顶的伸缩。当支架拖至起吊装置下面时，起吊支架至合适高度，然后平板车推至支架下面，将支架放在平板车上，并找正螺栓孔，紧固螺栓、支架以便运输。起吊装置必须安全可靠，操作方便，结构简单，起吊角度能够适当的调整。

2 项 目背景 4 技术方案薄煤层开采由于受工作面空间和巷道空间的限制，大型的支架搬运车无法在工作面使用，薄煤层工作面综采设备的回撤，尤其是支架的回撤和装车-直是安全监控的重点。该公司下组煤薄煤层支架比以往的3号煤支架重，并且用专用的支架平板车才能运输，支架与平板车之间用高强度螺栓连接，但是用以往的支架装车方法，很难找正螺栓孔，费时费力而且不安全。为了能安全、简单、快速的将支架装车，设计并制造了支架装车液压起吊装置。

3 总体思路液压起吊装置在设计之时，以安全为前提，总体液压起吊装置主要由起吊梁、起吊千斤顶以及液压系统组成，见图 1。液压起吊装置装车与原来利用支架平台装车两种方法对比：起吊梁 越吊千斤顶 单体支柱图 1 液压起吊装置结构1) 原来的支架平台装车：将支架装车平台和平板车连接并与轨道固定，用 JH-14回柱绞车将收稿日期：2012.12-13作者简介：王 刚(1982-)，男 ，山西长治人 ，助理工程师，从事机电工程工作。

612013年7月 王 刚：煤矿井下支架装车液压起吊装置的研究与应用 第22卷第7期支架拖至平板车上，利用单体支柱调整支架位置，用2个倒链把支架与平板车固定，然后才运输。

2) 薄煤层液压支架运输用的平板车和原有的平板车不同，没有限位板，而是依靠高强度螺栓将底座和平板车固定在-起，支架底座孔和平板车螺栓孔对正费时费力。

3) 液压起吊装置装车：选择巷道 内相对宽敞、顶板好的位置，将2根起吊梁两头各用2根单体支柱(2根起吊梁用8根单体支柱支撑)支撑在巷道顶板上，起吊梁中心和轨道中心在-条直线上，并将单体支柱固定防倒。用 JH-14回柱绞车把支架拖至起吊装置下，用起吊装置把支架吊起 350 mm高，前后移动平板车找正螺栓孔加以固定。

相比之下，后者装车的稳定性和找正性相对较高，并且简单可靠。

4) 起吊能力的验算：支架重量为 14.5 t，重力为：14.5×10145 kN。

5) 起吊千斤顶的单根拉力为126 kN，总拉力为 126×4504 kN>145 kN，起吊可靠性能够满足要求。单根起吊梁用2根 l1号工字钢并排焊接在-起，并三角型固定，强度和抗弯能力也能满足要求。

5 实施效果液压起吊装置使用后，解决了薄煤层支架装车时不易找正螺栓孔的问题，增加了工作效率，提高了支架装车的稳定性，实施效果良好。

6 主要技术创新点该装置改变了以往的支架装车方法，由绞车拖装车改为液压起吊装车。支架用起吊装置吊起后，将平板车放到支架下面，调整平板车的前后，并利用十字连接耳微调千斤顶起吊高度，找正螺栓孔，紧固螺栓然后运输。液压起吊装置的安全性能良好，比支架平台轻便，结构简单，拆装方便，可远距离操作。

7 结 论液压起吊装置节省了人工成本和支架的回撤时间，其千斤顶利用3号煤zFQ2500/16/24型支架拉后溜千斤顶，起吊梁用 2根 11号工字钢焊接，投入很小，收益很大。该液压起吊装置，大大减少了工人的劳动强度，提高了劳动效率，缩短了支架在回撤和装车的时间，提高了安全性，有较好的经济效益和社会效益。

[责任编辑：常丽芳](上接第57页)使用情况看，效果不理想(该矿刮板输送机每节普通溜槽重量为3.2 t)。

6) 加强对工作面刮板输送机位移的监测。在工作面运输巷道中线位置每隔10 m悬挂1条线绳，当班班长或质量员每推 1次溜都要从转载机上的固定点量取刮板输送机的偏移量，当班必须及时掌握上窜下滑的情况，及时采取措施。

7) 刮板输送机成直线。保持刮板输送机直线是保证煤壁直线、支架直线的关键。在井下回采过程中因种种原因，尤其当工作面上下出口宽度不足时，刮板输送机往往中间落后。如果输送机中间严重落后，输送机会从两端向中间挤压收缩，中部槽间隙会变小，严重时中部槽会拱起，弯曲段支架架间距会变窄，往往会发生支架咬架、倒架现象，影响正常生产。

8) 刮板输送机溜槽封底板采用有花纹的，增大溜槽与煤层底板的摩擦力。

9) 支架底座安装侧移千斤顶，及时调整支架位置，使支架中心线尽量和煤溜中心线垂直。

lO) 加强工作面顶、底板管理。在日常的生产62管理中，工作面的顶底板要尽量保持平整，煤层倾角较大的地段要平滑过渡，避免出现陡坡或陡弯，始终保持架间距，特别是煤层倾角较大的地段要严防煤溜飘溜、凹溜，支架不接顶、超高、咬架”、倒架的情况发生 。

3 结 语通过总结该矿 103综采工作面刮板输送机的日常管理经验，采取以上控制刮板输送机方法能有效防止刮板输送机上窜下滑。在实践中要多种方法综合运用，才能取得良好的效果。但井下条件复杂多样，要具体问题具体分析。工作面刮板输送机的控制，要根据工作面现场的实际情况，尤其要结合工作面顶底板岩性、坡度、综采设备结构、回采工艺等条件。根据长期的实践经验，刮板输送机的滑动具有惯性”作用，-旦向-端方向滑动很难立即进行制动，所以日常管理非常重要。要从工作面现嘲时发现刮板输送机动向，及时采取措施，防患于未然。