气动装卸抓手的研究和应用.pdf
第 4期 2 0 1 3年 1 2月 水 力采 煤与 管道运 输 HYDRAUL I C C0AL MI NI NG & P I P E L I NE T RAN S P ORT ATI ON NO . 4 De C . 2 O l 3 气动 装卸抓 手的研 究和 应用 周效 飞 赵 海峰 1 . 安徽 恒 源煤 电股 份有 限公 司卧龙 湖煤矿 安徽 宿 州 2 3 5 1 O 0; 2 . 安 徽恒 源煤 电有限公 司 安徽 宿 州 2 3 4 0 0 0 摘要 以皖北煤 电集团公 司百善 煤矿 为例 , 对井 下支护材料 , 尤其 是工 字钢 梁、 工 字钢腿 等 重 料 的装卸需求和装卸过程 中的安全需求进 行分析 , 提 出了一种 采用井下压风 作动力的 气动装 置 , 用于工字钢等 重料 的装 卸 , 取得 了良好 的效果 。 关键词 气动 装置 装 卸 气动装卸抓手 中图分 类号 T D 4 2 1 . 7 文献标识码 A 文章编号 1 0 0 60 8 9 8 2 0 1 3 0 4 0 0 3 20 2 1 引 言 百善煤矿已步人衰老矿井 , 目前所掘进的巷 道 大都 是 沿空 掘巷 、 提 高 回采上 限掘 巷 、 沿边 角 煤柱及沿断层掘进 , 受采动 、 断层牵引等因素的 影 响 , 造成矿压显现 明显 , 巷道压 力 明显 增大 , 导 致掘 进 巷 道 时所 架 棚 档 大都 是 3 5 0 mm 的小 棚 档 , 工字钢 梁和腿 的使用量极大, 而现在井下 所 使 用 的 工 字 钢 , 主 要 常 用 规 格 为 2 . 4 m 重 6 0 k g 、 2 . 8 m重7 0 k g 和3 . 2 m重 8 0 k g , 都是通过用 手工进行装卸 , 费时费工也 增大 了职工 的劳动强 度 , 有 时还会 出现手脚 受伤等 安全事故 。为解决 这一难 题 , 研 究 出一种 新 型装置 , 即气 动装 卸抓 手进 行装卸 , 应用效果 良好 。 2 气 动装 卸抓手的结构 组成 2 . 1 气动装卸抓手工作原理 利用鼹个 风 动气 缸 的 同时 伸缩 牵 弓 I 钢丝 绳 拉松以抓取工字钢 , 来实现工字钢的起 吊装 卸。 2 . 2气动装卸抓手的组成 该装置 由两个 1 . 2 m的气缸 、 二个固定滑轮 、 二个 万 向滑轮 、 2套承载动滑轮组 、 二个工 字钢机 械抓手 、 一个气 动远程开关控制装 置以及气 管和 钢丝绳 等组成 。 1 滑动承载装置 固定在工字钢棚梁上并 向下连接气缸 , 可沿着工字钢棚梁槽滑动。 2 气缸 通过伸缩其活塞行程来牵引钢丝 绳为机械抓手提供拉力。 3 万 向滑轮 改变钢丝绳的运行 方 向, 便于 起吊工字钢 , 并防止 由于气缸内活柱转动使钢丝 绳掉 出滑轮。 4 固定滑轮 固定在气缸下方 , 改 变钢丝绳 的运行方向以便起 吊卸载工字钢 。 5 工字钢机 械抓手 固牢工字钢装置 。 6 压风控制箱 设有升、 停 、 降操作开关 , 由 气动保险档控制箱改制而成 , 通过此装置来控制 气缸的伸缩 , 并作为气动装卸系统 的操作控制 箱 。 下图为气动装卸抓手组成示意 图。 1一滑 动承 载装置 ; 2一气缸 ; 3一万 向滑轮 ; 4一固定 滑轮 ; 5一工字钢 机械抓 手 ; 6一压 风控制箱 ; 7一叉车 ; 8一工字 钢 形 成条件 和缺失 的成 因研究 可供 相 邻矿 井借 鉴 应 用。 参考文献 [ 1 ] 杨起 , 韩德馨. 中国煤田地质学[ M] . 北京 煤炭工业出版 社 . 1 9 8 0 [ 2 ] 羽树才, 我省煤田地质勘探与找煤研究 [ J ] . 江苏煤炭 , 1 9 9 3 [ 3 ] 孙洪德 , 刘士秀. 九道 岭井田聚煤规律及控煤 因素分析 3 2 [ J ] . 中国煤炭地 质 , 2 0 0 9 [ 4 ] 张韬. 中国主要聚煤沉积环境与聚煤规律[ M】 . 北京地质 出版社 。 1 9 9 5 作者简介 汤飞 1 9 7 9一 , 男, 江苏徐州人, 毕业于徐州建筑职业技术 学 院 , 现供 职 于华润 夭能徐 州煤 电有 限公 司柳泉煤 矿技 术科 。 收稿 日期 2 0l 30 91 2 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 2 0 1 3年 1 2月 周效飞等 气动装卸抓手的研究和应用 第 4期 3气动装卸抓手操 作标 准 3 . 1 气动装卸抓手卸料操作标准 设有三名职工, 分别为职工 A、 职工 B和职 工 C。职工 A和职工 B负责 固定工 字钢两 头 , 职 工 c负责控制开关升降工字钢。 职工 A和职 工 B首 先 使用 机 械抓 手 抓牢 叉 车上的工字钢并 快速 躲入 安全地 点 , 然 后 职工 C 把开关拨至 “ 升 ” , 在压风 的作用下气 缸活塞 杆慢 慢伸 出 , 牵 引 钢 丝 绳 向上 提 升 机 械 抓 手 和 工 字 钢 。 到达叉车上方 后 , 职 工 C把 开 关拨 至 “ 停 ” , 职工 A和职工 B过去推移工字钢到码料位置。 随后, 职工 c把开关拨至“ 降” , 当工字钢降 落至巷道底板或码好的工字钢上后 , 职工 A和职 工 B卸掉并码放 工字钢 。 3 . 2 气动装卸抓手装料操作标准 职 工 B和 职工 C使 用机 械 抓手 抓牢 工 字钢 后 , 职工 A操作压风控制箱至“ 升” 档, 在压风的 作用下固定在棚梁上的气缸活塞杆慢慢伸出, 带 动钢丝绳 向上慢慢提拉机械抓手 , 从而提升工字 钢高出叉车上沿 , 然后职工 B和职工 c在滑动承 载装置作用下平稳推移工字钢到叉车上方 , 职工 A启动压风控制箱至“ 降” 档 , 工字钢落至叉车上 后 , 职 工 B和 职工 C卸掉 机 械 抓手 并 码 放 工 字 钢 , 以便捆扎运输。 4应用效 果分析 据统计 , 2 0 1 2年 6月 6日早班 , 在 6 8南翼煤 柱风巷料场安装好气动装卸抓手安排三人按操 作方法装卸工字钢 , 至 2 0 1 2年 7月 3 1日中班 , 装卸约 6 0 0 0根工字钢棚 , 无碰手碰脚现象发生 , 安全无事故 , 装卸效果显著。 1 采用气动装卸抓手 , 避免了碰手碰脚 , 减 少了人工装卸铁料的工作量, 大大降低了职工的 劳动强度 , 操作安全 、 简单方便, 提高了工作效 率 。 2 采 用气 动装 卸抓 手 , 提 高 了单位 时间 内 装卸工字钢的数量, 及时保障了运输线路畅通和 支护材料供应 , 为采掘快速掘进提供了条件。 3 采用气动装卸抓手, 改变了装卸铁料人 员的身体素质限制, 缓解了劳工供求矛盾。 4 该装 置稍 加改进可应用 于采煤 工作面 的 单体金属支柱和地面工字钢的装卸。 5 初期 安装 该 装置 , 两气 缸 同时伸 缩 是难 点。但经过调试 , 已解决。 5 结束语 该装置的研制与应用 , 为井下装卸工字钢等 铁料和尤其在高瓦斯条件下装卸提供了新的手 段, 解决了用手工装卸工字钢的难题。使用气动 装卸抓手装卸工字钢, 大大降低 了工人的劳动强 度, 提高了工作效率 , 可有效杜绝装卸工字钢时 所出现的碰手碰脚等安全事故, 为井下的安全生 产提供有力的保障。该装置稍加改进机械抓手 即可应用予采煤工作面的单体支柱装卸。鉴于 该装置在装卸采掘支护铁料时具有的优越性 , 可 在类似工字钢棚施工中和高瓦斯矿井 中大力推 广应用 。 作者简介 周效飞 1 9 8 2一 , 男, 现在安徽恒源煤电股份有限公 司卧龙 湖煤矿 任技 术 员。 收稿 日期 2 0 1 30 9 2 8 墓 欢 迎 投 稿欢 迎 订 阅 厘 欢 迎 刊 登 3 3 出 口 】Ir.’ 孽 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m