综采工作面自移式设备列车的应用分析.pdf

1工作面概况与工作面设备列车存在的技术难题 山西焦煤霍州煤电集团吕梁山煤电有限公司方 山店坪煤矿 204 工作面设计走向长度为 1 775 m， 倾 向长度为 251 m， 工作面回采煤层为 9 号层， 煤层厚 度为 3.1 m， 采用综合机械化回采工艺。 204 工作面在回采期间在运输顺槽分别安装了 SZZ-1000/375 型 转 载 机 、 PLM2200 型 破 碎 机 、 SSJ-1000/2160 型可伸缩胶带输送机以及设备列 车， 运输顺槽采用的设备列车主要采用绞车牵引有 轨运输方式， 设备列车上主要安装各类开关、 移动 变电站、 电缆车、 泵站等。随着工作面前移， 设备列 车通过有轨绞车和回柱绞车牵引前移， 直至工作面 回采结束。但是 204 工作面采用设备列车自动化水 平低， 在应用中存在很多技术难题， 主要表现在以 下几方面 1） 采用有轨绞车牵引的方式存在易掉道、 危险 性大、 设备数量多、 人员劳动强度大的缺点， 而且很 容易在移动途中发生人身事故； 2） 设备列车的前移必须靠频繁的人工铺轨与牵 引， 增加了人员的劳动强度。 3）采用回柱绞车的牵引方式存在机动性差、 易 掉道的缺点， 而且牵引速度慢、 列车稳定性差， 尤其 是在坡度大于 7的巷道很容易发生列车自滑移事 故， 会给整个工作面的正常生产造成巨大安全隐患。 2自移式设备列车的结构组成 为了弥补传统设备列车在使用中的不足，山西 焦煤霍州煤电集团吕梁山煤电有限公司方山店坪煤 矿决定对 204 工作面原设备列车进行优化设计， 采 用新型自移无轨设备列车。 自移式设备列车主要由有驱动及无驱动滑靴平 板车、 伸缩式存放电缆机构、 推移及抬底油缸、 电缆 敷设架、 导轨、 抢顶调偏机构等部件组成。 1） 有驱动滑靴平板车主要由以下部件组成 滑 靴平板车、 推移及抬底油缸、 电缆敷设架、 导向推杆。 其通过千斤顶迈步方式前移，每步的前移距离能够 达到 1.0 m。 2） 无驱动滑靴平板车主要由以下部件组成 滑 靴平板车、 电缆敷设架、 连接推杆。其通过有驱动滑 靴平板车进行牵引。 3） 伸缩式存放电缆机构主要由以下部件组成 立架、 铰链杆、 连接架、 无轨胶轮、 轨道。其通过有驱 动滑靴平板车进行牵引。 4） 支顶调偏装置 （见图 1） 主要由以下部件组成 调偏液压缸、 支顶液压缸、 支顶小车、 转换装置、 导向 推移杆。 该机构安装在列车的最前端， 利用调偏液压 缸产生的推力进行前移。该机构能够在列车跑偏时 及时进行矫正， 也可增加列车的爬坡力。 该设备列车在皮带巷采用无轨道设计，主要利 用列车上的乳化液泵站为撑顶油缸、 抬底油缸、 推移 油缸提供动力， 各类油缸按照规律动作后， 完成对工 作面的采煤机、 刮板机、 液压支架、 喷雾装置、 乳化液 泵、 动力中心、 操作台的牵移， 以此来实现工作面的 综采工作面自移式设备列车的应用分析 李智慧 （山西焦煤霍州煤电集团吕梁山煤电有限公司方山店坪煤矿， 山西吕梁033102） 摘要 针对综采工作面传统设备列车在使用过程中出现移车效率低、 难度大、 危险系数高等技术难题， 店坪 煤矿通过分析 204 综采工作面绞车有轨设备列车应用中主要存在的缺点， 根据实际情况引入了无轨自移式设 备列车。实际应用证明， 无轨自移式设备列车前移速度快、 操作方便、 劳动作业强度低， 满足综合机械化工作面 安全高效回采的要求。 关键词 综采工作面设备列车改进自移式无轨设备列车结构操作方式 中图分类号 TD525文献标识码 A文章编号 1003-773X （2020） 05-0097-02 收稿日期 2020-03-30 作者简介 李智慧 （1989） ， 男， 毕业于山西大同大学采矿工 程专业， 本科， 助理工程师， 于山西焦煤霍州煤电集团吕梁山 煤电有限公司方山店坪煤矿机电运输科从事机电管理工作。 DOI10.16525/14-1134/th.2020.05.041 总第 205 期 2020 年第5 期 机械管理开发 MECHANICALMANAGEMENTANDDEVELOPMENT Total 205 No.5， 2020 图 1支顶调偏装置结构示意图 调偏液压缸 支顶液压缸 导向推移杆 机械分析与设计 第 35 卷 机械管理开发 jxglkfbjb 安全生产。自移式设备列车的主要优点是采用了液 压自移方式，能够规避传统列车工艺中的回柱车牵 引、 人工铺设轨道、 皮带巷地面硬化等步骤， 确保设 备列车能够安全、 稳定、 规律地运行。设备列车安装 电缆托架， 能够提高综采工作面的标准化水平。 3自移式设备列车前移准备工作与操作方法 1） 操作人员要对列车各车盘间的连接牢固性进 行检查。当紧固件有松动或达不到工艺要求时要及 时进行紧固， 车盘之间紧固不牢靠时严禁前移。 2） 操作人员要对列车液压系统进行检查。检查 液压胶管是否牢固、 压力表是否完好、 密封圈是否失 效， 对存在隐患的部件及时进行更换。 3） 每次列车在前移前要将报警灯打开。严禁在 警示系统异常的情况下进行前移， 前移期间， 列车周 围禁止闲杂人员靠近。 1） 列车在前移时首先要操作抬底千斤顶将列车 的前部抬高， 之后推移千斤顶， 利用推移千斤顶的活 塞杆将列车推移，完成上述操作后将抬底千斤顶收 回， 待列车前部落地后将推移千斤顶收回， 以此带动 导向推杆前移， 这样就完成了一个循环。 2） 当总操纵阀开启后， 操作第一组抬底千斤顶， 第一组抬底千斤顶的活塞杆伸出的同时下压导向推 杆，使第一组列车的前部抬高，之后操作推移千斤 顶， 利用推移千斤顶的活塞杆将第一组列车推移， 完 成上述操作后将抬底千斤顶收回，并将各操作阀复 位。第二、 第三组的操作顺序与第一组相同， 待完成 三组操作后，将所有操纵阀收回，带动导向推杆前 移， 完成整个前移过程。 当列车在前移时发生跑偏或 坡度太大行进缓慢时，可以通过调整列车前段的抢 顶调偏机构来进行矫正。 1） 优点 该新型列车在我矿使用以来大大减低 了工作人员的劳动强度，原来由 6 人完成的前移工 作现在只需 1 人操作、 2 人警戒， 同时缩短了前移前 的准备工作流程；设备列车的动力全部使用电液控 制， 便于操作人员进行集中管理； 设备列车移动速度 快， 且移动安全系数高。 2） 缺点 由于自移设备列车宽度较大， 在运输顺 槽移动时受带式输送机影响较大，且运输顺槽内煤 泥及积水较多，对自移式设备列车液压系统影响较 大， 需定期对液压系统进行维护。 4结语 山西焦煤霍州煤电集团吕梁山煤电有限公司方 山店坪煤矿对在 204 工作面采用的自移式设备列 车， 设备列车性能好， 移车安全稳定， 降低了设备列 车故障率及移车劳动作业强度， 成效显著。 参考文献 [1]居晋生.滑靴式自移系列车在屯兰矿的应用与改进[J].机械管 理开发， 2019 （8） 189-190. [2]何威杰.高产高效综采面设备列车的优化布置[J].陕西煤炭， 2018 （4） 98-100. [3]张文龙.矿用液压自移设备列车的选型与应用[J].山东煤炭科 技， 2017 （10） 108-110. [4]孙社民. 综采工作面滑靴式自移设备列车的关键技术研究[J]. 科技与企业， 2013 （20） 377-378. [5]邴永辉.浅谈综采工作面滑靴式自移设备列车的应用[J].陕西 焦煤科技， 2014 （S1） 140-141. （编辑 胡玉香） Application Analysis of Self-shifting Equipment Train in Fully Mechanized Mining Face Li Zhihui （Fangshan Dianping Coal Mine of Lyuliangshan Coal Power Co., Ltd., Lyuliang Shanxi 033102） Abstract In view of the technical problems of low efficiency, difficulty and high risk factor in the use of traditional equipment trains in fully mechanized mining face, through the analysis of the main shortcomings in the application of railway equipment trains for winch in 204 fully mechanized mining face, the trackless self-moving equipment trains are introduced according to the actual situation. The practical application proves that the train moving forward speed, easy operation and low labor intensity of trackless self-moving equipment meet the requirements of safe and efficient mining in comprehensive mechanized working face. Key words fully mechanized mining face; equipment train improvement; self-moving trackless equipment train; structure; operation mode 98