DQD20氣動單軌吊車在302綜采工作面回風(fēng)順槽中的應(yīng)用Pneumatic hoist in 302 fully mechanized coal face the application of the return air along the trough

薄秋生山西天池能源有限公司

DQD20氣動單軌吊車在302綜采工作面回風(fēng)順槽中的應(yīng)用Pneumatic hoist in 302 fully mechanized coal face the application of the return air along the trough

薄秋生
山西天池能源有限公司

針對高瓦斯礦井綜采工作面回風(fēng)順槽嚴(yán)禁使用電氣設(shè)備的問題，將DQD2氣動單軌吊車應(yīng)用在高瓦斯礦井中,改善了工人的勞動強(qiáng)度,提高了工作效率,輔助運(yùn)輸安全性好,提高了煤礦經(jīng)濟(jì)效益。

氣動單軌吊車；高瓦斯礦井；綜采工作面回風(fēng)順槽

隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，對能源的需求量也逐漸增加，迫使煤礦企業(yè)的日產(chǎn)量逐日上升。由于綜采工作面輔助運(yùn)輸工作任務(wù)繁重并加上煤礦環(huán)境的特殊性，不僅影響到煤礦企業(yè)的正常生產(chǎn),還加重了煤礦作業(yè)人員的超負(fù)荷體力勞動，嚴(yán)重威脅了煤礦作業(yè)人員的身心健康。因此在煤礦企業(yè)的發(fā)展中需要重視非電氣設(shè)備的使用和改進(jìn)。

1.302綜采工作面的概況

302工作面是三采區(qū)第2個采煤工作面，工作面采高一般在4.8~5.5m,兩順槽均為矩形斷面,斷面尺寸高3.5m,寬4.5m,兩順槽頂板為錨桿支護(hù),錨桿間距0.8m。工作面回風(fēng)順槽為沿空留巷，受301工作面采空區(qū)動壓影響壓力較大，頂板下沉、底鼓嚴(yán)重，兩幫位移量加劇，巷道變形影響回風(fēng)巷道斷面通風(fēng)，不利于工作面的安全推進(jìn)。

為了降低巷道斷面受動壓影響，對回風(fēng)巷道超前支護(hù)區(qū)域進(jìn)行加強(qiáng)支護(hù)，采用4排單體支護(hù)距離80米以上，回風(fēng)巷道比進(jìn)風(fēng)巷道頂板超前支護(hù)強(qiáng)度增大，工人回撤支護(hù)材料的勞動強(qiáng)度也增加數(shù)倍。由于山西能化天池能源有限公司定性為高瓦斯礦井，在沒有機(jī)械設(shè)備的輔助下，一切作業(yè)只能依靠人力。302工作面每推進(jìn)1排，回風(fēng)巷道回撤超前4.5米單體液壓支柱（112kg/棵）4棵，每班按2個循環(huán)計(jì)算就需回撤8棵單體。因班組人員少，施工難度大，生產(chǎn)前班組長必須先集中工作面人員在回風(fēng)巷道回撤單體運(yùn)至80米以外再開機(jī)。同時，302工作面為一次采全高機(jī)械化工作面，設(shè)備臺數(shù)多，部件比較大、重，生產(chǎn)中難免出現(xiàn)部件損壞需要更換情況。根據(jù)進(jìn)、回風(fēng)巷道設(shè)備布置，決定了工作面大部分只能通過回風(fēng)巷道運(yùn)輸。

2.DQD20氣動單軌吊車的用途及基本參數(shù)

（1）用途

氣動單軌吊車是一種多功能、高效率、多用途的煤礦井下輔助運(yùn)輸設(shè)備，能夠完成井下設(shè)備的吊裝和運(yùn)輸工作。該機(jī)車行使用懸吊單軌系統(tǒng)，不受底板條件限制。機(jī)車具有良好的通過能力。通過調(diào)節(jié)軌道懸吊鏈可調(diào)整導(dǎo)軌高度，因此軌道維護(hù)方便。

（2）DQD20氣動單軌吊車的基本參數(shù)分析

通過計(jì)算驗(yàn)證，經(jīng)我單位多次調(diào)研及設(shè)備制造廠家現(xiàn)場勘查，認(rèn)為DQD-20氣動單軌吊完全能夠滿足工作面生產(chǎn)需求。該套設(shè)備使用40T鏈把3米/根單軌吊軌道橫梁固定在巷道頂板錨桿上，橫梁首位相聯(lián)，從回風(fēng)巷道無極繩絞車尾輪處接到回風(fēng)超前煤壁處（工作面上端頭），共約120米（超前支護(hù)距離85米，超前棚外側(cè)至無極繩絞車尾輪約35米）。人工操作手柄使氣動馬達(dá)將帶動單軌吊車沿軌道橫梁前進(jìn)或者后退，或氣動葫蘆將重物吊起運(yùn)輸?shù)轿?，完成起吊、運(yùn)輸、下降操作，既能減輕工人勞動強(qiáng)度又能滿足支護(hù)材料和部件的運(yùn)輸，還能保障不違反煤礦安全規(guī)程要求。

3.改進(jìn)后DQD20氣動單軌吊車的使用

經(jīng)過一段時間的使用，我單位積極推進(jìn)小發(fā)明、小設(shè)計(jì)、小維修、小建議等各項(xiàng)小改小革創(chuàng)新創(chuàng)效工作，通過改進(jìn)回風(fēng)巷道無極繩尾輪鐵鞋，使絞車輔助運(yùn)輸與單軌吊運(yùn)輸實(shí)現(xiàn)無縫銜接，延長單軌吊運(yùn)輸長度40米（共計(jì)160米），進(jìn)一步挖掘氣動單軌吊的使用潛力。

回風(fēng)順槽無極繩絞車尾輪原固定方式采用木支桿、大鐵鞋配合固定，每次挪尾輪，將支桿、大鐵鞋、尾輪等人工抬運(yùn)至安裝地點(diǎn)，并提前在頂板上打柱窩進(jìn)行支設(shè)。回風(fēng)運(yùn)輸大部件時，大部件運(yùn)到尾輪前，必須卸車，繞過尾輪、支桿后，再使用氣動單軌吊運(yùn)至工作面。回收大部件時與進(jìn)大部件相同，需再次繞過尾輪、支桿后再裝車。

為了提高工作效率，減少職工勞動強(qiáng)度，增加安全系數(shù)，減少中間不必須要工作環(huán)節(jié)，對尾輪大鐵鞋進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，改進(jìn)鐵鞋固定方式。使用4棵單體分列軌道兩側(cè)代替木支桿壓住鐵鞋，單軌吊車橫梁直接從鐵鞋上方中部橫穿而過，到達(dá)重物運(yùn)輸位置，垂直起吊重物，實(shí)現(xiàn)順槽絞車運(yùn)輸系統(tǒng)與氣動單軌吊車超前運(yùn)輸無縫銜接。挪尾輪時，把單軌吊車橫梁接到新尾輪處，把無極繩梭車開到新尾輪前方，固定牢靠后，松梭車鋼絲繩，使用單軌吊車直接把單體、鐵鞋、尾輪等吊到安裝地點(diǎn)支設(shè)。這樣就不需要人工抬運(yùn)了，既提高了起吊安全系數(shù)又簡化了運(yùn)輸環(huán)節(jié)。

4.DQD20氣動單軌吊車使用情況小結(jié)

DQD20氣動單軌吊車在302綜采工作面現(xiàn)場使用,效果較好,主要具有以下優(yōu)點(diǎn)∶

（1）實(shí)現(xiàn)了高瓦斯綜采工作面回風(fēng)順槽輔助運(yùn)輸?shù)淖詣踊?。由于單軌吊車的操作簡?減少了回風(fēng)超前支護(hù)回柱及臥底外運(yùn)給工作面推進(jìn)速度的影響,提高了工作面單產(chǎn)水平。

（2）減小了專門的順槽超前支護(hù)人工勞動強(qiáng)度,回風(fēng)順槽超前運(yùn)輸?shù)牟僮饔沙爸ёo(hù)工兼職操作,僅人工每天節(jié)省20人次。

（3）避免了端頭維護(hù)工在工作面回柱及運(yùn)輸物料的不安全隱患，大大降低了人工勞動強(qiáng)度，100%控制了順槽超前運(yùn)輸事故,極大地改善了超前運(yùn)輸?shù)睦щy。單軌吊車尤其在巷道變形量加劇的條件下,不但可以解決工作面物料運(yùn)輸?shù)睦щy,而且運(yùn)輸工作空間安全性好、效率高，不影響回風(fēng)通風(fēng)斷面，極大提高了工作面高產(chǎn)高效。

5.結(jié)束語

綜上所述，本文將DQD20氣動單軌吊車應(yīng)用在高瓦斯礦井中,改善了工人的勞動強(qiáng)度,提高了工作效率,輔助運(yùn)輸安全性好,提高了煤礦經(jīng)濟(jì)效益。它的成功應(yīng)用及改進(jìn),為今后實(shí)現(xiàn)綜采工作面輔助運(yùn)輸自動化提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)，特別是高瓦斯礦井。對于煤礦的安全生產(chǎn)及高效運(yùn)行具有重要意義。

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