自移滑靴式設(shè)備列車在綜采工作面中應(yīng)用

牛聰聰

（晉煤集團(tuán)寺河煤礦二號井，山西 晉城 048019）

設(shè)備列車是綜采工作面重要設(shè)備之一，主要用于對遠(yuǎn)程開關(guān)、乳化液泵、移動變壓器等設(shè)備進(jìn)行移動作業(yè)。目前我國綜采工作面主要采用的是有軌設(shè)備列車，但是受工作面回采條件影響，有軌列車在實際應(yīng)用中還存在一些問題，主要表現(xiàn)在以下幾方面：（1）設(shè)備列車移動效率低、勞動強(qiáng)度大；（2）設(shè)備列車事故率高，不利于工作面回采安全；（3）設(shè)備列車安裝、拆卸等工序復(fù)雜，嚴(yán)重制約著工作面安全高效生產(chǎn)。本文以晉煤集團(tuán)寺河煤礦二號井153304 綜采工作面為例，對工作面原設(shè)備列車進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，采用了自移滑靴式設(shè)備列車。

1 工作面簡介

晉煤集團(tuán)寺河煤礦二號井153304 綜采工作面設(shè)計回采長度為1330m，工作面長度為180m。工作面回采煤層為15#煤層，煤層平均厚度為2.6m，平均傾角為7°。153304 綜采工作面回采期間在運輸順槽（153208 巷）安裝一部有軌設(shè)備列車，主要對工作面刮板輸送機(jī)、采煤機(jī)遠(yuǎn)程開關(guān)以及乳化液泵、托纜車進(jìn)行移動。但是由于運輸順槽坡度大，巷道底板不平，采用有軌設(shè)備列車時還存在很多技術(shù)難題，無法滿足綜采工作面安全高效生產(chǎn)要求。對此，機(jī)電管理部對工作面原設(shè)備列車進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，采用了液壓自移滑靴式設(shè)備列車。

2 原設(shè)備列車結(jié)構(gòu)及問題分析

2.1 原設(shè)備列車結(jié)構(gòu)

（1）153304 綜采工作面原設(shè)備列車主要采用的是軌道與串聯(lián)平板車，在平板車上分別安放兩座移動變壓器660V、1140V，一個遠(yuǎn)程操控室、材料箱、乳化液泵、清水箱等，在設(shè)備列車前后分別安裝一部JSDB-19 雙速絞車，并采用鋼絲繩牽引方式。

（2） 設(shè) 備 列 車 平 板 車 規(guī) 格 為 長× 寬=3.5×1.3m，每個平板車固定四個活動輪，并安裝在軌道上。軌道采用30kg/m 的鋼軌制成，軌道寬度為0.9m，軌枕長度為1.2m，間距為1.0m，每節(jié)軌道采用夾板及螺栓進(jìn)行固定。設(shè)備列車移動采用前后雙速絞車配合鋼絲繩牽引的方式。

2.2 原設(shè)備列車工作方式

首先將一部JSDB-19 雙速絞車安裝在設(shè)備列車前方40m 處，并采用地錨進(jìn)行固定，將絞車鋼絲繩與設(shè)備列車進(jìn)行固定。通過開啟絞車帶動設(shè)備列車前移，設(shè)備列車移動后拆除后面軌道并前移重新鋪設(shè)。整個工序為：安裝絞車→移列車→拆道→釘?shù)馈?/p>

2.3 主要存在的問題

（1）移車效率低。傳統(tǒng)有軌設(shè)備列車每次移動時需40min，拆除軌道、鋪設(shè)軌道需4 名工人配合施工，施工周期為3h，移動雙速絞車時需5 名工人配合施工，施工周期為2h。由此可見采用傳統(tǒng)設(shè)備列車移車效率低，對工作面高效回采產(chǎn)生一定影響。

（2）安全系數(shù)低。由于153304 綜采工作面傾角大，運輸順槽底板不平，安裝軌道后采用絞車牽引設(shè)備列車時，牽引力大，導(dǎo)致設(shè)備列車在移動時經(jīng)常出現(xiàn)“跑道”現(xiàn)象，不利于施工安全。

（3）移車難度大。由于運輸順槽內(nèi)安裝帶式輸送機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)、破碎機(jī)等大型機(jī)械設(shè)備，導(dǎo)致運輸順槽空間有效，在狹小的空間內(nèi)采用雙速絞車移動設(shè)備列車難度大。

3 液壓自移滑靴式設(shè)備列車應(yīng)用

液壓自移滑靴式設(shè)備列車是根據(jù)綜采工作面順槽巷道無軌道運行專門設(shè)計的自移滑靴式設(shè)備列車。

3.1 液壓自移滑靴式設(shè)備列車結(jié)構(gòu)

液壓自移滑靴式設(shè)備列車主要由電纜棚、滑靴平板車、導(dǎo)軌、前進(jìn)推移千斤、側(cè)推千斤、抬底千斤頂、導(dǎo)向推移桿、行走輪組等部分組成，如圖1所示。導(dǎo)軌主要分為后段導(dǎo)軌和前段導(dǎo)軌，采用導(dǎo)軌連接銷軸連接，設(shè)備主要通過液壓千斤頂向前移動。設(shè)備各部件具體技術(shù)參數(shù)如表1 所示。

圖1 綜采工作面液壓自移滑靴式設(shè)備列車結(jié)構(gòu)示意圖

表1 液壓自移滑靴式設(shè)備列車技術(shù)參數(shù)表

3.2 液壓自移滑靴式設(shè)備列車工作原理

液壓自移滑靴式設(shè)備列車主要由滑靴式平板車、導(dǎo)向推移桿、抬底千斤頂、推移千斤頂?shù)戎饕糠纸M成。先操作抬底千斤頂，使其油缸下壓，讓所有設(shè)備車前部一端抬高；然后操作推移千斤頂使活塞桿伸出，油缸推動列車前移一個步距，同時抬底千斤也隨車體前移一個步距；再操作抬底千斤，收回抬底千斤頂油缸，使車體整體下落至地面；最后操作推移千斤頂，使活塞桿收回，并帶動導(dǎo)向推桿前移一個步距。至此，液壓自移滑靴式設(shè)備列車完成一個步距的前移。若設(shè)備列車由于巷道左右不平發(fā)生側(cè)滑或偏移時，操作列車前端的側(cè)推千斤頂，可使列車正常運行。

3.3 液壓自移滑靴式設(shè)備列車優(yōu)缺點

3.3.1 優(yōu)點

（1）動力系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。液壓自移滑靴式設(shè)備列車主要采用液壓系統(tǒng)進(jìn)行移動，與傳統(tǒng)設(shè)備列車采用絞車牽引相比，該設(shè)備列車在移動過程中動力穩(wěn)定可靠，受設(shè)備安裝條件影響小。

（2）操作簡單。該設(shè)備列車主要通過液壓控制系統(tǒng)移動，與傳統(tǒng)設(shè)備列車相比，便于操作，在整個設(shè)備列車移動中僅需一人操作即可，降低了勞動作業(yè)強(qiáng)度，而且該設(shè)備列車故障率低，降低了設(shè)備維修成本費用。

（3）安全性高。該設(shè)備列車解決了傳統(tǒng)有軌列車在移動時絞車牽引不穩(wěn)定或底板不平時造成的列車“跑道”、傾倒等技術(shù)難題，有效保證了設(shè)備列車移動安全。

3.3.2 缺點

液壓自移滑靴式設(shè)備列車在實際應(yīng)用中還存在一些不足，主要表現(xiàn)在以下幾方面：

（1）液壓自移滑靴式設(shè)備列車對巷道硬度要求較高，若底板松軟或有煤泥時設(shè)備列車移車難度大，需對底板煤泥進(jìn)行清理或硬化。

（2）由于列車液壓系統(tǒng)安裝在列車底部，列車在過積水區(qū)或煤泥區(qū)時，液壓系統(tǒng)易損壞，需對液壓系統(tǒng)加強(qiáng)保護(hù)。

4 結(jié)語

晉煤集團(tuán)寺河煤礦二號井機(jī)電管理部針設(shè)計了一套綜采工作面液壓自移滑靴式設(shè)備列車，取得了顯著應(yīng)用成效：

（1）該設(shè)備列車平均移車時間為15min，移車時間縮短了25min，簡化了移車工序；每次移車僅需一人即可，降低了勞動作業(yè)強(qiáng)度。

（2）該列車優(yōu)點為液壓自移式，無需絞車牽引，無需拆卸安裝軌道，最后加一輛電纜車，取消單軌吊，使設(shè)備列車運行更加安全、便捷、高效。