无极绳连续牵引绞车在掘进工作面的推广应用.doc

无极绳连续牵引绞车在掘进工作面的推广应用 随着国内外采煤机械水平的提高，工作面回采速度的加快，对掘进工作面机械化装备要求越来越高，但掘进工作面在施工期间，一是若巷道不能实现机轨合一，掘进支护材料、机电运输设备需人工抬运，严重制约掘进速度，二是即使实现巷道机轨合一，因受地质复杂的影响，巷道起伏大，若采用传统小绞车，则占用设备多、人员多、转运程序复杂，维护费用高，人工效率低。为确保掘进工作面运输系统的安全高效，经合理设计，在该矿260051上付巷安装一台SQ-80型无极绳绞车进行实验，提高了工作效率，增加了安全系数，减小了劳动强度，取得了良好的效果。 1 260051上付巷工况 260051工作面沿煤层倾向布置，上付巷走向长980m,巷道最高点标高-65m水平，最低标高-120m水平，采用12㎡U型钢支护。掘进范围内地质构造复杂，煤层厚度1～8m，存在四条落差0～5m的正断层，局部煤底板有起伏现象，巷道坡度15～-10。通风系统地面26扩大区轨道上山上车场掘进工作面回风联眼26扩大区皮带上山风井。 2 无极绳连续牵引绞车的安装设计实施 2.1 实现巷道机轨合一 根据无极绳索车的宽度和巷道内解决设备的尺寸，依据煤矿安全规程确定巷道的支护断面，皮带运输机、无极绳索车设备最宽1.3m，索车与皮带机身的间距不小于0.3m，行人帮0.8m，非行人帮宽间距不小于0.3m，考虑巷道支架变形200mm，确定皮带机头处采用12.5㎡U型钢支护，净高3.3m、净宽4.6m，其余巷道可采用12㎡U型钢支护，净宽4.2m、净高3.0m，具体布置（如图1）。 2.2 无极绳绞车硐室的设计及绞车、张紧装置的安装 （1）根据260051上付巷的设计，在确定好皮带运输机、刮板运输机铺设位置后，在皮带运输机机头对面,沿巷道中心线向轨道帮偏200mm做无极绳绞车硐室，在无极绳绞车硐室与上车场之间埋设两根6吋管子，使其形成通风系统，无极绳绞车硐室采用12㎡U型钢支护，净宽4.2m、净高3.0m，工程量6m。 （2）绞车预埋架深度为1.2m，张紧装置预埋架深度为1.0m，绞车预埋架与张紧器预埋架净间距为2.0m。 （3）以轨道中心线为标准，无极绳绞车预埋架偏下帮，轨道中心距上帮预埋架的安装孔405mm，张紧装置预埋架下帮安装孔距轨道中心105mm。 2.3 无极绳绞车的延伸 260051上付巷设计工程量980m，需用钢丝绳长度为2000m，工作面掘进100m后铺设无极绳绞车，无极绳绞车牵引后始终牵引一辆矿车，做为储绳车，钢丝绳通过索车下侧的牵引臂固定在索车楔块上，钢丝绳缠绕在索车轮上200m，储绳车上储存600m，随着工作面的掘进，钢丝绳不断的释放，若钢丝绳破损或钢丝绳不够长，可进行钢丝绳插接。 2.4 无极绳绞车尾轮固定设计 随着掘进的施工，尾轮要随着推移，因此无极绳牵引尾轮不能浇灌，但尾轮的固定必须确保无极绳牵引绞车运行可靠。（如图2） （1）可先在轨道末端做一尾轮窝子，使尾轮于路面200mm. （2）用两根工字钢横放于巷道中，并保证工字钢穿入支架后身不少于200mm，并用卡子将工字钢与U型钢支架联锁，工字钢上面打两根圆木戗柱，其直径不少于300mm，戗柱必须背牢背实。 （3）尾轮上打一根压柱与顶板呈直角，防止尾轮起伏。 2.5 钢丝绳过道岔处设计 在道木上用凿子凿宽度为200mm的槽子，钢丝绳从道岔下方穿入，解决了钢丝绳与轨道面磨擦的问题。 2.6 主副压绳轮、托绳轮安装设计 根据巷道实际坡度的特点，在巷道最低点轨道下铺工字钢，工字钢上架木棚，用20mm厚的钢板将轨道、工字钢联接牢固，以免因运输大型设备将轨道拔起。 2.7 泄漏通讯系统 泄漏通讯系统由KTL12基地台、KDW29基地电源、KTL2B手持电台和MSLYFVZ－50－9型泄漏同轴电缆组成。该系统具有打点、通话、急停等功能，通过手持电台可随时与绞车司机取得联系，当出现意外情况时，还可把手持电台转换至打点功能，实现紧急停机。 3 现场应用情况 （1）简化了运输系统。无极绳绞车是从巷道一端匀速直达另一端，减少了线路上的工作人员和矿车摘挂钩次数，提高了人工工效，和安全可靠性。 （2）该系统配置方便灵活，安装方便、操作简单，可以适用了各种工况和运输要求，可随工作面运输距离的加长进行延伸，适应性强。 （3）张紧装置张紧钢丝绳，钢丝绳张力可随着牵引工况的变化而变化，延长了钢丝绳的使用寿命，托、压绳轮克服了巷道的起伏变化处钢丝绳飘浮的问题。 （4）尾轮固定简单，可实现快速移动，以适应运距变化要求。 （5）梭车和所牵引的矿车储绳量大，可减少钢丝绳插接次数。 （6）泄漏通讯装置使用方便，实现了手持电台之间、手持电台与基地电台之间的多方通话，还具有打点、急停控制功能，为长距离安全运输提供了技术保证。 4 效益分析 （1）经济效益。260051上付巷若采用小绞车接力运输方式，需安装8部，现安装无极绳绞车运输，省略了中间摘挂钩时间，每天可减少绞车司机和摘挂钩工4人，加快了掘进速度，每月单进水平由100m提高到180m，按（每米巷道1500元、每工110元）计算，推广应用无极绳绞车运输可创造经济效益801500＋43011013.32万元/月。 （2）安全效益。①减少了摘挂钩和倒车接替次数，避免了因跑车、脱钩、断绳等引发的事故；简化了运输程序，减少了事故隐患环节，降低了运输事故发生率。②运行平稳无冲击，车辆不易掉道，避免了掉道对安装、生产的影响。③设备可靠性高，数量少，维护方便，担任简单。④若采用对拉绞车，要求绞车司机操作熟练，经验丰富；采用无极绳绞车配合泄漏通信后，方便快捷，减少了人为不安全因素。 5 结语 通过在米村煤矿260051上付巷实现巷道机轨合一，推广使用无极绳绞车连续牵引运输，实践证明，该系统操作方便、可靠性高、适应性强，提高了运输工作效率，降低了工人劳动强度，加快了掘进速度，是目前国内一种较为经济、适用、安全、高效的先进辅助运输系统，值得在煤矿掘进工作面大力推广应用。