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滑道在综采支架整体转运中的应用工学论文
【摘要】Ⅱ464工作面停采时,回采高度2.8m,底板留有1.2m厚煤层,为解决支架拉运过程中的啃底现象、降低拉运摩擦系数,拟采用铺设滑道方式进行抽架。
【关键词】滑道;拆除硐室;抽架大棚
1 概述
Ⅱ464工作面是刘桥一矿第一个三、四煤合采工作面,面内煤层(三煤,四煤及夹矸)平均厚度为4.0m。工作面液压支架型号为ZY6000/18.5/38,最小采高1.85m,最大采高3.8m,重量为19吨。该面拆除硐室为沿煤层顶板施工抽架大棚,高度为2.8m,底板留有1.2m煤层,且松软破碎。采用原来的抽架方式,支架在牵引过程中啃底严重,绞车的牵引力、钢丝绳的破断拉力,安全系数均不能满足要求,故采用在工作面铺设滑道进行抽架,确保抽架安全。
2 方案的提出
Ⅱ464工作面支架重量大(19吨),煤底牵引难度大,且支架解体、组装工序繁杂等困难,而普通综采支架拆除方式基本采用上行抽架方式,面内沿煤层底板运输,多岩石底,硐室多在回采巷道内(条件相对较好处)施工一个拆除硐室,支架从抽出后用慢速绞车从底板牵引至拆除硐室拆除后,装车运输到另一工作面安装硐室安装。为解决Ⅱ464工作面支架牵引、运输,转运及加快Ⅱ466工作面安装速度问题,采用滑道运输支架至拆除硐室,然后装车向Ⅱ466工作面整体运输。
3 支架整体转运设计方案
3.1 抽架及转运路线设计:为保证Ⅱ466工作面的正常接替,提出了对Ⅱ464工作面拆除的支架直接转入Ⅱ466工作面。为此,需要在原Ⅱ464工作面机巷停采位置外施工一条联巷与Ⅱ466风巷相连,并施工一个拆除硐室,一方面解决剩余支架升井的拆除用,另一方面从Ⅱ464工作面抽出的支架整体装车,运至Ⅱ466工作面。Ⅱ464工作面、机巷,拆除硐室铺设滑道,使支架在滑道上运行,解决支架沿煤底运输中的啃底问题。在Ⅱ464工作面下口采用两台JH-20型绞车作为抽架用,在Ⅱ466风巷安装一台JSDB-19型绞车用来牵引沿轨道运输的整体支架。
3.2 出架巷外口转弯及拆除硐室设计:整体转架需要断面较大,联巷处巷道宽为4.0m,高为3.0m。为保证足够的支护强度,采用锚梁网索支护,巷道顶板破碎处用木料接实。在Ⅱ464机巷联巷口外10m施工一个长×宽×高=8m×4m×4m的拆除硐室,采用卧底衬平方式与滑道连接,连接处打混凝土地坪,保证了支架运行的稳定性。
4 滑道设计
枕轨设计:采用11#工字钢加工而成,枕轨长2.0m,间距为0.5m在滑枕上布置8个直径为22mm的孔,用来安装900mm轨距的轨道。
限位装置设计:枕轨两边使用2.4m长11#工字钢作为限位装置,工字钢与滑道轨枕连接使用工字钢压板和M20*95螺栓连接,工字钢之间的连接使用24Kg/m道夹板连接,每副道夹板不少于4颗M18*90鱼尾螺栓连接;
5 效果分析
(1)减少支架在拆除,解体及组装的工序,不易损坏设备的零部件,降低了材料投入,同时提高了支架安装速度;
(2)少施工一个组装硐室,降低了施工难度;
(3)使用滑道整体转运综采支架,占用人员少。工期短,且安全得到保证;
(4)为类似煤层赋存条件下综采支架的整体转运提供了借鉴经验。
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