電纜液壓拖動系統在綜采工作面的應用

黨海波

（開灤集團公司 東歡坨礦業分公司，河北 唐山 064002）

20228工作面位于東歡坨礦-500 m 水平中央采區，平均走向長1247m，平均傾斜長113m，平均煤層厚度1.5 m，平均煤層傾角19°。該工作面采用MG200／500-AWD型采煤機割煤，其使用Φ95mm2電纜1趟，采用SGZ730／400型刮板輸送機完成煤的“破、裝、運”，其使用Φ70mm2電纜2趟，另外加上在超前范圍內的回彎電纜，共計5趟電纜。由于面長較短，回采進度較快，平均每天回采6.5 m，通常情況下，每天都要向外遷移電纜，每次花費10個工力，占據整個檢修班全部工力的1／4以上，給檢修班帶來了很大的困難。因此，在該工作面應用電纜液壓拖動系統具有十分重要的意義。

1 系統簡介

DYT-14型電纜液壓拖動系統主要用于煤礦井下回采工作面的運輸巷道，由吊掛調節連接裝置、軌道、制動自鎖裝置、液壓推進機構、掛纜小車和連接小車等組成。該系統利用固定錨桿、吊掛圓環和調節螺絲將軌道吊在綜采工作面運輸巷道一側的頂板下，將電纜和液管掛在帶滑輪的電纜小車上，使用液壓推進機構和制動自鎖裝置組成的液壓步進式推拉裝置，以乳化液泵站作動力，通過操作液壓控制閥手柄，實現電纜和液管沿著巷道吊掛和移動。該系統可以減少電纜和液管的移動頻次，減少工作人員數量，減輕操作人員的勞動強度〔1-5〕。同時，該系統采用液壓推拉機構和制動自鎖裝置，使用時安全可靠，電纜在移動過程中也不易被損壞，保證安全生產。

2 基本原理

在綜采工作面運輸巷道中，從移動變電站至綜采工作面之間利用錨桿和吊掛調節裝置將14＃工字鋼軌道懸空吊掛，軌道上配裝掛纜小車，將工作面所用設備的電纜和液管全部排列敷設在掛纜小車上。巷道內吊掛的軌道，隨著掛纜小車的前移，逐一卸下，延續吊掛在整條線的前端，以備掛纜小車繼續前移用。當整條線上的掛纜小車全部壓縮到設計長度后、移動變電站前移，重新將電纜沿吊掛軌道拉伸平直。電纜移動操作過程：工作面開采前移、轉載機前移、固定在轉載機上的連桿推動吊軌上最后一輛掛纜車前移，縮短和第二輛掛纜車之間的距離，使原本平直的電纜形成撓度。當轉載機前移，將軌道上的多輛掛纜小車壓縮集中后，需借助操作液壓推進機構，將這多輛掛纜車已形成撓度的電纜重新拉直，將掛纜小車的壓縮集中和電纜形成的撓度，通過液壓推進機構位移到液壓推進機構的前方。

3 系統安裝與使用

3.1 系統安裝

（1）準備工作。在綜采工作面運輸巷道一側頂板上裝設錨桿，錨桿長度不能少于1800mm，2根錨桿間距為800 mm，錨桿直徑不能少于Φ20，錨桿和巷道一側垂直距離不得小于600mm，錨桿端部和巷道頂板水平距離不能小于110mm，整條巷道內裝設的錨桿應是和巷道壁平行的一條直線，軌道安裝見圖1。

圖1 軌道安裝示意

（2）軌道吊掛。軌道應使用吊掛調節件通過卸扣吊掛在錨桿上（見圖2）。軌道一端加工成7°斜面，以適應巷道微小坡度變化。軌道安裝后2根軌道對接處應水平一致，不可錯落不平。

圖2 吊掛附件安裝示意

（3）掛纜小車安裝。掛纜車分為單連掛纜車、雙連掛纜車、普通掛纜車、單連推車、單連掛纜剎車、掛纜剎車。當軌道吊裝完成后，依序將掛纜車推入掛在軌道上。其中單耳推車通過連桿和轉載機固定連接。掛纜剎車通常每24m 安裝一個，掛纜剎車通過特制的制動塊抵觸軌道下面焊接的方塊鋼板，在巷道有向上傾角時，防止纜車向轉載機方向移動。

（4）推拉裝置安裝。液壓推進機構兩端各安裝一個液壓剎車鎖緊機構，4個液壓操作閥和液壓鎖吊裝在推進機構液壓缸體上，管接頭和液壓缸體連接，操作閥上的2個孔，上孔為進液孔，下孔為出液孔，對應和乳化液泵站的管路連接。

（5）電纜敷設。待掛纜車安裝完成后，即可將電纜固定敷設在各掛纜車上，敷設前應先將電纜固定帶靠近軌道的一端用螺絲固定，每個掛纜車間距為3000 mm，當電纜掛上后，兩個掛纜車對接后，電纜不應接觸巷道底板。電纜敷設時應兼顧纜車兩側對稱，防止小車重心偏移，影響順暢通行。電纜排列整齊后，用固定帶壓緊固定。

3.2 系統使用

（1）檢查。檢查制動自鎖裝置：制動塊必須朝著鎖緊的方向，確保制動自鎖裝置無松動。

檢查各導軌：導軌接頭連接部位需平滑，無大的變形、不規則或錯位，小車和液壓滑塊可輕松滑過接頭部位。

檢查各液壓油管接頭：必須保證無變形，各液壓油管已鎖緊，“U”型卡已經插到位，常規拉拔不能將其拔出。

各滑動小車：各小車車輪必須轉動靈活、小車相對導軌不跑偏。

電纜扎帶：需將電纜扎緊，電纜在拖動過程中不會與扎帶發生相對移動，各閥路操作靈敏、無堵死、泄漏現象。

（2）調試。掛纜車四輪都能很好接觸導軌，盡可能使小車兩側托掛的電纜的放置時使小車左右受力相當、均勻。將小車前后拉動3 m 范圍內無跑偏現象即可使用。將油管接入乳化液泵系統之前先將液壓執行機構的液壓鎖打開，同時將三位四通換向閥置于中位機能。分步調試前后液壓剎車機構，通過操作液壓閥手柄，使剎車機構2個液壓缸能同步動作、剎緊和松開動作靈活。再調節主推進油缸，其調節方式和小油缸相同。調節電纜的位置保證在主液壓缸完全伸出時，掛纜車上的電纜拉向不會受力。

（3）維護。設備在使用過程中，必須設專人負責設備的操作和維護保養：經常檢查各部位運轉狀況，發現異常立即處理，不允許設備帶病運轉；各種銷、軸經常涂抹潤滑油，防止銹蝕；經常清理軌道及車輪積塵，保證掛纜車通行順暢；每日對設備的吊掛裝置逐套檢查，確保各個吊點的負載安全。

4 結語

1）電纜只需一次敷設，不需工人拖拽電纜，電纜的前后移動只需動作操作閥手柄，操作方便、靈活，既減輕工人的勞動強度，又保證安全。

2）不僅可以吊掛電纜，還可以吊掛乳化液高壓膠管和水管，液管與電纜分層吊掛，使巷道內電纜和管路布置整齊美觀。

3）采用剎腹板式制動自鎖機構和液壓鎖緊機構，同時采用液壓推拉裝置，無任何電動器件的參與，保證設備使用安全可靠。

4）該系統的應用使電纜外遷由原來的10個工力減少至2個，一年可節省人工成本31 萬，另外還不易損壞電纜，延長了電纜使用壽命，具有十分可觀的經濟效益。

〔1〕鄭慶新，呂清華，沈兆振.新型采區無轉載單軌輔助運輸系統〔J〕.煤礦安全，2010，42（5）：71-72，74.

〔2〕毛平淮，龔 超.單軌電纜收放吊小車的設計〔J〕.煤礦機械，2009，30（10）：137-138.

〔3〕李 林，唐子波，孔慶康.DGY-60型電纜拖掛單軌吊在兗州礦區的使用〔J〕.煤礦現代化，2010，（4）：74-75.

〔4〕沈宏偉.綜采工作面機巷電纜拖拽裝置的研究與應用〔J〕.機電信息，2011，（9）：39，41.

〔5〕楊仁春.綜采巷道電纜吊軌液壓拖動裝置設計〔J〕.現代礦業，2011，（9）：54-55.