綜采工作面自移式設備列車的應用分析

李智慧

（山西焦煤霍州煤電集團呂梁山煤電有限公司方山店坪煤礦， 山西 呂梁 033102）

1 工作面概況與工作面設備列車存在的技術難題

山西焦煤霍州煤電集團呂梁山煤電有限公司方山店坪煤礦204工作面設計走向長度為1 775 m，傾向長度為251 m，工作面回采煤層為9號層，煤層厚度為3.1 m，采用綜合機械化回采工藝。

204工作面在回采期間在運輸順槽分別安裝了SZZ-1000/375型轉載機、PLM2200型破碎機、SSJ-1000/2×160型可伸縮膠帶輸送機以及設備列車，運輸順槽采用的設備列車主要采用絞車牽引有軌運輸方式，設備列車上主要安裝各類開關、移動變電站、電纜車、泵站等。隨著工作面前移，設備列車通過有軌絞車和回柱絞車牽引前移，直至工作面回采結束。但是204工作面采用設備列車自動化水平低，在應用中存在很多技術難題，主要表現在以下幾方面：

1）采用有軌絞車牽引的方式存在易掉道、危險性大、設備數量多、人員勞動強度大的缺點，而且很容易在移動途中發生人身事故；

2）設備列車的前移必須靠頻繁的人工鋪軌與牽引，增加了人員的勞動強度。

3）采用回柱絞車的牽引方式存在機動性差、易掉道的缺點，而且牽引速度慢、列車穩定性差，尤其是在坡度大于7°的巷道很容易發生列車自滑移事故，會給整個工作面的正常生產造成巨大安全隱患。

2 自移式設備列車的結構組成

為了彌補傳統設備列車在使用中的不足，山西焦煤霍州煤電集團呂梁山煤電有限公司方山店坪煤礦決定對204工作面原設備列車進行優化設計，采用新型自移無軌設備列車。

2.1 自移式設備列車結構組成和工作原理

自移式設備列車主要由有驅動及無驅動滑靴平板車、伸縮式存放電纜機構、推移及抬底油缸、電纜敷設架、導軌、搶頂調偏機構等部件組成。

1）有驅動滑靴平板車主要由以下部件組成：滑靴平板車、推移及抬底油缸、電纜敷設架、導向推桿。其通過千斤頂邁步方式前移，每步的前移距離能夠達到1.0 m。

2）無驅動滑靴平板車主要由以下部件組成：滑靴平板車、電纜敷設架、連接推桿。其通過有驅動滑靴平板車進行牽引。

3）伸縮式存放電纜機構主要由以下部件組成：立架、鉸鏈桿、連接架、無軌膠輪、軌道。其通過有驅動滑靴平板車進行牽引。

4）支頂調偏裝置（見圖1）主要由以下部件組成：調偏液壓缸、支頂液壓缸、支頂小車、轉換裝置、導向推移桿。該機構安裝在列車的最前端，利用調偏液壓缸產生的推力進行前移。該機構能夠在列車跑偏時及時進行矯正，也可增加列車的爬坡力。

圖1 支頂調偏裝置結構示意圖

2.2 自移式設備列車工作原理

該設備列車在皮帶巷采用無軌道設計，主要利用列車上的乳化液泵站為撐頂油缸、抬底油缸、推移油缸提供動力，各類油缸按照規律動作后，完成對工作面的采煤機、刮板機、液壓支架、噴霧裝置、乳化液泵、動力中心、操作臺的牽移，以此來實現工作面的安全生產。自移式設備列車的主要優點是采用了液壓自移方式，能夠規避傳統列車工藝中的回柱車牽引、人工鋪設軌道、皮帶巷地面硬化等步驟，確保設備列車能夠安全、穩定、規律地運行。設備列車安裝電纜托架，能夠提高綜采工作面的標準化水平。

3 自移式設備列車前移準備工作與操作方法

3.1 前移準備工作

1）操作人員要對列車各車盤間的連接牢固性進行檢查。當緊固件有松動或達不到工藝要求時要及時進行緊固，車盤之間緊固不牢靠時嚴禁前移。

2）操作人員要對列車液壓系統進行檢查。檢查液壓膠管是否牢固、壓力表是否完好、密封圈是否失效，對存在隱患的部件及時進行更換。

3）每次列車在前移前要將報警燈打開。嚴禁在警示系統異常的情況下進行前移，前移期間，列車周圍禁止閑雜人員靠近。

3.2 操作方法

1）列車在前移時首先要操作抬底千斤頂將列車的前部抬高，之后推移千斤頂，利用推移千斤頂的活塞桿將列車推移，完成上述操作后將抬底千斤頂收回，待列車前部落地后將推移千斤頂收回，以此帶動導向推桿前移，這樣就完成了一個循環。

2）當總操縱閥開啟后，操作第一組抬底千斤頂，第一組抬底千斤頂的活塞桿伸出的同時下壓導向推桿，使第一組列車的前部抬高，之后操作推移千斤頂，利用推移千斤頂的活塞桿將第一組列車推移，完成上述操作后將抬底千斤頂收回，并將各操作閥復位。第二、第三組的操作順序與第一組相同，待完成三組操作后，將所有操縱閥收回，帶動導向推桿前移，完成整個前移過程。當列車在前移時發生跑偏或坡度太大行進緩慢時，可以通過調整列車前段的搶頂調偏機構來進行矯正。

3.3 自移式設備列車優缺點

1）優點：該新型列車在我礦使用以來大大減低了工作人員的勞動強度，原來由6人完成的前移工作現在只需1人操作、2人警戒，同時縮短了前移前的準備工作流程；設備列車的動力全部使用電液控制，便于操作人員進行集中管理；設備列車移動速度快，且移動安全系數高。

2）缺點：由于自移設備列車寬度較大，在運輸順槽移動時受帶式輸送機影響較大，且運輸順槽內煤泥及積水較多，對自移式設備列車液壓系統影響較大，需定期對液壓系統進行維護。

4 結語

山西焦煤霍州煤電集團呂梁山煤電有限公司方山店坪煤礦對在204工作面采用的自移式設備列車，設備列車性能好，移車安全穩定，降低了設備列車故障率及移車勞動作業強度，成效顯著。