綜采工作面刮板輸送機(jī)推移裝置應(yīng)用分析

張文愷

（晉能控股煤業(yè)集團(tuán)雁崖煤業(yè)公司，山西 大同 037031）

0 引言

塔山煤礦三盤區(qū)8305工作面設(shè)計走向長度為2 600 m，傾向長度為230 m，工作面回采煤層為2＃煤層，平均厚度為3.5 m，平均傾角為5°，回采煤層結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜，工作面回采期間共需揭露14條正斷層，斷層平均落差為1.4 m，平均傾角為48°。

8305工作面采用綜合機(jī)械化回采工藝，工作面內(nèi)共計安裝131架液壓支架，其中ZTZ10000／25／38端頭支架1架，ZZG10000／20／38過渡支架5架，ZZ10000／20／38中間支架125架，工作面采用SL300型采煤機(jī)進(jìn)行割煤，采用SGZ1000／1500刮板輸送機(jī)進(jìn)行運(yùn)煤，截止目前工作面已回采240 m。

工作面內(nèi)液壓支架通過推移千斤頂與刮板輸送機(jī)進(jìn)行鋼性連接，由于8305工作面地質(zhì)條件復(fù)雜，工作面回采期間煤層傾角變化大，以及受回采工藝影響，工作面在前期回采過程中經(jīng)常出現(xiàn)刮板輸送機(jī)上竄下跳現(xiàn)象，導(dǎo)致液壓支架液壓千斤頂出現(xiàn)壓死現(xiàn)象，不僅降低了刮板輸送機(jī)推移效果，而且千斤頂壓死后處理難度大，千斤頂周期性壓死很容易導(dǎo)致液壓缸變形，出現(xiàn)漏液現(xiàn)象；對此，通過技術(shù)研究，決定對刮板輸送機(jī)與支架千斤頂之間安裝一套推移裝置。

1 刮板輸送機(jī)推移裝置結(jié)構(gòu)及原理

1.1 結(jié)構(gòu)分析

（1）刮板輸送機(jī)推移裝置主要部件為推移板與連接頭，并且在推移板左右兩側(cè)的后面安裝助推凸塊，在推移板中部位置的左右兩側(cè)后面安裝后連接耳，為了加強(qiáng)后連接耳的抗拉強(qiáng)度，在后連接耳的兩側(cè)外側(cè)與后端加裝加強(qiáng)筋［1］，在推移板上端后側(cè)位置均勻間隔施工多個連接孔。連接頭內(nèi)還安裝有呈“U”形狀的定位板，推移板與定位板處于滑動連接，定位板上施工的鉆孔能夠與連接孔對接形成通孔，銷軸可以通過通孔與對接孔固定，前連接耳安裝在定位板水平前端中部的位置，如圖1所示。（2）推移板還需施工多個輔助定位柱，且分別位于定位板的兩側(cè)，輔助定位柱能夠與連接孔進(jìn)行插接固定，定位柱上部側(cè)面的位置安裝支撐塊，支撐塊的狀態(tài)要確保與定位板側(cè)邊接觸。為了防止脫落，需在定位柱的上下兩部分施工一個防脫孔，左右兩邊的助推凸塊需施工插接槽，并將插接柱與插接槽進(jìn)行插接連接，插接柱的另一端需與擠壓板進(jìn)行連接［2］。

圖1 5305工作面刮板輸送機(jī)推移裝置結(jié)構(gòu)

1.2 工作原理

（1）刮板輸送機(jī)推移裝置在實際使用時，要將刮板機(jī)的溜槽與推移板的后連接耳通過銷軸進(jìn)行剛性對接，并通過銷軸將支架的推移箱與前連接耳輔助定位柱，并選定合適的連接孔進(jìn)行插接固定［3］，連接過程可以進(jìn)行調(diào)試來達(dá)到最好的連接位。連接頭主要是由前連接耳與定位板組成。

（2）支架發(fā)生傾斜或倒架后，如推移箱在底座垂直下側(cè)時很容易被支架壓死，一旦支架壓死推移箱，施工人員需將連接頭與推移板的銷軸進(jìn)行拆除，拆除完畢后將前連接耳與定位板平移，這樣可以通過調(diào)整慢慢地將推移箱從支架底座抽出來，當(dāng)推移箱從底座抽出后，施工人員可以沿推移板調(diào)整定位板，并通過連接孔重新連接。新型連接機(jī)構(gòu)在首次安裝時，施工人員也能夠通過調(diào)整底座外側(cè)與推移箱的位置來避開底座下側(cè)的位置，之后還可以調(diào)整位置來固定推移板和定位板，這樣也可以避免支架壓死推移箱［4］。

（3）溜槽底部的啞鈴銷要與推移板的助推凸塊相互配合，這樣支架在推溜的過程中能夠增加作用力點位來降低銷軸連接處的應(yīng)力集中。為了能夠更好地傳遞推力，可以通過加裝擠壓板來填補(bǔ)啞鈴銷與助推凸塊的距離，根據(jù)現(xiàn)象實際使用情況準(zhǔn)備多種不同厚度的擠壓板，并在使用時觀察啞鈴銷配合位置來將不同厚度的擠壓板安裝在合適的位置［5］。

（4）定位板的形狀為“U”形，在定位板上的通孔可以與連接孔進(jìn)行固定，銷軸可以將上下貫穿的兩個對接通孔進(jìn)行對接。此外，還需一套輔助定位柱，安裝位置在定位板兩側(cè)的連接孔內(nèi)，支撐塊與定位板側(cè)邊的接觸支撐能夠有效緩解銷軸的應(yīng)力集中。為了保持連接穩(wěn)定，推移板與定位板使用的銷軸要留有通孔結(jié)構(gòu)，這樣連接銷軸和防脫孔可以通過鐵絲貫穿，避免發(fā)生脫落。

2 裝置結(jié)構(gòu)優(yōu)點及實際應(yīng)用效果分析

2.1 結(jié)構(gòu)優(yōu)點

（1）刮板輸送機(jī)推移裝置結(jié)構(gòu)相對簡單，制作成本費用不高，一般采用高錳鋼材質(zhì)制成，裝置硬度高，不易變形，可用于復(fù)雜地質(zhì)條件的回采工作面中［6］。

（2）該裝置通過銷軸將刮板輸送機(jī)溜槽的連接耳與推移板后連接耳進(jìn)行連接，同時刮板輸送機(jī)溜槽啞鈴銷也可以在助推凸塊的作用下對溜槽施加外力來緩解環(huán)節(jié)銷軸連接處的集中應(yīng)力［7］，以此來提高設(shè)備的使用壽命。

（3）通過銷軸將連接頭前連接耳與支架推移箱進(jìn)行連接，推移板和連接頭也是通過插銷穿過連接孔進(jìn)行固定，均勻間隔的多孔設(shè)計也是為了調(diào)整連接頭與推移板相互位置，使兩者能夠更好地進(jìn)行調(diào)整來達(dá)到推移推移箱的目的，防止底座在推移的過程中被壓死［8］。

2.2 實際應(yīng)用效果分析

8305工作面回采至240 m處對工作面液壓支架安裝了刮板輸送機(jī)推移裝置，截止2020年11月27日工作面已回采1 400 m，通過6個月實際應(yīng)用效果來看，工作面后期回采過程中共計出現(xiàn)4次支架推移千斤頂壓死現(xiàn)象，安裝該裝置后及時解決了壓死問題，避免了液壓支架長期壓死出現(xiàn)液壓油缸變形的問題，推移千斤頂故障率由原來的17%降低至3%，支架維修費用降低了57萬余元，保證工作面安全高效回采。

3 結(jié)束語

通過對8305工作面液壓支架推移千斤頂壓死現(xiàn)象主要原因分析，設(shè)計了一套刮板輸送機(jī)推移裝置，根據(jù)裝置結(jié)構(gòu)特點及應(yīng)用效果來看，該裝置投入使用后有效避免了支架推移千斤頂壓死現(xiàn)象，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)支架千斤頂與刮板輸送機(jī)硬性連接的不足，保證了工作面刮板輸送機(jī)安全穩(wěn)定推移，該裝置已在該煤礦進(jìn)行推廣應(yīng)用，取得了顯著應(yīng)用成效。