DQD20氣動單軌吊車在302綜采工作面回風順槽中的應用Pneumatic hoist in 302 fully mechanized coal face the application of the return air along the trough

薄秋生山西天池能源有限公司

DQD20氣動單軌吊車在302綜采工作面回風順槽中的應用Pneumatic hoist in 302 fully mechanized coal face the application of the return air along the trough

薄秋生
山西天池能源有限公司

針對高瓦斯礦井綜采工作面回風順槽嚴禁使用電氣設備的問題，將DQD2氣動單軌吊車應用在高瓦斯礦井中,改善了工人的勞動強度,提高了工作效率,輔助運輸安全性好,提高了煤礦經濟效益。

氣動單軌吊車；高瓦斯礦井；綜采工作面回風順槽

隨著我國經濟的快速發展，對能源的需求量也逐漸增加，迫使煤礦企業的日產量逐日上升。由于綜采工作面輔助運輸工作任務繁重并加上煤礦環境的特殊性，不僅影響到煤礦企業的正常生產,還加重了煤礦作業人員的超負荷體力勞動，嚴重威脅了煤礦作業人員的身心健康。因此在煤礦企業的發展中需要重視非電氣設備的使用和改進。

1.302綜采工作面的概況

302工作面是三采區第2個采煤工作面，工作面采高一般在4.8~5.5m,兩順槽均為矩形斷面,斷面尺寸高3.5m,寬4.5m,兩順槽頂板為錨桿支護,錨桿間距0.8m。工作面回風順槽為沿空留巷，受301工作面采空區動壓影響壓力較大，頂板下沉、底鼓嚴重，兩幫位移量加劇，巷道變形影響回風巷道斷面通風，不利于工作面的安全推進。

為了降低巷道斷面受動壓影響，對回風巷道超前支護區域進行加強支護，采用4排單體支護距離80米以上，回風巷道比進風巷道頂板超前支護強度增大，工人回撤支護材料的勞動強度也增加數倍。由于山西能化天池能源有限公司定性為高瓦斯礦井，在沒有機械設備的輔助下，一切作業只能依靠人力。302工作面每推進1排，回風巷道回撤超前4.5米單體液壓支柱（112kg/棵）4棵，每班按2個循環計算就需回撤8棵單體。因班組人員少，施工難度大，生產前班組長必須先集中工作面人員在回風巷道回撤單體運至80米以外再開機。同時，302工作面為一次采全高機械化工作面，設備臺數多，部件比較大、重，生產中難免出現部件損壞需要更換情況。根據進、回風巷道設備布置，決定了工作面大部分只能通過回風巷道運輸。

2.DQD20氣動單軌吊車的用途及基本參數

（1）用途

氣動單軌吊車是一種多功能、高效率、多用途的煤礦井下輔助運輸設備，能夠完成井下設備的吊裝和運輸工作。該機車行使用懸吊單軌系統，不受底板條件限制。機車具有良好的通過能力。通過調節軌道懸吊鏈可調整導軌高度，因此軌道維護方便。

（2）DQD20氣動單軌吊車的基本參數分析

通過計算驗證，經我單位多次調研及設備制造廠家現場勘查，認為DQD-20氣動單軌吊完全能夠滿足工作面生產需求。該套設備使用40T鏈把3米/根單軌吊軌道橫梁固定在巷道頂板錨桿上，橫梁首位相聯，從回風巷道無極繩絞車尾輪處接到回風超前煤壁處（工作面上端頭），共約120米（超前支護距離85米，超前棚外側至無極繩絞車尾輪約35米）。人工操作手柄使氣動馬達將帶動單軌吊車沿軌道橫梁前進或者后退，或氣動葫蘆將重物吊起運輸到位，完成起吊、運輸、下降操作，既能減輕工人勞動強度又能滿足支護材料和部件的運輸，還能保障不違反煤礦安全規程要求。

3.改進后DQD20氣動單軌吊車的使用

經過一段時間的使用，我單位積極推進小發明、小設計、小維修、小建議等各項小改小革創新創效工作，通過改進回風巷道無極繩尾輪鐵鞋，使絞車輔助運輸與單軌吊運輸實現無縫銜接，延長單軌吊運輸長度40米（共計160米），進一步挖掘氣動單軌吊的使用潛力。

回風順槽無極繩絞車尾輪原固定方式采用木支桿、大鐵鞋配合固定，每次挪尾輪，將支桿、大鐵鞋、尾輪等人工抬運至安裝地點，并提前在頂板上打柱窩進行支設。回風運輸大部件時，大部件運到尾輪前，必須卸車，繞過尾輪、支桿后，再使用氣動單軌吊運至工作面。回收大部件時與進大部件相同，需再次繞過尾輪、支桿后再裝車。

為了提高工作效率，減少職工勞動強度，增加安全系數，減少中間不必須要工作環節，對尾輪大鐵鞋進行重新設計，改進鐵鞋固定方式。使用4棵單體分列軌道兩側代替木支桿壓住鐵鞋，單軌吊車橫梁直接從鐵鞋上方中部橫穿而過，到達重物運輸位置，垂直起吊重物，實現順槽絞車運輸系統與氣動單軌吊車超前運輸無縫銜接。挪尾輪時，把單軌吊車橫梁接到新尾輪處，把無極繩梭車開到新尾輪前方，固定牢靠后，松梭車鋼絲繩，使用單軌吊車直接把單體、鐵鞋、尾輪等吊到安裝地點支設。這樣就不需要人工抬運了，既提高了起吊安全系數又簡化了運輸環節。

4.DQD20氣動單軌吊車使用情況小結

DQD20氣動單軌吊車在302綜采工作面現場使用,效果較好,主要具有以下優點∶

（1）實現了高瓦斯綜采工作面回風順槽輔助運輸的自動化。由于單軌吊車的操作簡便,減少了回風超前支護回柱及臥底外運給工作面推進速度的影響,提高了工作面單產水平。

（2）減小了專門的順槽超前支護人工勞動強度,回風順槽超前運輸的操作由超前支護工兼職操作,僅人工每天節省20人次。

（3）避免了端頭維護工在工作面回柱及運輸物料的不安全隱患，大大降低了人工勞動強度，100%控制了順槽超前運輸事故,極大地改善了超前運輸的困難。單軌吊車尤其在巷道變形量加劇的條件下,不但可以解決工作面物料運輸的困難,而且運輸工作空間安全性好、效率高，不影響回風通風斷面，極大提高了工作面高產高效。

5.結束語

綜上所述，本文將DQD20氣動單軌吊車應用在高瓦斯礦井中,改善了工人的勞動強度,提高了工作效率,輔助運輸安全性好,提高了煤礦經濟效益。它的成功應用及改進,為今后實現綜采工作面輔助運輸自動化提供了寶貴的經驗，特別是高瓦斯礦井。對于煤礦的安全生產及高效運行具有重要意義。

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