急傾斜綜采液壓支架安全裝置應用

黃建豐+焦陶氣

摘 要：為了確保工作面設備和作業人員的安全，在急傾斜綜采工作面液壓支架上設計完善的防護裝置（機道擋矸裝置、隔離裝置、人行道擋矸裝置），保證急傾斜綜采工作面的安全生產。

關鍵詞：急傾斜；擋矸裝置；隔離裝置

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.03.183

0 引言

我國急傾斜煤層綜合機械化開采水平與緩傾斜煤層相比，整體技術水平仍存在較大差距，產量和效率相對較低，工人勞動強度大，安全隱患多；目前主要在25～55°之間的煤層應用綜采工藝較多，且往往是工作面部分區域是大傾角或急傾斜；在煤層傾角整體達60°左右的急傾斜煤層安全隱患較多，不斷提高工作面安全水平成為急傾斜工作面工作的重中之重，現對其主要安全裝置進行設計應用。

1 機道擋矸裝置

在煤層傾角為60°左右的急傾斜條件下采煤，采煤機割下的煤巖體會沿著工作面的傾斜方向在刮板輸送機上加速下滑或滾動，給工作面工作人員和設備的安全帶來極大威脅。

為了保證工作面人員和設備安全正常工作，根據具體工作面實際情況，設計工作面刮板輸送機的擋矸裝置（機道擋矸裝置）。機道擋矸裝置采用鋼性鏤空結構，即有效防矸又不影響通風，在液壓支架頂梁上做刮板輸送機的擋矸裝置，擋矸裝置的打開或關閉是通過支架上機道擋矸千斤頂來控制。

在工作面傾斜方向上每隔7架支架安裝一套機道擋矸裝置。擋矸裝置的作用除了能夠降低采煤機割下煤與矸石在刮板輸送機內下滑的速度外，當工作面大面積片幫冒頂時還能有效的將落下的大塊煤與矸石分段阻擋在刮板槽內以防止大量的煤與矸石涌至工作面下出口，堵塞下出口或砸傷工作面下部工作人員。擋矸裝置應處于常開狀態，只有當采煤機運行至擋矸板時才將該擋矸板收起防止采煤機割壞擋矸板，采煤機通過后應及時將擋矸板打開到擋矸狀態。擋矸裝置距刮板輸送機大鏈的距離要適當，以防刮板輸送機拉大塊煤塊或矸石時拉壞擋矸裝置。當機頭有人員通過時將擋矸裝置打開至刮板槽。總之擋矸裝置的設計要求是即有上述兩種作用，又不能影響工作面采煤機和人員通過。

2 機道人行道間隔離裝置

急傾斜煤層仰偽斜布置的綜采工作面，采煤機下行割煤時，滾筒割下的部分煤體或矸石下降過程中或刮板輸送機上的部分煤矸塊加速滾動起來后都容易向人行道飛竄，這樣既危脅工作面作業人員的安全，也極易損壞操縱閥管路、支架立柱等設備部件。

隔離裝置是保證急傾斜工作面安全生產的重要裝置之一，由擋矸板、擋矸插板、擋矸板千斤頂和擋矸插板千斤頂組成，為了使隔離裝置能夠在不同采高下工作，在擋矸板內部設有伸縮式擋矸插板。隔離裝置的作用是隔離工作面機道和人行道，防止機道煤矸塊進入人行道。只有機道和人行道隔離開，才能保證工作面作業人員的人身安全，才能保證支架部件不被飛矸損壞。在擋矸板兩邊和擋矸插板下邊設有三邊孔，以便用螺栓固定制造皮帶用的橡膠皮，使隔離裝置和橡膠皮聯合使用將工作面機道和人行道隔開，擋矸板上端連接在支架上部，通過擋矸板千斤頂進行操作，擋桿插板通過擋矸板上的擋矸插板千斤頂操作，擋矸裝置下端通過橡膠皮與刮板輸送機的擋煤板搭接，防止機道內煤或矸石進入電纜槽擠壞電纜夾、機組電纜、水管，以及進入人行道傷工作人員。

工作面每架支架上都要裝置隔離裝置且都處于常開狀態，采煤機割煤時，采煤機機身及割煤方向提前2架支架的隔離裝置收起，采煤機后滾筒割過后，立即關閉隔離裝置。移架時將隔離裝置收起且只準收起當前移動支架的隔離裝置，嚴禁多收，支架移到位后，及時打開。

3 人行道擋矸裝置

在急傾斜煤層工作面采煤機割煤過程中或者液壓支架的移架過程，由于操作不當或沒有來得及及時關閉隔離裝置造成工作面人行道進入滾落煤塊、矸塊時，采用人行道擋矸裝置。人行道擋矸裝置由人行道擋矸板、人行道擋矸板千斤頂組成，人行道擋矸板安裝在底座過橋前端，通過安裝在底座過橋前面的人行道擋矸板千斤頂打開或收回，不僅保證其強度，而且還操作方便。

人行道內每五架液壓支架設一道人行道擋矸裝置，且人行道擋矸板應處于常開狀態，人行道擋矸板在打開狀態下主要有以下幾點作用：

（1）防止人行道有煤塊、矸塊飛起傷人和設備；

（2）急傾斜工作面，由于煤層傾角大、支架傾斜布置，工作面工作人員沒有可靠的落腳點，門式擋矸板可以作為采煤機司機、液壓支架操作工的工作平臺；

（3）人員通過工作面時，可以借助人行道擋矸板進行攀爬。

4 結語

急傾斜工作面液壓支架設計應用完善的防護裝置（機道擋矸裝置、隔離裝置、人行道擋矸裝置），大大減少了工作面安全事故，有效的保護了工作面工作人員和設備的安全。同時防護裝置為液壓控制，也減少了工作人員的勞動強度。