淺談大采高液壓支架回撤方法

孔明

摘? 要：基于ZY13000/30/65型大采高液壓支架大采高液壓支架體積大、噸位重，撤除、拆解裝車外運較難，且大采高液壓支架使用場合少，回撤案例也較少，可借鑒的經驗不多。因此，該文從大采高工作面末采造撤面條件至液壓支架回撤、拆解裝車全過程進行論述和分析，因地制宜采取了有效回撤方法，總結了經驗，指出了其中的不足，希望能為其他同行業人士提供參考。

關鍵詞：液壓支架調向平臺;回撤運輸車;爬架平臺;滑板

中圖分類號：TD355.4? ? ? ? ? 文獻標志碼：A

1 工程概況

工作面內共有125架ZY13000/30/65型液壓支架，該型號液壓支架寬度為1.75 m，重量為48 t，最大高度為6.5 m，最小高度為3.0 m，最小高度時整架長度為9.6 m。該礦副井罐籠尺寸為長×寬×高=5.0×1.65×2.8m，因此需將液壓支架解體為6部分：頂梁、前梁、三級護幫板組件整體裝一平板車，重量為15.2 t;掩護梁加2個前連桿裝一平板車，重量為12 t;2個后連桿裝一平板車，重量為2.7 t;尾梁裝一平板車，重量為1.7 t;底座及附屬部件裝一平板車，重量為10.7 t;2棵立柱裝一平板車，重量為5.3 t;共計6車。該礦副井罐籠寬度為1.65 m，頂梁、掩護梁、尾梁3件均需立裝，底座最大寬度為1.62 m，使用專用平板車裝車，按底座四角螺栓孔尺寸在平板車上鉆孔，使用螺栓將平板車與底座封為一體。由于材料巷側為3311工作面采空區，在推采過程中，材料巷變形較嚴重，因此采用幾乎無變形的運輸巷作為回撤運輸通道。

2 工作面造撤面條件情況

工作面造撤面條件情況如下。1工作面停采后支架頂梁前端至煤壁凈寬4.5 m（底座長度為3.9 m），工作面內采高控制在5.1 m～5.5 m。工作面與運輸巷夾角處剝犄角2.5 m×2.5 m，以利于整體支架旋轉，犄角處采用錨索梁加強支護[1]。2）待面內運輸機回撤完畢后，使用3 m道板配合43 kg軌道（4m/節），距煤壁1.9 m為軌道中心，鋪設2.1 m軌距軌道，從機頭鋪設到115#架（該3 m道板為落葉松圓木兩面刨平作為道板，軌道撤除后用該道板作為撤架三角區的支護棚）。3）機尾造掩護架要求：由于該支架長度為9.6 m（最小高度狀態下），機尾最后1架距幫1.5 m，支架拐彎比較困難。因此，機尾3架架前煤壁需要多擴幫1.5 m，便于整架抽出和磨架。

3 撤除工藝

3.1 機尾造掩護架

現場造掩護架按以下5個步驟進行。1）根據現場情況，首先抽出124#架（機尾倒數第二架）作為1#掩護架。從現場情況來看，機尾3架多擴幫1.5 m，仍不能滿足124#抽出和旋轉的要求，現場拆掉尾梁后勉強將支架旋轉至與煤壁平行。2）然后抽出123#架并牽走，再抽出125#架，后退與1#掩護架平齊，作為2#掩護架。3）抽出121#架并牽走，抽122#架作為3#掩護架。不用121#作掩護架原因：如121#架后退作3#掩護架，122#架將無法抽出。4）抽出122#架，后退作為3#掩護架。5）最終回撤迎頭共使用4架ZY13000/30/65支架、1架ZF7000/23/47支架、2架ZQ4000/20/45型支架作為掩護架，如圖1所示。

3.2 工作面內回撤支架

3.2.1 將支架抽出并調向

工作面內采用絞車、液壓支架調向平臺、回撤運輸車配套將液壓支架撤出并運輸至工作面機尾出口[2]。液壓支架調向平臺布置于撤架迎頭，通過自身推移梁與3個掩護支架連接，可以互作支點進行推移。由于該型號支架中心距為1.75 m，調向平臺自帶推移梁的魚口為1.5 m中心距，因此經商議，使用原配套運輸機機頭推移梁作為掩護架推移梁。使用平臺推拉千斤頂與待撤支架連接，下降支架頂梁使其離開頂板。使用平臺千斤頂通過φ26×92mm鏈條與支架推移桿連接，伸出支架推移桿，收縮平臺千斤頂使鏈條漲緊，收縮支架推移桿，帶動個支架向外前移。重復此步驟，并在抽出過程中，使用平臺前端推拉千斤頂配合調向，直至將支架完全拉上平臺，使支架與工作面煤壁平行。

3.2.2 使用回撤運輸車將支架運至機尾

由于工作面機尾高、機頭低，在工作面機頭5#架處布置一部JSDB-30型回柱絞車，配用φ40mm鋼絲繩，鋼絲繩穿過平臺反向滑輪組（2個滑輪），沿著工作面內預先鋪設2.1 m軌距軌道，將回撤運輸車提升至撤架迎頭與平臺對接。使用平臺前端2個推拉千斤頂，將支架拉上回撤運輸車，再開動絞車將回撤運輸車松至工作面機頭。

3.2.3 旋轉支架

回撤運輸車承載支架到達工作面機頭后，使用5#架處JH-14型回柱絞車連接液壓支架尾梁，開動絞車使液壓支架借助回撤運輸車的可旋轉底盤進行旋轉，直至液壓支架與運輸巷平行，并在運輸車上拔出左前連桿、右前連桿與底座的鉸接銷

3.2.4 將支架沿滑板拖移至起吊硐室

使用運輸巷布置的絞車將支架牽下回撤運輸車，到預先鋪設的滑板上。將支架沿鋪設好的滑板牽至氣動葫蘆下方。

3.3 拆解支架裝車

拆解支架按以下4個步驟進行。1） 將平板車通過鋼絲繩套與爬架平臺固定住，點動回柱絞車將支架爬到平板車上。2）拔出左后連桿、右后連桿與底座的鉸接銷，拆掉2棵立柱與頂梁連接的橫銷、卡塊，拆掉平衡千斤頂與支架頂梁的鉸接銷。使用起吊硐室兩個氣動葫蘆鉤住頂梁起吊孔，兩個氣動葫蘆鉤住掩護梁鉸接孔，將頂梁、掩護梁和尾梁整體吊起（此時頂梁與掩護梁鉸接銷還未拔出），將底座車使用絞車牽到二級硐室，拆掉立柱裝車運走，如圖2所示。3）將頂梁和掩護梁下放至裝架平臺上，拔出頂梁與掩護梁的兩個鉸接銷，起吊頂梁、翻轉90°裝車。4）拔出兩個后連桿與掩護梁的鉸接銷，拔出掩護梁與尾梁鉸接銷，使用絞車牽引掩護梁、后連桿、尾梁至平板車上，掩護梁、尾梁分別翻轉90°裝車外運，如圖3所示，完成一架的拆解裝車。

4 該次回撤存在的不足

該次回撤存在的不足有3點。1）頂梁部件單重為15.2 t，掩護梁加尾梁加四連桿重量為16.4 t，分別使用2臺12.5 t起重能力的氣動葫蘆起吊，比較吃力，建議選用更大噸位的氣動葫蘆。2）工作面末采時留底煤，導致工作面底板高于運輸巷，為了保證液壓支架在運輸巷出口有足夠的旋轉高度，工作面與運輸巷交接處臥底近3 m，耗時較長。今后如繼續使用該工藝回撤支架，應保證工作面停采后，底板與兩巷底板平齊，或略低于兩巷底板[3]。3） 回撤運輸車額定承載能力為50 t，液壓支架重量為48 t，使用期間運輸車的車輪軸承較易損壞。

5 結語

從現場施工情況來看，工作面內液壓支架撤出速度可達到每班2～3架（8 h工作制），液壓支架拆解環節較多，每架需要拔出10個鉸接銷，拆掉2棵大立柱、3個千斤頂，另外頂梁、掩護梁、尾梁3車件需要立裝封車，難度大耗時長，每班拆解支架、裝車速度只能達到1～2架。因此項目部每天安排2個班次回撤支架，3個班次拆解支架，達到了精簡人員的效果。如現場條件允許，可以設置2個相互獨立的拆解硐室，同時拆解支架，以加快回撤速度，但這樣需要增加人員數量。

參考文獻

[1]李向革.突出礦井大采高工作面設備選型安裝及回撤[J].煤礦安全，2016，47（6）：166-169.

[2]田華.大采高綜放工作面機械化安裝與回撤技術研究[J].煤炭工程，2016，48（8）：61-63，67.

[3]王陽.復雜條件下快速安裝回撤設備的應用[J].商品與質量，2019（24）：118.