回采工作面自移式轉載機及重型機尾調平裝置的設計研究

王臘旭，杜海林

（冀中能源股份有限公司 邢東礦，河北 邢臺 054000）

1 自移式轉載機工作原理與研究內容

1.1 存在的問題

邢東礦轉載機拉移時存在以下問題。

（1） 整部轉載機主要重量集中在PCM160 破碎機及轉載機中后部位置，轉載機拉移過程中，破碎機與巷道底板直接接觸，摩擦系數大，因摩擦產生的反作用力直接影響轉載機拉移效率。

（2） 轉載機采取俯臥式騎坐在重型機尾上，且轉載機電機、減速機安裝在最前端，在重力作用下，轉載機前端重量垂直作用于重型機尾上，為轉載機的拉移增加難度。

（3） 現有轉載機拉移的方式，采取錨固點配合大鏈拉移，通過固定于重型機尾上液壓千斤頂的伸縮實現轉載機的交替前移。此種作業方式涉及打設錨桿、人工掛鏈、支設單體等繁瑣工序，且存在斷鏈傷人、風動工具使用不當傷人等風險。

1.2 轉載機自移裝置設計

針對以上問題，可以加設滑道降低轉載機拉移過程中的摩擦力；使用千斤頂抬起破碎機、轉載機機頭等重量集中區域；將轉載機機尾與工作面端頭架千斤頂相連，前拉的同時向前推轉載機。因此，根據這些思路，并結合現有資料和邢東礦井下實際情況，設計加工了一套SZZ800/200 型轉載機自移裝置。這套自移裝置主要由導軌滑道、座體、調高油缸、推移油缸、連接頭、液壓系統等部分組成。

（1） 導軌的加裝。在轉載機重量集中區域（PCM160 破碎機） 兩側加裝滑動導軌，將PCM160破碎機與巷道底板之間的摩擦變為破碎機與導軌的摩擦，降低摩擦系數，減小摩擦阻力，并通過轉載機的拉移千斤頂實現轉載機在導軌上的移動，如圖1 所示。

圖1 轉載機結構示意Fig.1 Schematic diagram of loader structure

（2） 凸槽的改進。在凸槽兩側垂直底板方向分別布置液壓千斤頂，并在千斤頂底部加裝滑靴，通過液壓千斤頂的伸縮，實現凸槽及轉載機前端（轉載機重量集中區域） 的升降。此方法通過減少轉載機機身因重力作用于重型機尾上的壓力，降低了摩擦阻力，如圖2 所示。

圖2 轉載機結構俯視圖Fig.2 Top view of the structure of the loader

（3） 轉載機機尾的改造。在轉載機機尾加裝推移塊，以端頭支架作為支點，配合支架推移千斤頂，利用支架推移千斤頂的伸縮，實現借助端頭支架輔助推移轉載機的目的。

經過以上改進，當工作面出煤期間拉移轉載機時，破碎機抬高千斤頂伸出，破碎機離開巷道底板，轉載機拉移千斤頂收縮，同時配合端頭支架推移千斤頂伸出，通過“前拉后推”的方式即實現了轉載機的自移。

2 重型機尾自移及調平工作原理

在轉載機完成自移后，重型機尾前移過程中受巷道圍巖變形影響，時常產生跑偏磨損皮帶、運轉時卸載煤炭的現象，嚴重時發生膠帶摩擦H 架，機尾膠帶與卸載的煤炭持續摩擦產生高溫，引發煤炭燃燒、一氧化碳中毒等事故。重型機尾自移及調平的工作可靠性及操作的便利性，將直接影響井下運輸安全高效性，為此設計加工了重型機尾自移及調平裝置。

2.1 重型機尾自移

采用特殊加工的底座，與重型機尾最前部一節相連接，通過操作閥控制豎直槽內的2 根千斤頂，使該千斤頂支設于頂板上，再使用與重型機尾相連接的水平千斤頂，實現重型機尾邁步式前移。

2.2 重型機尾調平

由于井下巷道地面的不平整等原因，轉載機自移時機尾在向前推進過程中機身可能發生傾斜，導致調平油缸損壞、皮帶輸送機的輸送帶發生跑偏等問題，影響轉載機和皮帶輸送機的正常運行。因此皮帶自移機尾在實際工作過程中常常需要人為調整各調平油缸的高度，使皮帶自移機尾機身調平。

重型機尾調平包括6 個千斤頂，兩兩一組安裝在重型機尾兩側，通過管路連接操作閥，通過操作閥實現機尾的調平。施工人員現場查看重型機尾狀態，操作千斤頂操作閥進行調平。

3 結 語

邢東礦通過設計研究優化，加設導軌滑道降低轉載機拉移過程中的摩擦力，使用千斤頂抬起破碎機、轉載機機頭等重量集中區域，將轉載機機尾與工作面端頭架千斤頂相連，前拉的同時向前推轉載機，形成“前拉后推”的遠程自移方式，簡化了轉載機拉移，省力、高效又安全，同時設計試驗了重型機尾自移及調平裝置，可安全高效完成重型機尾自移及調平，實現煤礦安全高效開采。