卡缆快速紧固装置的设计与应用

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1、卡缆快速紧固装置的设计与应用第一章概述一、矿井概况米村煤矿于1966年开工兴建，1970年12月竣工投产，原设计能力为60万吨/年，经过1979、1984年两次改扩建和2002年通风系统增能改造，2005年矿井核定生产能力220万吨，米村矿现主要开采二叠系二1煤层，接替开采煤层为一1煤层，开拓方式为立—斜井多水平上下山开拓，分别为＋35m、－150m、＋120m，目前＋35水平已回采结束，矿井生产全部转入－150水平，接替水平为＋120m。井田略呈西北窄，东南宽的样梯形，西南面以前高村断层与王庄煤矿分界，东南方以张湾断层为界，西北和东北方向止于一1煤层的露头，东西走向长9Km，西北倾斜宽1

2、.7Km～3.2Km，面积15.26K㎡。构造类型属中系，总体构造形态为走向近EW，倾向南的单斜构造、地质倾角5°～12°。二、项目背景米村煤矿所采煤层为二叠系二1煤层，属典型的“三软”煤层，煤层厚度0.3～21m,平均7.0m，煤层倾角8°～30°,煤层强度f=0.1～0.5,直接顶为砂质泥岩5～18m,直接底为砂质泥岩7～11m。煤巷支护形式主要采用29#12m2U型钢支护。采用U型钢支架时支架梁与腿连接部分均采用卡缆进行紧固连接，那么卡缆螺栓的安装与紧固就成为U型钢支架支护过程中尤为重要的一道工序。在实际生产中我们都采用最普通的L型套筒扳手来紧固和拆卸U型钢卡缆螺栓，它he"gove

3、rningforthepeople","Nomattertheinterestsofthemasses"conceptunderstandingisnotinplace.Thespecificworktreatswiththedeployment,afewleadingcadrescomplainthatworkistoocomplicated,toomuchresponsibility,thepressureistoolarge,toomuchemphasisonthedifficultyofthework.Forexample,noncoalmine的使用过程比较麻烦，在使用时每转动一

4、次螺栓都要将套筒摘下然后再对准套上再转动，这样就在无形之中既浪费了工作循环时间又消耗了工人大量的体力，工人的安全也同时受到了一定的影响。第二章关键技术及创新点借助郑煤集团公司大力倡导“科技创新引导矿井持续发展”的东风，米村矿工程技术人员积极探索，努力创新研发新技术、新装备、新工艺，研制出了卡缆快速紧固装置，实现了卡缆螺栓紧固与拆卸时的套筒一次性安装，套筒扳手连续来回扳动，缩短了U型钢支架架设时间，降低了工人的劳动强度，同时也提高了工人的安全系数。本课题的关键技术及创新点：①双向齿轮的设计；②双向拌轮锁的设计；③实现卡缆螺栓紧固及拆卸时套筒的一次性安装；④实现套筒扳手连续来回扳动。第三章技术

5、路线及方案实施一、装置结构及工作原理卡缆快速紧固装置在外形采用了传统的L型套筒的外形，这种形状很好地利用了杠杆原理，能够起到很好的省力作用。它的结构如图1所示。he"governingforthepeople","Nomattertheinterestsofthemasses"conceptunderstandingisnotinplace.Thespecificworktreatswiththedeployment,afewleadingcadrescomplainthatworkistoocomplicated,toomuchresponsibility,thepressureisto

6、olarge,toomuchemphasisonthedifficultyofthework.Forexample,noncoalmine图1卡缆快速紧固装置1、套筒2、连接杆3、手柄4、双向齿轮5、双向拌轮锁6、双向拌轮锁弹簧卡缆快速紧固装置的工作原理主要是依靠一个双向齿轮和一个双向拌轮锁工作。当双向拌轮锁处于正方向时，并卡入双向齿轮的卡槽中，顺时针扳动手柄即可对卡缆螺栓进行紧固，每扳动一次后在不需要摘掉套筒的同时即可直接逆时针扳动手柄将连接杆扳回合适位置进行下一次上紧动作，重复该动作即可实现快速紧固卡缆螺栓的作用。同样的方法将双向拌轮锁调整至反方向时，并卡入双向齿轮的卡槽中，逆时针扳动

7、手柄即可对卡缆螺栓进行拆卸。二、双向齿轮的设计传统的L型套筒在使用时每he"governingforthepeople","Nomattertheinterestsofthemasses"conceptunderstandingisnotinplace.Thespecificworktreatswiththedeployment,afewleadingcadrescomplainthatworkistoocomplica