综采工作面自移托梁技术的应用

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1、综采工作面自移托梁技术的应用杨超，陈朝卫，许多兵，程其林（郑煤集团公司裴沟煤矿，河南新密452385）摘要：随着开采深度的增加，巷道压力也随之增加，郑煤集团裴沟煤矿综采工作面下端头原有支护方式一一长托梁加单体柱支护已不再适用。为了提高综采工作面下端头的支护质量，同时降低工人的劳动强度，保证生产安全，裴沟煤矿研制了安全可靠且实用的工作面下端头自移托梁，该托梁装置的应用取得了良好的效果。关键词：长托梁单体柱自移托梁1前言煤矿开采受到“水、火、瓦斯、顶板、煤尘”五大自然灾害的严重威胁,其中顶板威胁是五大自然灾

2、害里较为严重的一种。因此，我们必须清醒的认识到它给矿井安全生产带来的灾难性影响，我们只有按规定严格管理好顶板，才能为矿井的安全高效主产打下最为坚实的基础。裴沟煤矿是郑煤集团公司骨干矿井之一，1966年3月建成投产，现目前有32、34、31、42四个采区，由于开采年限长，这四个采区都位于-110水平以下，随着矿井逐步向深部开采，巷道压力增大，顶板支护问题开始逐步显现出来，特别是综采工作而上下端头的支护问题尤为突出。在生产实践中发现，原有的支护技术已经远不能满足上下端头支护的需要，而且原有支护技术使用起来即

3、笨重又不安全，因此，经过我矿工程技术人员的不懈努力，在工作面下端头最终研制出了一套新的支护技术一一自移托梁。2原有支护形式简介改进前，综采工作面下端头支护方式是在下端头打两排长托梁进行支护，长托梁（花边工字钢）长6m,长托梁下站单体柱，一梁5柱。两排单体柱分别站在转载机上下两帮，随着工作面的回采同时需要人工操作迈步前移。这种端头支护方式存在以下几处缺点：①、随着工作面的回采，每次采煤机采下端头前，都需要提前将长托梁迈步前移，用以加强下安全出口的支护质量。②、由于长托梁为6m花边工字钢，且需要一梁站5柱，

4、造成托梁重、支柱多，移托梁时需要较多人员参与，同时劳动强度也非常大。③、由于托梁重参与人员多，因此在移托梁时稍有人员疏忽大意、配合不默契就很容易造成安全事故。④、由于两根长托梁之间没有任何连接，因此，互相之间不能起到一个支撑的作用，如果再出现站柱迎山不照、托梁接顶不严且突然出现巷道来压时，就很容易出现支护倒塌，造成顶板事故。因此，长托梁加单体柱的支护方式必须加以改进，才能在矿井向深部开采的过程，保证其支护质量合格，不出现顶板事故，并見能够大幅减轻工人的劳动强度，确保不出现人身伤亡事故的发生。3改进后的支

5、护方式原有的支护方式是利用单独的两根长托梁配合单体柱站在转载机上下两帮进行支护，经过我矿技术人员长时间观察发现，我们可以利用转载机本身设计一套支护装置，随着转载机的前移，自动跟随前移，这样就可以大幅度的降低工人的劳动强度，同时还能确保不出现人身事故。①、自移装置的构成：自移装置由顶梁、油缸、底座、斜撑、销子等构成，靠近端头支架的顶梁为组合梁，3m的顶梁2根，lm的尾梁1根，通过销子连接，用30mm的猛钢板焊接而成，宽度为0.3m,厚度为0.24m,使用4个抬腿油缸和小油缸支护，下帮的顶梁:宽度为0.14

6、m,厚度为0.15m,长度为6m,共计2根，使用4个伸缩油缸支护。①、转载机的改进：对转载机机尾以前的四节槽子进行改造，把转载机机尾前的第一节槽子编号为1号，往外顺次编号为2号、3号、4号，在1、2、4号槽子上沿上焊接与上沿同宽的猛钢板（50mm厚），在1号槽子钮钢板距前端0.3m处焊接油缸底座，在2、4号槽了镒钢板距前端0.9m处焊接油缸底座，要求底座高度相同为0.2m,分别在2号、4号槽子上焊接四个油缸的防倒斜撑，在1号、2号、3号、4号槽子外沿安装挡煤板。自移托梁示意图如图1所示。11图11/—尾

7、梁2—销孔3—顶梁14—顶梁25—小油缸6—支护油缸7—转载机机尾轴8—前部运输机机头放置处9—转载机槽子挡煤板10—斜撑11一转载机槽子（其中6支护油缸分为两种：上帮（左侧）用抬腿油缸；下帮（右侧）用伸缩油缸），图1中上面的图为正面图、下面的图为侧面图。①、支护可行性实验：进过一段时间的现场实际使用可以看出，油缸设计在同一直线上，保证顶梁受力方向一致；上下两帮顶梁之间使用了斜撑加以连接，确保了顶梁的整体性；油缸的初撑力大于单体柱的初撑力，对顶板支护力足以满足要求。因此，综合以上几点的实验结果，可以看出

8、改进后的自移托梁完全可以满足顶板支护要求。②、自移托梁的前移方法：由于自移托梁是站在转载机槽子上面，底部与转载机槽子相连，因此，拉移自移托梁时，只需耍将自移托梁的立柱缓慢落下使托梁与顶板脱离，拉动转载机缓慢前移的同时，自移托梁也随之前移。当前移到位后，只需操作液压手把将每根立柱升起，托梁接顶并保证足够的初撑力即可，若有接顶不实之处，必须用木楔等材料背紧背实。①、自移托梁操作时注意事项：自移装置的管线、油缸必须加以保护,如有损坏必须及时更换。