机载临时支护技术的应用.pdf

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1、总第169期doi：10．3969／j．issn．1005—2798．2013．09．014机载临时支护技术的应用张日林，张爱军，汪明志(潞安环能股份公司王庄煤矿，山西长治046031)摘要：掘进迎头临时支护安全问题是困扰煤炭生产多年的一项技术难题。国内煤矿目前普遍使用的临时支护形式是窜管前探梁和支柱加横梁两种方式。这两种方式都严重影响着掘进效率，安全方面仍是薄弱环节。通过机载临时支护技术的应用，不仅能解决掘进工作面空顶区域作业人员的人身安全，同时也大大减轻了工人的劳动强度。关键词：机载临时支护；掘进工作面；优化中图分类号：TD353文献标识码：

2、B文章编号：1005—2798(2013)090031—02掘进工作面空顶区域临时支护一直是困扰王庄1．3原临时支护存在的缺陷矿发展的难题，传统工艺是采用前探梁配前探梁爪1)工作强度大，每架棚都需要在掘进机上换和护帮网进行支护，这种临时支护方式承载压力小，前探梁爪、前窜前探梁、上绞顶板、挂护帮网、绞顶、安全系数低，同时使用过程中费时费力。针对这一逼帮。情况，该矿组织攻关小组经过不断研究和验证，决定2)操作时间长，每次作业需用15～20rain左在81／2号胶带输送机巷试验机载临时支护，这种临右。时支护最大载重力能达到15kN以上，安全系数明3)控

3、顶面积小，通常采用一架一循环作业方显得到提高，而且在使用过程中通过对此设备不式，实际控顶面积为绞顶板的面积，仅1。5m左右。断优化改进，提高了安全系数，降低了工人劳动4)安全效果差，人工用大锤绞顶，通过绞顶强度板约束顶板效果差。1原临时支护应用情况及存在问题2机载临时支护装置的应用该矿机掘工作面原临时支护主要是前探梁、前2．1机载临时支护装置选型探梁爪、绞顶板、护帮网等。通过前期调研，确定使用兖矿精益为代表的液1．1护顶装置规格压框架式机载临时支护装置，主结构如图1。采用两根5．0m长的76mm钢管作前探梁，用专用前探梁卡(4个)固定于巷道第二和

4、第四根锚杆上，用一块3000mm×150mmx50mm的优质松木板进行临时护顶，用大木楔(规格为500mmX200mmX150mm)绞顶。1．2护帮装置规格构件一：使用长700mm的D63．5mm钢管，在一端焊接厚度为8mm的钢板。构件二：使用长1．5m的D25．4mm钢管，在距端头300mm、l400mm处用直径10mm的圆钢焊制挂钩，距端头40mm处打一直径16mm的联接孔。图1机载临时支护装置构件三：使用D25．4mm钢管焊制边框，将规格该机载临时支护系统装配在掘进机的中上部，为3．0m×I．0m菱形网片焊接在边框中，边框中部选位合理，配套

5、简便，对掘进机的改造量很小，不干焊制两根钢管加固，间距1．0m。扰掘进机的运动和截割作业功能，实现了机械化支收稿日期：2013-07-31作者简介：张日林(1968一)，男，山西天镇人，高级工程师，从事煤矿安全生产技术工作。31张日林等：机载临时支护技术的应用第22卷第9期护作业，降低了工人施工劳动强度，提高了掘进效部。率，使锚护工人的安全得到了有效的保障。缺点：掘进机退机距离小，影响帮下部锚杆的打2．2主要结构及参数设。结构：有顶梁架、连接器、主架、油缸、伸宿油缸、改进办法：以往打设帮锚杆时，使用的2m长钻护帮网、高压油路过滤器、插装双向锁、高

6、压油管路、杆，现在使用机载临时支护后，由于掘进机不能退分流集流阀、溢流阀、控制操作阀等组成。参数：适机，掘进机炮头放置在迎头附近，如果继续使用2m用巷道高度2．3—4．2m；支护最大宽度2m，展开长钻杆，则空间受到了限制，锚杆工不能施展开，针3．4nl；最大支撑力10kN；支护面积2m×2．1In，展对此情况，在工作面准备1nl钻杆。开3．4mx3．4m；支护超出炮头1—1．8m，展开缺点：机载临时支护只能进行护顶，缺少防片帮3．1131；系统压力16MPa；顶架可倾斜≤20。，上展装置。45。；整机重量0．96t。改进办法：如图l所示，机载临时

7、支护系统没有2．3优点护迎头煤装置，当割煤成型后，支护系统只能护住顶1)该装置机构简单，由五组九个油缸控制。板，而迎头煤不能支护住，当煤体破碎或巷道来压掘进机提供压力源不增加设备。时，煤体发生片帮，工作人员人身安全得不到保障。2)控顶面积大，达到3．4131X3．4I13，非常适结合该矿实际，并与厂家进行沟通，在此临时支护系应帮顶煤体较好巷道每两架一循环的作业方式。统中安装防片帮装置，该装置能有效护住迎头煤，且3)临时支护效果好，面积大、支撑力达到护帮面积大，能更好地保障工作人员人身安全。如15kN，比前探梁护顶效果明显提高。图2所示。4)操作简

8、单，提高掘进效率。液压操作降低职工劳动强度，对两架棚进行临时支护仅用时13min左右(职工操作不够熟练的情况下)。3机载临时支护装置优化