煤矿单轨吊运架、组装及整架吊运的实践与探索

煤矿单轨吊运架、组装及整架吊运的实践与探索

王华东

安徽省淮北矿业集团公司综采装备分公司龙湖修造项目部

安徽省淮北市  235000

摘要：单轨吊井下辅助运输装置即单轨列车自移装置已经广泛应用于煤矿开采，是一种专用来搭载煤矿井下综采工作面列车设备的自行运输车辆。是由承载小车、导向轮、制动装置、油缸、横梁等组成。它可自行移动，工作效率高，安全运输简单、操作灵活方便。不需要铺设地轨和购置梭车等设备，靠自身的千斤顶和抱闸组，自行步进移动。敷设的单轨平时用作列车装置行走的轨道，在安装和拆除工作面设备时，又成为运输工作面设备的单轨吊机车的运输轨道。一轨多用，既节约成本，又减少了工作面设备运输时间。

关键词：单轨吊 使用 组架 运架

引言：随着煤矿开采技术有了很大的发展，采掘机械化程度已接近世界发达国家的先进水平，但矿井全员效率却很低，与国外先进产煤国家相比差距很大。单轨吊运输作为一种新的运输方式，克服了卡轨车运输条件限制，实现多条巷道连通使用，可以在多弯道、多起伏的巷道中应用，灵活性和适应性都较强。推广和应用单轨吊运输，对改善运输环境、提高运输效率、保证运输安全具有重要的现实意义。在现实工作中，综采支架的安装，从进入到解体，从安装到拆除，存在着诸多问题，最主要的就是巷道的高度和宽度，如不能进行有效的彻底根治，严重影响着综采工作面的安装和拆除。

一、巷道的设计源头超前谋划

1.支架吊运的运行巷道必须符合单轨吊机车专项设计，单轨吊运输系统设计时不仅要考虑到机车本身的最大运输尺寸，另外还要考虑到吊运物件的尺寸，特别是综采工作面安装、拆除期间的支架最大高度和宽度。

2.单轨吊机车选型时校核牵引力满足最大运输要求，满足巷道的使用。

3.工作面安装使用单轨吊机车时，机车设计选型合理，驱动分配合理，轨道质量可靠，满足承载支架重量。

4.采掘头面施工巷道拨门时严禁出现逆向巷道。

二、单轨吊运输路线准备及要求

施工前，矿组织相关人员对运输设备所经过的巷道、轨道、安全设施、单轨吊轨道等进行认真检查，确保巷道宽度、高度符合规定要求（巷道顶梁距大件最高点不小于300mm，大件最突出点距巷帮不小于200mm），阻碍设备车辆正常通行的管路、电缆和设备等必须整改，确保机车安全通行；组织有关人员对工作面的支护状况进行检查验收，不合格的及时整改，以满足安装要求。

1、沿途巷道、单轨吊重轨轨道铺设及安全设施安装，为确保施工能够顺利进行，单轨吊运输路线的悬轨安装工作需按要求进行整改，进架路线单轨吊轨道下不低于2.6m。

2、单轨吊重轨轨道要求选型：I140V（2.4m）。

A：有效载荷：坡度0-10°为401.8KN、坡度10-20°为333.2KN、坡度20-30°为294.0KN。

B：承担特别重型设备运输时应对重轨轨道吊挂点强度进行校核：吊挂点允许负载不低于300KN。

C：单轨吊重轨轨道要求锚索不低于200KN。

3、吊轨铺设要求目视直顺，轨道无明显变形，轨道接头水平、垂直无偏差，曲线过渡要圆顺，同一线路必须使用同型号单轨。

4、线路上存在的平巷段、斜巷段、转弯段、弓弯道、底弯道都要按照标准进行不同程度的加设防横向偏摆吊链或稳固装置。

三、单轨吊换装、起吊及运输相关要求

目前，生产矿井基本上支架入井的工作流程是：地面解体——入井——井底车场——采区车场换装点——风巷外口换装点——支架组装区——整架运输——切眼安装。在平常的安装过程中，拆解的支架散件需要经过两次换装，对于换装点的尺寸、换装及起吊要求有以下几点进行说明：

1、首次换装基本上是运输区送至采区车场，根据进架要求按照顺序起吊运输，换装点的尺寸一般考虑散件的高度、结构件调整、过往车辆、电机车、乘人器等因素很多，设计的高度一般在4m以上，足以满足换装要求。

2、机巷运输线路要求柴油机单轨吊轨道梁下沿距离底板≮2.3m，超前支架安装段要求柴油机单轨吊轨道梁下沿距离底板≮3.2m；

3、运输大件时，必须使用机车的专用重型提升梁，其余低于8t的设备或配备件可以用机车的轻型提升梁进行运输。

4、打运大件时，必须保证巷道尺寸满足打运要求，沿途不得有影响设备运行的任何障碍物。运行前，对影响运行的地点，根据现场情况制定措施，由责任单位进行处理，验收合格后方可运行，确保路线运行正常。

5、单轨吊机车要保证各部、件完好、性能可靠，特别是防冻液的更换和冷却室的清理、制动缸和夹紧缸的完好等。

6、沿途所有单轨吊梁在每次运输前都要进行全覆盖巡查，对所有的轨道连接啮合处、螺栓、起吊点和受力锚索等进行检查，发现有锚索失力、螺丝松动、单轨吊梁变形、轨道连接啮合处断裂等现象要及时处理，确保路线的安全。

四、风巷换装点的准备及相关尺寸要求

风巷换装点考虑有利于支架组装，通常有留做底车的准备，因此在换装点的长度有所要求，一般设计在≮25m左右，而且高度要符合过往机车的要求，柴油机单轨吊轨道梁下沿距离底板≮3.5m，尺寸上必须严格要求，作为矿方一定严格把关，在工程施工上不得有半点折扣，否则严重影响支架散件的运输，直接导致安装缓慢影响工程进度。

五、单轨吊组装区的配合使用

组装区安装使用柴油机单轨吊配合拆装机械手、托销器组装支架。以ZZ11000/25.5/56D型支架为例，支架组装区长度不小于“整架长度（7.85m）+4m”，宽度不小于 4.8m，高度不小于5m，支架组装区范围内顶板支护完好，底板平整并铺设水泥地坪。支架组装区整架起吊换装点要求柴油机单轨吊轨道梁下沿距离底板≮4.5m。除此之外，组装区的单轨吊除了保证正常的维修、运转之外，司机也要做到与组装人员密切配合，全面服从组装人员的工作安排，以便提高工作效率。

六、单轨吊、薄型梁的整架运输

支架组装完毕，需要使用已组装薄型梁的单轨吊运支架至工作面，薄型梁分别分为32t、38t、48t三种规格，整架起吊运输分别根据支架选用，配备专用起吊勾头、专业人员操作。组装区至切眼的巷道，高度和宽度要满足整架运输的要求，轨道梁以下高度=起吊梁高度+支架高度+200mm(底板安全间隙）

七、切眼相关尺寸要求

整体支架进入切眼之前，切眼导硐侧底板要做到平整无台阶且清理到实底，顶板支护完好，进架通道单轨吊轨道梁下边缘距底板高度满足支架架型高度；以ZZ11000/25.5/56D型支架为例，切眼运输线路要求柴油机单轨吊轨道梁下沿距离底板≮3.8m；轨道梁下两侧宽度≮1.5m.

效果分析及结论：本文从几个方面解决相应的问题。主要是巷道的设计源头超前谋划，给提前进架的巷道准备做了说明。对单轨吊运输路线、换装、起吊及运输谈了自己的做法，风巷换装点、单轨吊组装区的准备及相关尺寸要也做了具体的尺寸说明，然后是单轨吊、薄型梁的整架运输和切眼相关尺寸要求也做了具体的阐述，通过以上管理方式创新，相信如果能提前解决好这些问题，综采工作面的安装一定会安全、顺利、高效的按期完成，确保矿井如期接替、安全高效生产。