综采工作面液压行车的设计与应用

　　1 工作面概况

　　11313综采工作面为潘北矿A组煤东一采区三阶段，开采3煤层。煤层厚度为4.55～7.22m，平均5.77m；煤层倾角11～22°，平均17°；工作面走向设计可采长度760m，倾斜长123m。上顺槽进料打运使用SQ-90D型无极绳绞车，JH-14回柱绞车、JD-1调度绞车辅助牵引。下顺槽进料打运使用JWB110J型无极绳绞车，11313下顺槽进料联巷使用JD-4调度绞车进行打运。

　　2 设计目的

　　11313工作面下顺槽采用无极绳绞车打运物料，无极绳尾轮向里设置旧件回收区及材料场。每天打运人员负责将材料列车运行至无极绳尾轮处，将材料、备件卸下，摆放在材料场；随后将旧件装车打运出工作面。期间主要工作为装卸车，需要的人员多，劳动强度大，而且装U型棚等，容易造成作业人员手被夹伤，工作空间狭小，存在一定的安全隐患。针对以上情况，在旧件区、材料场与无极绳尾轮之间安装液压行车装置，实现物料的起吊、装车、卸车，具有重要的意义。

　　3 液压行车装置的设计与使用

　　3.1 液压行车的组成部分及其作用

　　液压行车的组成部分包括行走装置、起吊装置、导轨、操作阀组及附属管路。

　　其中导轨采用钢丝绳悬挂在下顺槽U型棚棚梁上，悬挂高度以满足起吊高度为准。行走装置由三套千斤顶并联，同步伸缩实现装置整体的迈步自移；千斤顶两端分别安装液压制动装置，制动力由垂直导轨方向安装的千斤顶提供。起吊装置由2台QDH3.03SH风动葫芦组成，两台葫芦具备独立操作手柄，可方便调整起吊的长件物料的平衡。操作阀组由三组片阀构成，分别操作前制动千斤顶、后制动千斤顶及行走千斤顶。装置移动时，其附属液压管、风管随之拖移。

　　3.2 液压行车装置的安装

　　（1）液压行车装置安装结构示意图如图1所示。

　　（2）液压行车及其部件强度验算

　　①Φ12.5mm钢丝绳承载能力核算。Φ12.5mm钢丝绳破断力为80.1KN，其最大承重为：80.1/9.8=8.17t；钢丝绳做吊索使用，取安全系数6.5，故单根4分钢丝绳许用承载重量为：8.17/6.5=1.26t。

　　单轨吊主要部件重量分别为：导轨78Kg/根；承载车20Kg/台。设备使用时，风动葫芦最大的起吊重量为3t，共计装置与起吊物总重量约为3.12t。现场每根导轨安装有3道钢丝绳，3×1.26=3.78t>3.12t。故Φ12.5mm钢丝绳满足承载要求。

　　②液压行车承载能力核算。a.行车主要起吊打运U型棚、单体、轨道等物料，其中， U型棚棚梁重量为0.092t/根； U型棚腿子重量为0.087t/根； DW35单体重量为0.828t/根； DW40单体重量为0.1t/根；11#4.5m工字钢重量为0.12t/根；4.5m轨道重量为0.135t/根；b.风动葫芦的最大起重重量为3t， 则一次起吊、打运的物料数目为： U型棚棚梁32根、U型棚棚腿34根、 DW35单体36根、DW40单体30根、4.5m工字钢25根或4.5m轨道22根；当起吊其它物料时，一次起重重量不应超过风动葫芦最大承载重量3t。