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综采工作面快速扩帮安装一体化技术的研发与应用

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成果主要完成人

张希望、刘 博、于雅文、史云龙、于代文、佟兰秋、高 杨、王小云

项目概况

针对煤矿井下综采工作面开切眼在安装液压支架之前需在煤田侧采用人工打眼、放炮、掘进的施工再进行一遍扩帮工作,利用单体液压支柱、前探梁进行临时支护,再打注锚杆、锚索作为永久支护,消耗大量材料、人工,作业劳动强度大,安装时间需要1个半月,切眼刷扩断面大,顶板难以维护、空顶作业,存在严重安全隐患等难题,成立研发工作领导小组,组建技术攻关团队,创新研发制造由扩帮掘进机、顺槽用刮板转载机、滑移式临时支护装置、液压支架调移装置、牵引车组成的综采工作面快速扩帮安装一体化成套装备,将切眼扩帮和工作面安架合二为一。在切眼扩帮的同时,支架运输同步进行,工作面切眼扩帮与支架安装平行作业;应用可遥控操作的防爆电机齿轨机车,替代绞车牵引;切眼提前铺设专用模块轨道,使用液压支架调移装置将整架运输至扩帮区域进行调向、就位,使用滑移式临时支护装置,代替单体工字钢棚梁支护,降低劳动强度,杜绝空顶作业,消除安全隐患。创新扩安一体化安装工艺,将滑移式临时支护装置接顶,由牵引车牵引液压支架调移装置运输第一组液压支架至运顺三角点处,支架前梁朝着切眼运顺的方向;在滑移式临时支护装置后部伸缩梁的掩护下安装安装第一组液压支架,完成后收回滑移式临时支护装置后部伸缩梁,液压支架接顶;操控扩帮掘进机切割煤层,进尺为一个液压支架的宽度,扩帮掘进机在滑移式临时支护装置前部伸缩梁的掩护工作;滑移式临时支护装置前部降落,后部继续接顶,用推移千斤顶将前部推出一个液压支架宽度的距离,同时,收回前部伸缩梁;滑移式临时支护装置前部接顶,后部降落,用推移千斤顶将后部收回一个液压支架宽度的距离,后部伸缩梁同时伸出,收回到位后滑移式临时支护装置后部接顶;将顺槽用刮板转载机向前移动一个液压支架宽度的距离,重复安装直至液压支架安装完毕。用矿用液压臂架式起吊装置将扩帮掘进机、槽用刮板转载机滑移式临时支护装置拆除运出,用牵引车、液压支架调移装置安装刮板输送机,从而实现综采工作面快速扩帮安装一体化施工,大幅度提高了安全生产水平,取得了较大的经济及安全效益。