大采高液压支架组装工艺
摘要：为满足生产及采煤支护需求，淮南矿区近年来不断选用大采高液压支架。
针对支架工作原理、自身结构构成，综合矿方副井配重、井下巷道运输条件等客观因素。制定液压支架组装工艺，确定组装点技术设计、起吊工具配比，牵引设备型号及布置等工作，针对组装过程中存在的安全隐患，及时制定对性安全技术措施。
关键词：淮南矿区 大采高 液压支架 组装
1 引言
近年来为了满足生产需求，支持国家对煤炭需求，小型支架远远不能满足经济发展需求。淮南矿区自2006年在潘一矿1521（3）综采工作面首次使用大采高液压支架并取得成功以来，为满足生产需求，大采高综采面不断在淮南矿区使用。在大采高综采设备安装过程中，液压支架安装速度成为综采面实现快速接替的关键因素，而大采高液压支架组装速度是其安装速度的决定因素。
淮南矿区在潘一矿选用的支架为ZZ9200-24/50型大采高液压支架，由于潘一矿副井配重为16t,及井下巷道尺寸等条件，支架不能整体打运至工作面。认真分析该型号支架自身结构构成、液压工作原理及控制系统后，综合副井尺寸、井下巷道运输条件等客观因素。需要将支架在综机厂房解体后，将部件逐个打运至组装硐室，进行组装。
全生产有决定性影响。为此，须首先确定打运方向、组装工艺。总结以往组装技术经验：依次打运顶梁、立柱、底座、掩护粱；依次组装立柱与底座、底座与掩护梁、最后组装顶梁，能快速提高组装速度且能确保安全生产。
3 组装硐室设计及效果
3.1 组装硐室设计
组装硐室采用U形棚对接支护，U形棚上部两端和中间使用两根5米长的11＃工字钢对棚连接后，用卡子卡在U型棚上，有效高度为5米，有效宽度为6.5米，组装硐室底板必须保证水平。在组装硐室内设置2个组装点，分别用1和2表示。2个组装点间距为为10m，组装硐室长度为50m。组装硐室的轨道都为双股道。
3.2 组装硐室效果
确保起吊高度，起吊高度的因素包括支架自身高度、平车高度、风动葫芦链条全部缩回后的自然伸长及固定风动葫芦锚链的自然长度。该型号支架最低高度为2.4m，潘一矿适合承载该型号支架平车高度为0.5m，固定葫芦锚链长度0.5m。在组装过程中，顶梁需要升起一定的高度余量，才能将支架顶梁与立柱对接，此余量根据经验设计为1.6 m。
⑵用3组工字钢作为起吊钢梁，在U形棚的中间加设一组起吊钢梁，以此钢梁为中心，分别间距1.1 m设
2 确定支架部件下井顺序及组装工艺
⑴支架部件下井方向及打运顺序一旦出错，由于组装点操作空间狭小，无法直接调整支架部件方向，需将部件打运井口才能调向；组装时，部件 打运顺序不合理，顶梁与掩护梁、立柱铰接销无法完成对接，需要将组装好的部件拆除。对支架组装速度及安
置另外2组起吊钢梁。如此，中心起吊钢梁可固定2台风动葫芦，起吊支架顶梁并确保顶梁在起吊过程中不偏斜。在两侧的起吊钢梁上固定多台手拉葫芦，不仅能起到精确起吊定位，还能起到平衡顶梁与掩护梁的作用。
⑶确保足够空间可供放置空车， 组装好确认支架不偏重后方可将固定在道上的固定装置解开。
4.3 组装顶梁
16#、17#风动葫芦（起重力10t或10t以上）将顶梁起吊的同时，快速拉动14#、15#、24#、25#手拉葫芦 由于支架需要用4车承载，支架组装完成后，平车不用及时排出，就能组装下一架，提高了施工效率。
⑷组装硐室采用双股道，采用双股道时，能满足一组道正常组装支架，利用另一股道可以正常排车，这样在排车时就不会影响到组装支架。
4 组装工艺
4.1 组装立柱与底座
用6#、8#绞车配合将立柱、底座打运至1#组装点正下方，用18#、19#风动葫芦（起重力6t或6t以上），依次将立柱吊起。将底座拉到立柱下方，用11#、12#、21#、22#手拉葫芦（用于微调立柱，起重力5t）将立柱拉至底座上的立柱窝内。使立柱与支架的底座对接好，并将销子穿齐，顺次装完剩余立柱，然后用道木或木楔把立柱固定，防止其在打运时倾倒。
4.2 组装掩护粱
用同样的方法将掩护梁打运至1#组装点，用10#、20#（葫芦起重链固定掩护粱上面侧护板的孔内）、11#、21#（葫芦起重链固定掩护粱下面侧护板的孔内）手拉葫芦（起重力5t）配合18#、19#风动葫芦，将掩护粱起吊至合适的高度，然后用6#、8#绞车将组装好的底座和支撑部分拉到掩护梁下方，把装有底座部分的平车用Φ15.5mm的钢丝绳或是40t链条固定在道上（至少对角固定车辆，防止掩护梁安装后支架偏重翻车）。缓慢松葫芦链调节起重葫芦，将掩护梁与支架的底座对接好，并将销子穿齐。掩护梁
（起重力5t）配合将顶梁吊起（14#、15#、24#、25#手拉葫芦不仅能防止顶梁在起吊过程中侧翻，在组装顶梁时还能起到微微调高顶梁的作用）。用6#、8#绞车将组装好的支架部分拉到顶梁下方，把平车用Φ15.5mm的钢丝绳或是40t链条固定在道上，缓慢松葫芦链，用13#、23#（葫芦起重链固定掩护粱下面侧护板的孔内）微调掩护粱，将顶梁与支架的立柱以及掩护梁对接好。操作人员站在组装台上穿顶梁销子。在进行穿销子操作时，顶梁销子超重时,必需用手拉葫芦辅助穿销子。首先用3t或3t以上葫芦将销子吊起至合适高度，确认起吊稳定后然后由操作人员将销子穿上，不得用手指去判断销孔的对正情况。支架组装好确认支架不偏重后方可将固定在道上的固定装置解开。
4.4 连接管路
将支架的供液管路按照对应的位置对接好，接供液管路时要确保支架各部件固定可靠，无漏液现象。
组装点葫芦及绞车布置如下图1所示，其中1#组装点中：10#、11#、20#、21#、22#为5t手拉葫芦；18#、19#为6.3 t风动葫芦；2#组装点中16#、17#为20t风动葫芦，其他葫芦与1#组装点中的葫芦相同。
图1 组装硐室葫芦及绞车布置图
5 安全技术措施
⑴支架组装工作必须由专人统一指挥，防止起吊时配合失误。
⑵穿立柱销子时起吊的葫芦不准松链，待确认组装牢固后方可松链。
⑶组装支架时，操作人员要配合好，在支架的立柱、掩护梁、顶梁起吊到位后，必须将葫芦的小链拴到大链上并等到各部件稳定后职工方可进入下方穿销子，在穿销过程中，任何一个葫芦严禁有任何动作，如确需调整起吊高度的，必须经过指挥人同意并将支架下方所有施工人员撤离后方可调整起吊高度。
⑷顶梁和掩护梁吊起后其倾倒方向和下方严禁站人。
⑸施工人员在站在组装台上穿销子时，组装台2 m以上时，操作人员必需佩戴保险带，组装台下严禁站人。
⑹两人穿销子时要配合好，口令要一致，销子超重时必需选用合适的手拉葫芦辅助穿销子。
⑺接供液管路时要确保支架各部件固定可靠，无漏液现象，操作人员必需要熟悉供液管路的安装情况和注意事项，不得带压作业。如出现吊斜或不稳定情况时必需处理好后方可施工。
⑻支架组装好后，等到支架下方的施工人员全部撤离到安全的地点后，方可将葫芦松链，去掉与支架栓接点，然后将支架打运走。
6 结论
此大采高支架组装工艺，是在总结潘一矿1521（3）、1511（3）、2131（3）、2321（3）及1531（3）支架组装的基础上，准备条件充分，又改变了传统的施工工具和工艺，不断优化工艺，不断技术及安全管理创新。由以前一小班组装1-1.5架，提高到现在组装2-3架，有效减轻了职工劳动强度、提高了施工效率，保证了工作面快速接替。支架组装期间没有出现一起生产及人身事故，杜绝了安全隐患，提高了安全系数，取得了良好的经济及安全效益。此项支架组装工艺在谢桥矿、张集矿该型号支架组装过程中得到了应用。同时该工艺在潘一矿2141（3）工作面及谢桥矿大采高液压支架ZY10800-30/65型支架组装中得到了应用，并取得了较好的效益。