迈步式设备列车自移装置的设计及应用
一种新型迈步自移式设备列车研制
第2期（总第225期）2021年4月机 械工程与自动化MECHANICAL ENGINEERING&AUTOMATIONNo2Apr文章编号=672-6413（2021）02-0193-02一种新型迈步自移式设备列车研制郭振寅（山西焦煤汾西矿业集团设备修造厂，山西晋中032000）摘要：在综采工作面轨道巷中，新型MZL-25-245型迈步自移式设备列车可承载多种设备随工作面回采而移动，它主要由戗顶车、平板列车、液控系统组成。
研究分析了其主要结构、液控系统以及三种油缸的选型，并且指出了试验过程中存在问题和后续改进措施。
关键词：迈步自移；液控系统；设备列车中图分类号：TD524+2文献标识码：B0引言煤矿采煤工艺向综合机械化方向发展，在综采工作面轨道巷中，有移动变压器、组合开关、乳化液泵站、清水泵站、液箱、综保、工具箱、备件箱及存放高、低压电缆等多种设备随工作面回采而移动。
井下传统的运输方式为平板车与电动绞车牵引的移动方式，该方式存在着安装复杂、工人劳动强度大等问题。
为解决此类设备的移动问题，研发了MZL-25-245型迈步自移式设备列车，该列车以乳化液泵站为动力源，利用支撑油缸和推移油缸的推力，实现设备列车自移。
液控系图1成套MZL-25-245 1.1戗顶车结构戗顶车作为整套列车组的头车，主要由戗顶装置、调向装置和平板列车组成。
戗顶装置中，由两个角度油缸控制戗顶立柱方向，两侧各三个推移油缸控制一级二级立柱伸出。
综采工作面处于工作状态时，戗顶装置内的推移油缸伸出，两侧一级二级立柱伸出后与巷道顶板全面接触，自锁后，成套列车组处于制动状态，当巷道坡度大时，可有效防止溜车现象。
调向装置中，由两个小支撑油缸、一个双伸缩油缸控制调整列车左右方向，发现列车在巷道内处于跑偏状态时，通过调向装置使列车回正。
1.2平板列车结构平板列车由车体、支撑机构、行走轨道以及列车辅统中，所有列车通过液压管路集中控制，完成整套设备的牵移。
迈步自移-ZY1100 ( 5ZY )
ZY1100型自移装置使用维护说明书5ZY—SY张家口煤矿机械有限公司2006.1张家口煤矿机械有限公司使用维护说明书共18 页第1页目录一、适用范围和主要技术特征--------------------- 1二、主要组成及部件结构------------------------- 1三、ZY1100型自移装置操作程序------------------ 2四、安装-------------------------------------- 3五、调试--------------------------------------- 3六、维护--------------------------------------- 3七、附图--------------------------------------- 3266ZY1100型自移装置使用维护说明书 共18页第2页ZY1100型自移装置是SZZ800/200型顺槽桥式转载机的组成部分，主要用于综放工作面顺槽转载输送煤炭。
与SGZ764/630型前部刮板输送机、SGZ764/630型后部刮板输送机、PCM200型锤式破碎机及SSJ-1200型带式输送机配套使用。
其作用是把前、后部输送机卸载下的煤炭经转载机（包括破碎机破碎后）提升并卸载到顺槽皮带机上。
一、适用范围和主要技术特征ZY1100型自移装置适用于高产高效工作面顺槽转桥式载机与带式输送机的配套连接。
它具有自移、调偏和调高等功能，满足工作面高产高效要求，以高压乳化液为动力，整体高度低,要求巷道断面小。
主要技术特征：推移液压缸最大推拉力：（单缸） 985.98kN/633.39kN(推/拉) 推移液压缸行程： 1100mm调高液压缸最大推拉力：（单缸） 385.3kN/162.7kN(推/拉) 调高液压缸行程： 250mm 额定供液压力：31.4MPa外形尺寸：（长*宽*高） 13830mm ×2260mm ×1305mm 机器总重：13765kg二、主要组成及部件结构ZY1100型自移装置主要由导轨、行走支座、调高油缸、推移油缸、等几部分组成。
迈步自移说明书
转载机用迈步自移装置使用维护说明书(3ZZ)山西煤矿机械制造有限责任公司2010年1月目录第一章 概述 (2)第二章 主要技术特征 (3)第三章 工作原理 (4)第四章 主要部件的结构特点 (5)第五章 操作规程 (6)第六章 自移系统的维护 (7)第七章 自移系统的润滑 (8)第一章概述转载机用迈步自移装置是在高产高效工作面，其顺槽用刮板转载机与破碎机的自移机构。
该装置突破了传统的锚固拉移方式，具有自行前移功能，能在工作面顺槽实现转载机与破碎机的快速推移，尤其在倾角较大的顺槽中使用时，有其他拉移装置不可比拟的优越性。
第二章技术特征1、系统工作压力………………………………………31.4MPa;2、调高缸推 力………………………………………………8×384.9KN; 拉 力………………………………………………8×139.3KN; 行 程………………………………………………250mm;3、推移缸推 力………………………………………………2×985.9KN; 拉 力………………………………………………2×630.8KN; 行 程………………………………………………1100mm.第三章工作原理3.1工作原理该自移装置是利用滚动摩擦系数小于滑动摩擦系数的原理，把转载机的一部分和破碎机抬高，由转载机和破碎机与底板的滑动摩擦转化为转载机和破碎机与导轨间的滚动摩擦。
利用调高油缸，把转载机与破碎机的自重压在导轨上，靠导轨与地面的摩擦力的反作用力来推移转载机；利用转载机和地面摩擦力的反作用力实现导轨的前移。
总之，转载机和导轨是互为支点，利用拉移油缸的伸缩功能迈步自移。
此装置适用于一刀一推或两刀一推的作业方式。
该装置以高压乳化液为动力，泵站出口压力为31.4Mpa，与传统的转载机推移相比具有操作简单、方便、安全可靠等优点。
第四章主要部件的结构特点该装置主要由导轨、滚轮架、联接架、液压系统等部件组成。
浅谈迈步自移设备列车在煤矿井下的应用
浅谈迈步自移设备列车在煤矿井下的应用介绍了榆林神華郭家湾煤矿应用新型综采工作面顺槽迈步自移设备列车代替传统的绞车钢丝绳牵引综采移变设备列车，解决了以往设备列车使用绞车、钢丝绳链接、牵引设备列车容易出现的断绳跑车、掉道、脱扣、误操作等安全问题，为煤矿综采工作面安全、高产、高效生产提供了先进的设备支持。
研究分析了迈步式自移设备列车的结构组成及特点、行走运行原理。
标签：迈步自移设备列车；综采工作面；液压驱动；工作原理1 概述新型迈步自移设备列车在榆林神华郭家湾煤矿正式投入使用，该套设备列车的投入使用对于煤矿综采工作面安全、高产、高效生产，综采设备列车的变革有着里程碑式的推进作用。
当前，国内传统的综采工作面设备列车多数采用轨道式绞车、钢丝绳链接、牵引的移动方式，此种设备列车移动方式作业步骤复杂，参与工作的人员数量多，安全系数低，工作强度大，作业效率低。
设备列车在移动过程中容易出现钢丝绳断绳、设备列车跑车、平板车掉道、绞车误动作、人员信号传递不畅，平板车滑移等威胁人身安全和设备财产损失的隐患。
随着采煤技术的日趋成熟，自动化水平的不断提高，先进的设备列车移动技术也逐渐浮出水面。
榆林神华郭家湾煤矿51103综采工作面引进了顺槽迈步自移设备列车，此套设备以液压为动力，自带轨道，高度集成、列车自移、行走调偏、管缆随动、防掉道等功能，实现锚固拉移装置带动整个设备列车的迈步式前移。
迈步自移设备列车的投用，可实现一个圆班移动一次设备列车，降低材料的投入、降低工人劳动强度、减少拉移设备列车的准备时间，增强了综采工作面生产的安全性和提高了作业的工作效率，将设备列车的牵移工作方式从根本上进行了革新。
使用传统的设备列车，综采队里需要安排专门人员进行拆轨道、运轨道、铺轨道、挂单轨吊、拆单轨吊等工序的作业，还需要每班安排人员进行拉拽电缆和高压液管工作。
使用新型迈步式自移设备列车后，只需要安排一名控制台电工停开乳化液泵和一名液压系统操作工，就可以完成全部拉移变设备列车的工作，减少了作业人员，降低了人工成本，也与神华无人则安的安全理念相吻合。
转载机迈步自移装置导轨加工工艺性研究与应用
转载机迈步自移装置导轨加工工艺性研究与应用【摘要】转载机迈步自移装置具有自行前移的功能，可随刮板输送机的不断推进，适时的对转载机（包括破碎机）进行推移，从而实现转载机、破碎机的快速移动。
转载机自移装置的轨道加工直接影响着自移装置的使用效果和生产周期以及加工成本，因此迫切需要制定一套切实可行且省时省力的加工工艺，来保证轨道的加工效果和加工质量。
【关键词】转载机自移；轨道加工；工艺性研究1.前言随着社会经济的快速发展及煤炭开采技术的不断提高，作为一家专业煤矿机械设备的制造公司，要想实现长期生存，立于不败之地，就必须以强劲的技术能力和良好的产品质量与市场接轨，争取更多的客户。
近几年，煤矿为了提高生产效率，增加出煤量，使用的设备不断的在向综采化、智能化方向发展。
在不发生任何安全事故的情况下，如何减少采煤以外的操作时间，减少故障率，是增加产量的直接途径。
高产高效综采工作面顺槽转载机的快速移动，为生产节约了大量的时间，转载机迈步自移装置具有自行前移的功能，可随刮板输送机的不断推进，适时的对转载机（包括破碎机）进行推移，从而实现转载机、破碎机的快速移动。
为此，我公司研制生产转载机迈步自移装置，以满足高产高效综采工作面的需要。
转载机迈步自移装置主要由导轨、座体、调高油缸、推移油缸、连接头、液压系统等几部分组成。
具有操作简单，方便快捷，安全可靠性强等特性。
其中配套的导轨是机身移动的承载段，具有一定的强度和表面的耐磨性。
由于机身高度的限制，导轨不能设计的太高，导轨面采用耐磨钢板焊接而成，且上轨面钢板加工成夹角为120°的V形结构面，这给加工带来了一定的难度。
2.导轨不同加工工艺对比由于导轨宽度和高度尺寸比较小，长度尺寸比较大，焊接变形比较难以控制，焊接顺序和焊接方法操作不当，很容易造成弯曲变形。
下面对三种不同的加工工艺进行验证。
以SZZ764/200转载机所配套的自移装置为例，导轨有两种规格，一种长度为3.5m，一种长度为2.5m，以长度为2.5m的导轨加工工艺进行对比，其结构如图1所示。
迈步自移转载机的结构特征及在矿井中的应用
迈步自移转载机的结构特征及在矿井中的应用
迈步自移转载机的结构特征及在矿井中的应用摘要：为了提高煤矿运输煤炭的机械化程度，解决刮板转载机最初的人工操作拉移结构行走问题，对刮板转载机的行走进行技术改造，增加迈步式自移结构，实现对刮板转载机的机械化操作，降低劳动强度，提高工作效率，迈步式自移结构成功地应用于刮板转载机。
关键词：迈步自移转载机结构特征
1 桥式迈步自移转载机在矿井中的作用
迈步自移转载机安装在采煤工作面平巷中，它的作用有两个：一是将工作面刮板输送机运出的煤，转运到带式输送机上；二是通过转载机与带式输送机搭接的变化，保证转载机运输的连续性，减少带式输送机拉伸输送带次数，缩短辅助工时，加快掘进速度，提高生产效率。
2 迈步式自移转载机结构特点
2.1 桥式转载机的基本组成
桥式转载机主要由拱桥段、爬坡段与落地段三部分组成。
拱桥段主要由架桥槽（槽体为箱式结构）组成。
拱桥段的前端与机头部联接，后端与爬坡段的凸槽联接。
爬坡段由凸槽、调节槽、铰接槽、凹槽组成，将货载抬高，并与拱桥段组成一个刚性整体，后段的凹槽与破碎机的出料腔联接。
落地段由推座槽、抬高槽、调节槽、中部槽、卸料槽、机尾等组成。
落地段的前段与破碎机的进料口联接，后端与机尾联接，除调节槽用哑铃销联接外，其余各溜槽间均用螺。
设备列车自移装置操作规程
设备列车自移装置操作规程一、适用范围第一条本操作适应于涌鑫矿业公司安山煤矿综采队设备列车操作工。
二、上岗条件第二条操作工必须熟悉设备列车自移装置的性能构造原理和液压控制系统、工作面作业规程和胶运顺槽顶板控制方式，能够按正确方式操作完成设备列车迈步自移，并经过专业技术培训后方准上岗操作。
三、操作顺序第三条移动列车组为循环作业方式。
具体作业过程如下：第一步，移动列车组锚固拉移装置不动，平板车落地。
第二步，1.将锚固拉移装置中的立柱顶住顶板，锚固架顶天立地形成锚固点。
2.利用平板小车提升装置，将导轨压到地板上，平板小车骑在导轨上脱离地面。
3.操作推移千斤顶，将移动列车组拉移一个推移步距（2米），完成移动列车组的前移。
4.利用平板小车的提升装置，将小车轨道提起，平板小车落地。
5.将锚固拉移装置中的立柱降下，用推移千斤顶，以落地的移动列车组为支点，推移锚固架前移，从而完成迈步式移动列车组的一个步距循环（2米）。
6.上述完成一个步距拉移的循环，依上述步骤循环操作，完成移动列车组的前移。
第三步，锚固拉移装置的调偏1.首先锚固拉移装置的立柱降下，其次动作伸缩调偏装置中的起底油缸。
将起底油缸伸出，将锚固架顶起脱离地板，调偏装置落地。
2.伸缩调偏油缸，实现锚固拉移装置的左右调偏。
3.收起起底油缸，锚固拉移装置落地，调偏装置脱离地面。
4.收回调偏油缸，完成一个动作的循环，一次调偏100mm。
四、安全注意事项第四条为确保设备与人员的安全，移动列车组操作工人，以及移动列车组维护人员都必须经过专业培训，对移动列车组液压控制系统的结构组成、液压原理、操作规程有全面的了解。
第五条移动列车组在每次使用之前，都应认真检查各元部件的联接是否完好，特别是管卡等液压件，在确保无误的情况下方可继续使用。
第六条液压件接头的紧固要用合适的U 形卡。
要将U 形卡全部卡紧，而且要卡紧两侧。
严禁使用钉子、铁丝或其它类似的材料。
第七条在修理液压控制系统过程中，在拆卸管路接头之前，要先释放管路内的压力，如果高压胶管接头很难拆开或不能拆开，说明液压管路内仍有压力。
全国首套新型自移式移变列车在神华集团大柳塔煤矿投用
全国首套新型自移式移变列车在神华集团大柳塔煤矿投用近日，全国首套新型自移式移变列车在神华集团大柳塔煤矿正式投入使用，该套设备的投用对综采工作面的安全、高效开采，推动煤矿综采工作面移变列车技术革新的进程有着重要的实践作用。
目前，国内外综采工作面移变列车大多采用有轨绞车钢丝绳牵引的运输方式，这种传统的设备移动方式工序复杂，作业人员劳动强度大，效率低下。
而且在移动过程中存在列车自滑移现象，易跑车、掉道、误启动绞车、信号传递失误、钢丝绳断等严重的安全隐患，降低了作业人员的安全系数，给煤矿安全生产带来隐患。
为解决以上难题，大柳塔煤矿自主研发新型迈步自移式移变列车，该移变列车采用液压牵引、升降式平板列车、自移式牵引装置和可移动轨道组件相互配合等关键技术，实现了综采工作面移变列车安全、快速、交替自移式前进，提高了移变列车的整体稳定性。
使用该设备后，队里既能省去铺轨道、拆轨道、运轨道、挂单轨吊、拆单轨吊等工序，还能省去每班拉电缆、拉液管等工作，大大提高了劳动效率，现在只需要1名移变操作维护工，即可以完成全部拉移变工作，并省去了连采掘进巷道后挂单轨吊的专用锚杆，综采工作面也不再需要大小绞车辅助运输，能够省去铺设在小绞车至机尾处大约150米的电缆和液管，目前该段电缆、液管大约有20根，总共能够节省3000米。
同时，缩短了小绞车至机尾处距离，工作面推进长度可增加100米左右（如5米采高，300米长工作面累计多采20万吨原煤），在回撤时可以有效提高回采率。
减少作业安全隐患。
目前移变列车轨道采用人工搬运（6-8人作业）和皮带运输，存在安全隐患，且容易撕带。
该设备整体稳定性好，可有效的克服跑车、掉道等问题，消除误启动绞车、信号传递失误、钢丝绳断裂等安全隐患。
据悉，此套新型迈步自移式移变列车解决了传统综采工作面移变列车移动工序复杂、掉道、防跑车等技术难题，大大提高了工作效率，相比传统移变列车运行综合成本节约1000万左右。
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由于 设 备 列车 处 于 巷道 上 、 下坡 段 ， ０ ３ｔ 绞 车 在 牵 引 或 下放 时 需 使 用 单 体 柱 配 合 ， 人 员操 作 时 安 全 系 数 低 。 车和定期移 车 ： 班移车 ， 要存在 问题 ： 班 主
８ ０９ ） ３ ０ １
摘 要 ： 用综采 支架液 压 系统设 计一 种新 型矿 用设备 列 车 自移 系统 ， 采 并重 点介 绍其设 备 的组成 、 构 ， 结 工作 原理和特 点 。 决井下 综 解 采 工作 面巷 道起伏 变化较 多， 综采工作 面设备 列 车移动 带来 了不安 全 因素。 实验表 明该 自移 系统的使 用保证 了安全 ， 极大 的减轻 了工人
电 站 重 量 、 化 液 泵 站 、 载 机 、 碎 机 乳 转 破 电 源 等 。 在 巷 道 坡 度 ０。 ｌ 。 正 常 能 ～ 时 ８
工 作 。 备 列 车 在 上 下 坡 度 段 ，由 于 移 设
２０ ５ ｍｍ、 缸长 １ ５ 行 程 １ ３ ． ｍ、 ． ｍ液 压缸 一 颗 、 缸 径２ ０ ５ ｍｍ、 长 ２ ５ 行 程 ２ 缸 ． ｍ、 ｍ液 压 缸 八 颗（ 因矿 区没 有２ ５ ． ｍ的液 压 缸 ， 使 用 八 颗 现
元 一２ ２ 元 。 ８万
煤 矿 企 业 已走 向 综 合 机 械 化 采 煤 机 工 艺 ， 近 代 机 电设 备 已 实 现 大 型 化 、 且
因 此 ， 统 研 究 这 些 移 设 备 列 车 技 术 系
问 题 ， 针 对 性 地 解 决 其 特 殊 条 件 下 的 综 有
高 速 化 、 续 化 和 自 动 化 。 便 于 设 备 采 （ 放 ） 设 备 列 车 的 关 键 技 术 ， 论 是 连 为 综 移 不 的 管理 、 矿 企业 将所 有 设 备 的 电控 系 煤 统 集 中 在 回 风 或 运 输 巷 ， 工 作 面 距
２． 采 区设计 采 区巷 道布 置 概况 ３
该 工 作 面 位于 一 八 一 八 矿 井 北 翼 一采 区 ， 区ｌ ｌ３ 采工作面沿走 向布置 ， 采 ２综 ５ 煤 层 赋 存 主 要 受 褶 曲影 响 较 大 ， 部 走 向起 中
３ ｔ 车 的安 装 ， 制 及 打 压 柱 ， ３ ｔ ０绞 预 且 ０
而 设 备 列 车 更 是 难 以 移 动 。 际 上 主 要 绞 车 随 着 设 备 列车 移 动 ， ０ 绞 车 需 不 断 前 国 ３ｔ 的 煤 炭 生 产 国 家 基 本 上 没 有 提 出 解 决 移 ， 前 移 ３ ｔ 车期 间 ， 在 ０绞 设备 列 车 的防 跑 车
移 动 设 备 列 车 的 方 案 ， 有 少 数 的 国 家 只
工 程 技 术
ＳＩＣ ＆ＴＣ ＯＯＹ ＣＮＥ ＥＨ ＬＧ Ｅ Ｎ
皿团
迈 步 式 设 备 列 车 自移 装 置 的设 计 及应 用
（ 新疆 焦煤 集 团 １ ９ １． ０煤矿 乌鲁 木齐 ８
朱世 德 石宁 潘江 如 ８ ０ ２ ２ 新疆工 业高等 专科 学校机 械工 程系 乌鲁木 齐 ３ ０５ ．
１ 项 目的提 出
一
设 备 列 车 工 效 低 、 全 效 益 差 、 业 条 安 作
八 一 八 煤 矿 综 采 工 作 面 设 备 列 车 ４ ５ ．ｍ单体 柱 代 替 ）ｄ６ 簧 ３ 条 、 １ 、） 弹 ２ ｌ ＃工 字
件 恶 劣 ， 国 内 外 煤 矿 企 业 公 认 的 难 长 、 、 道坡 度大 、 作 面 过 拐 弯 段 ， 是 重 巷 工 矿井 钢６ 、 ０ 根 ３ ｍｍ钢板 （ ０ ４ ０×３ ０ ８ 、 Ｒｌ — ０ ）块 ＫＪ ０ 点 ， 国 内 的 新 疆 煤 矿 表 现 的 尤 为 明 至 投 产 以 来一 直 采 用３ ｔ 车 牵 引和 ３ ｔ 在 ０绞 ０ 绞 ４ ／ Ｏ ０ １ ｍ高 压 胶 管４ 。 根 显 ， 新 疆 地 质 条件 、 层构 造 等原 因 ， 因 煤 使 其 在 回 采期 间 设 备 的 布 置难 以 入 手 ， 车下放设 备列车 。 术 经 济 综 合 效 益 提 高 ， 是 拓 展 我 国 乃 至 世 界 移 设 备 列 车 研 究 与
技 术 应 用 领 域 都 具 有 重 要 理 论 价 值 和 实
际意 义。
促 进 区域 经 济 可持 续 发 展 和 社 会 稳 定 ， 还 ２． 支 撑迈 步式 设 备 列车 自移 装 置的 选材 ２
进 行 过 一 些 试 验 研 究 性 的 移 设 备 列 车 方 法 。 现 象 主 要 是 由 大 倾 角 煤 层 造 此
成 。
固 定 较 困 难
伏 变化 较 大 ， 采 期 间应 加 强顶 板 管 理 ， 回 工
作面 走 向长 为 ２ ５ ｍ ， 均倾 向长 为 １ ５ 。 ｌ０ 平 ４ｍ 工 作 面 运 输 顺 槽 ： ５ ２ 运 输 巷 采 用 斜 ｌ １３ 梯 形 断 面 ， 网 支 护 ， 帮净 高 ２ ７ ， 宽 锚 下 ．ｍ 净
４ ｍ ～ ｌ ｍ之 间 ， 称 设 备 列 车 。 备 ０ ０ ５ 统 设
列 车 包 括 采 煤 机 、 板 机 电 源 、移 动 变 刮
２ 井下煤矿设 备布 置和构成
２ １１ １ ． ８ ８煤矿设 备布 置
“ 撑迈步式移设备列车承载装置” 支 选
用加 工材 料 ： ｍ ． ｍ平板 车 两辆 、 径 ３ ｘ１ ５ 缸
的 劳动 强度 ， 行 可靠 ， 有广泛 的 应 用前景 。 运 具 关键 词 ： 设备列车 液压 系统 自移
中 图分 类 号 ： Ｄ Ｔ ６２ ７
文 献标 识 码 ： Ａ
文 章编 号 ： ６ ２ ７ Ｉ２ １ ） ８ ａ一 ０ ｌ ０ ｌ ７ －３ ９ （ ０ Ｉ ０ （ ） ０ ３ 一 ２