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        煤機滾筒浮動油封液壓拆除工具的應(yīng)用

        2012-07-05 08:37:38張凱歌
        科技傳播 2012年3期

        董 平 ,苗 鋒 ,趙 揚 ,張凱歌 ,劉 偉 ,張 超

        1.皖北煤電集團恒源股份五溝煤礦,安徽淮北 235131

        2.皖北煤電集團恒源股份百善煤礦,安徽淮北 235154

        1 地質(zhì)概況

        五溝煤礦隸屬皖北煤電集團公司,設(shè)計生產(chǎn)能力為60萬t/a,服務(wù)年限52年。2005年6月25日開工建設(shè),2008年5月22日實現(xiàn)聯(lián)合試運轉(zhuǎn),2008年9月12日正式投產(chǎn)。目前有一個采區(qū)生產(chǎn):南一采區(qū)。 1018工作面位于南一采區(qū)西翼,機巷走向長約669m,風(fēng)巷走向長約582m,切眼180m,工作面面積約99000m2。本工作面所采為10煤,平均厚度為M=4.8m,煤層傾角為1°~20°,平均傾角α=10°,自上而下傾角逐漸增大。工作面機巷掘進施工方位為243°20′,機巷標高在-320.9m~-377.2m之間,風(fēng)巷標高在-348.6m~-374.2m(巷道頂板標高)之間。

        2 工程現(xiàn)狀

        1018工作面為綜采工作面,采用MG400/920-QWD型雙滾筒采煤機雙向穿梭采煤。1018工作面位于F4、F5、F6斷層之間,且位于井田主褶曲五溝向斜東翼,地質(zhì)構(gòu)造極為復(fù)雜,小褶曲和小斷層較為發(fā)育,在回采過程中揭露斷層9條,落差在1.2m~11m,對生產(chǎn)造成較為嚴重的影響。斷層巖性以粉、細砂巖為主,頻繁的過斷層,使得MG400/920-QWD型雙滾筒采煤機工作時抖動幅度較大,加快了浮動油封的磨損,浮動油封失去了密封性造成行進頭漏油,因此浮動油封大約每隔兩個月就要更換。MG400/920-QWD型雙滾筒采煤機廠家沒有專用的配套浮動油封更換工具,而且受到井下工作條件的限制,按照常規(guī)的方法對浮動油封進行更換,拆除工作量較大,用時較長且因條件限制工作質(zhì)量得不到保證。只有對浮動油封更換工具進行革新,才能提高工作效率保證更換質(zhì)量。

        針對920采煤機井下更換浮動油封的特定工作條件,依據(jù)浮動油封的拆除安裝工序,反復(fù)試驗,發(fā)明制作了浮動油封液壓拆除工具。

        3 浮動油封液壓拆除工具的制作工藝

        3.1 材料

        Φ30mm圓鋼、10mm厚鋼板、16mm厚鋼板、50mm厚鋼板、11#工字鋼

        3.2 制作工藝

        1)水針子壓蓋液壓拆除工具

        首先用50mm厚鋼板制作一個Φ285mm的圓盤。其中,在Φ225mm的圓上等間距鉆4個M24的絲孔,在Φ100mm的圓上等間距鉆8個Φ14mm的圓孔,具體尺寸見圖1。

        其次,制作緊貼圓盤用來定位水針子的支架。用50mm鋼板制作一個寬120mm,總長360mm的十字形支架,然后在四角上焊接一個120mm×120mm的16mm厚鋼板,居中230mm鉆4個Φ34mm的圓孔,具體尺寸如圖2。

        最后,制作與水針子支架相配套的十字壓板。用50mm鋼板制作一個寬120mm,總長360mm的十字形支架,居中230mm鉆4個Φ34mm的圓孔,具體尺寸如圖3。

        圖1

        圖2

        圖3 方頭液壓拆除工具

        用11#工字鋼制作一個十字形工具,居中600mm鉆4個Φ34mm的圓孔,然后用10mm鋼板制作一個邊長300mm的正方形,中間挖去一個直徑Φ150mm的圓。最后把正方形焊接在十字中間。此正方形有固定液壓千斤頂?shù)淖饔?。具體尺寸見圖4。

        2)拉桿

        用Φ30的圓鋼分別制作L=700mm和L=800mm的拉桿各4根,拉桿兩端各車Φ24的絲桿100mm,這樣絲桿及可以和圓盤或者方頭連接在一起。

        4 使用方法

        更換浮動油封,首先用扳手拆除滾筒蓋板和滾筒,然后就要進入工程量較大的拆除水針子蓋板和拆除方頭中。

        1)因為水針子蓋板為精密件緊緊鑲嵌在行進頭里而且沒有拆卸支撐點,所以用8顆12×80mm的螺絲穿過圓盤上在水針子蓋板的8個絲孔上,這樣圓盤和水針子蓋板縫合為一體,圓盤上4個M24的絲孔可以作為拆卸支撐點。把4根L=700mm的絲桿上在圓盤的4個絲孔上,然后依次把水針子定位架(注意定位爪朝向圓盤)和十字壓板穿在絲桿上,絲桿的另一端用螺帽擰上。把外徑280mm,活柱直徑110mm,長度400mm的液壓千斤頂放在水針子定位架和十字壓板之間。此法保證了水針子蓋板的受力均勻,當(dāng)液壓千斤頂把水針子定位架和十字壓板撐開時,拉桿就會用力把圓盤和水針子蓋板帶出行進頭;

        2)水針子蓋板拆除后,把L=800mm的4根絲桿上在方頭上,把方頭液壓拆卸工具穿在絲桿上(有定位板的一面朝向方頭),絲桿的另一端用螺帽擰上。然后把18/35的千斤頂放在方頭和液壓拆卸工具之間,當(dāng)液壓千斤頂把方頭和液壓拆卸工具撐開時,拉桿就會用力把方頭帶出行進頭。浮動油封就會顯露出現(xiàn),可以進行更換。

        圖4

        5 結(jié)論

        浮動油封液壓拆除工具與傳統(tǒng)的拉錘拆除浮動油封的方式相比,具有明顯的優(yōu)勢,傳統(tǒng)方式更換浮動油封需要兩個小班約16個小時,現(xiàn)在使用浮動油封液壓拆除工具至多需要8個小時就可以完成浮動油封的更換,降低了勞動強度,提高了勞動效率而且拆除時各部件受力均勻,避免了因受力不均造成的損壞,取得了可觀的經(jīng)濟效益。

        [1]吳宗澤.機械零件設(shè)計手冊[M].北京:機械工業(yè)出版社,2004.

        [2]梁德,葉玉駒.機械制圖手冊[M].3版.北京:機械工業(yè)出版社,2003.

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