李憲慶，李妍

山東能源重裝集團(tuán)魯南裝備制造有限公司

免拆可調(diào)式雙側(cè)活動(dòng)側(cè)護(hù)裝置

李憲慶，李妍

山東能源重裝集團(tuán)魯南裝備制造有限公司

液壓支架側(cè)護(hù)板分為頂梁側(cè)護(hù)板和掩護(hù)梁側(cè)護(hù)板，傳統(tǒng)設(shè)計(jì)改變側(cè)護(hù)板活動(dòng)側(cè)方向，需要拆除兩側(cè)活動(dòng)側(cè)護(hù)板，調(diào)換側(cè)推千斤頂放置方向，重新安裝側(cè)護(hù)板組件，方能完成改變側(cè)護(hù)活側(cè)方向的工作。整個(gè)過(guò)程在井下施工強(qiáng)度高、效率低、操作不便。該裝置只需更換側(cè)護(hù)板鎖定銷(xiāo)、膠管接頭位置，便可解決上述問(wèn)題。

液壓支架側(cè)護(hù)板；免拆；可調(diào)；高產(chǎn)高效

1、研制背景

近年來(lái)，隨著綜采工藝技術(shù)的發(fā)展，產(chǎn)品使用單位對(duì)液壓支架的適用性，易操作性有了更高的要求，市場(chǎng)的導(dǎo)向性要求液壓支架制造企業(yè)在設(shè)計(jì)制造階段更好地滿(mǎn)足支架使用過(guò)程中的人性化需要。

液壓支架側(cè)護(hù)板分為頂梁側(cè)護(hù)板和掩梁側(cè)護(hù)板，是液壓支架的重要功能部件，具有擋矸、密封、移架導(dǎo)向、支架防倒的作用。傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的液壓支架側(cè)護(hù)裝置包括側(cè)護(hù)板、千斤頂、彈簧組件、導(dǎo)桿等部件，通常雙側(cè)活動(dòng)側(cè)護(hù)裝置在改變側(cè)護(hù)動(dòng)作方向時(shí)，需要拆除兩側(cè)活動(dòng)側(cè)護(hù)板，調(diào)換側(cè)推千斤頂放置方向，重新安裝彈簧組件、導(dǎo)桿等部件，方能完成改變側(cè)護(hù)活側(cè)方向的工作。整個(gè)過(guò)程在井下施工更顯的繁瑣復(fù)雜，強(qiáng)度高效率低，操作不便，造成工作面轉(zhuǎn)換周期長(zhǎng)。

2、設(shè)計(jì)方案

針對(duì)上述問(wèn)題，我們以簡(jiǎn)潔的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定地實(shí)現(xiàn)既有功能的設(shè)計(jì)思路為指導(dǎo)，經(jīng)過(guò)論證分析，大膽對(duì)原有結(jié)構(gòu)進(jìn)行創(chuàng)新、簡(jiǎn)化，用兩顆千斤頂對(duì)原結(jié)構(gòu)進(jìn)行替代。本創(chuàng)新在液壓支架頂梁、掩護(hù)梁設(shè)計(jì)過(guò)程中，合理調(diào)整筋板的布局尺寸，有效地分配平衡千斤頂和側(cè)推千斤頂固定及通液組件的布局空間，布置雙側(cè)側(cè)推千斤頂，實(shí)現(xiàn)雙側(cè)活動(dòng)側(cè)護(hù)板同時(shí)具有單獨(dú)動(dòng)作的能力，從而避免了井下繁瑣的改變側(cè)護(hù)活側(cè)方向的工作。

3、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

圖一

傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的液壓支架單活側(cè)結(jié)構(gòu)（圖一）主要由側(cè)護(hù)板、千斤頂、彈簧組件、導(dǎo)桿等組成，部件多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，拆卸安裝不便，勞動(dòng)強(qiáng)度大，工作效率低。

如圖二所示，兩側(cè)側(cè)推千斤頂并列放置，通過(guò)千斤頂固定銷(xiāo)（5）固定千斤頂。如將左側(cè)設(shè)為活動(dòng)側(cè)護(hù)板，可將左側(cè)側(cè)護(hù)板鎖銷(xiāo)（7）拆除，給左側(cè)側(cè)推千斤頂供液，實(shí)現(xiàn)左側(cè)活動(dòng)側(cè)護(hù)板的動(dòng)作。在改變活動(dòng)側(cè)護(hù)板動(dòng)作方向時(shí)，無(wú)需進(jìn)行拆裝工序，只需將右側(cè)側(cè)護(hù)板鎖銷(xiāo)（9）拆除，將左側(cè)側(cè)護(hù)板鎖銷(xiāo)（7）插入，同時(shí)拆掉左側(cè)通液孔（6）膠管接頭插入右側(cè)通液孔（8）給右側(cè)側(cè)推千斤頂供液，即可實(shí)現(xiàn)右側(cè)活動(dòng)側(cè)護(hù)板的動(dòng)作。

經(jīng)過(guò)有限元分析，強(qiáng)度校核，該裝置完全滿(mǎn)足原有的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。

綜上所述它具有以下特點(diǎn)：

1）裝配方便，減少?gòu)椈商淄舶惭b過(guò)程的不安全因素。

2）節(jié)省簡(jiǎn)化布局空間，為支架其它結(jié)構(gòu)件布置提供更富裕的空間。

3）減少支架機(jī)加工件的種類(lèi)和數(shù)量，縮短生產(chǎn)周期。

4）有效降低設(shè)備維護(hù)成本，提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率。

圖二

1：頂梁側(cè)護(hù)板2：掩梁側(cè)護(hù)板3：頂梁側(cè)推千斤頂

4：掩梁側(cè)推千斤頂5：千斤頂固定銷(xiāo)軸6：左側(cè)通液孔

7：左側(cè)側(cè)護(hù)板鎖銷(xiāo)8：右側(cè)通液孔

9：右側(cè)側(cè)護(hù)板鎖銷(xiāo)

4、使用效果及產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益

4.1、使用效果

通過(guò)應(yīng)用證明，免拆可調(diào)式雙側(cè)活動(dòng)側(cè)護(hù)裝置提高了液壓支架的適用性和易操作性，大大降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了工作面轉(zhuǎn)換效率，滿(mǎn)足了高產(chǎn)高效的要求，得到了客戶(hù)廣泛贊譽(yù)。

4.2、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益

本裝置的應(yīng)用，減少了液壓支架機(jī)加工件的種類(lèi)和數(shù)量以及裝配工序，縮短了生產(chǎn)周期，節(jié)約了人力資源，提高了工作面生產(chǎn)效率，一個(gè)工作面就可以節(jié)支52萬(wàn)元，我們推廣應(yīng)用了4個(gè)工作面，年創(chuàng)經(jīng)濟(jì)效益208萬(wàn)元，因而具有較高的推廣應(yīng)用價(jià)值。

5、結(jié)束語(yǔ)

該裝置對(duì)于薄煤層支架的應(yīng)用更具有深遠(yuǎn)的意義。我國(guó)薄煤層資源豐富，分布面廣，而且煤質(zhì)好。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全國(guó)薄煤層的儲(chǔ)量占全部可采儲(chǔ)量的20%，但由于受“勞動(dòng)強(qiáng)度大、機(jī)械化程度低、安全系數(shù)低、工作效率低”的“一大三低”影響，每年從薄煤層中采出的煤量?jī)H占全國(guó)總儲(chǔ)量的10.4%，造成國(guó)家資源的浪費(fèi)。薄煤層由于其開(kāi)采厚度較小，工作面空間非常狹小，人員進(jìn)入或在工作面內(nèi)作業(yè)以及設(shè)備的設(shè)計(jì)制造和井下移動(dòng)帶來(lái)諸多困難。免拆可調(diào)式雙側(cè)活動(dòng)側(cè)護(hù)裝置的成功設(shè)計(jì)，從某種意義上來(lái)說(shuō)給薄煤層開(kāi)采的工人一次人性化的解放，大大降低了困難條件下的工作量。

目前，通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)正逐步應(yīng)用在公司已有成熟液壓支架產(chǎn)品上。

[1]王國(guó)法等.液壓支架技術(shù)[M].煤炭工業(yè)出版社，1999.

[2]王國(guó)法等.煤礦液壓支架控制技術(shù)手冊(cè)[M].煤炭工業(yè)出版社，2013.

[3]中華人民共和國(guó)煤炭行業(yè)標(biāo)準(zhǔn).MT97-92液壓支架千斤頂技術(shù)條件.中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，1992.