王永剛+劉如宜+陳振

摘 要：本文針對液壓支架推移裝置設(shè)計和使用過程中出現(xiàn)的問題進(jìn)行深入剖析，總結(jié)經(jīng)驗與教訓(xùn)，不斷優(yōu)化產(chǎn)品的設(shè)計，有效減少設(shè)備的事故率。

關(guān)鍵詞：液壓支架；推移裝置；推移桿；連接頭

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.19.023

1 引言

液壓支架是綜采設(shè)備中重要的支護(hù)設(shè)備，其主要由頂梁、立柱、掩護(hù)梁、底座、推移裝置、連桿、閥類及管路系統(tǒng)等組成，推移裝置包括推移桿、推移千斤頂、連接頭等主要零部件，其中推移桿是決定推移裝置形式和性能的關(guān)鍵部件。

推移裝置與刮板機(jī)相互配合，在綜采工作面的生產(chǎn)過程實現(xiàn)推溜推鎦工序。推溜工序：當(dāng)液壓支架前移并重新支撐后，操縱閥轉(zhuǎn)到推移位置，打開供液閥時，高壓液體由主進(jìn)液管經(jīng)操縱閥、液控單向閥進(jìn)入到推壓千斤頂?shù)幕钊麠U腔，活塞桿腔的油液經(jīng)油管和操縱閥流回主回液管，推移千斤頂?shù)幕钊麠U伸出，以液壓支架為支點，把運輸機(jī)推移到新的工作位置。

2 推移桿滑道問題

問題：液壓支架推移桿在推溜時出現(xiàn)飄溜現(xiàn)象。

剖析：支架正常推溜時十字頭前部銷軸應(yīng)滑動至刮板機(jī)推移耳斜孔上端，推移桿伸出時會給推移耳斜孔處一個斜向上的合力F（包括一個水平向前分力F1和一個垂直向上分力F2），分力F2會一定程度的避免飄溜現(xiàn)象。 支架在設(shè)計時推移桿和底座全部帶有長滑道，由于滑道配合間隙小，限制了推移桿上擺的角度，導(dǎo)致推溜時十字頭前部銷軸未能滑動至刮板機(jī)推移耳斜孔上端，分力F2過小，再加之刮板機(jī)前部浮煤過多未能及時清理，從而出現(xiàn)推溜時易出現(xiàn)飄溜現(xiàn)象。

優(yōu)化措施：優(yōu)化推移桿滑道形式，將推移桿的長滑道改為圓軸式，避免因滑道間隙小而限制推移桿上下擺動的角度，如圖2所示。

經(jīng)驗總結(jié)：推移桿和底座的滑道不只是簡單的導(dǎo)向和限位作用，要根據(jù)不同架型綜合考慮，限位作用有多重：一是防止井下使用時推移桿下陷壓到底座下面（底板軟）；二是防止推移桿上漂損壞抬底千斤頂或推移千斤頂，或者與過橋干涉（薄煤層）；三是限制推移桿左右擺動的角度不易過大（大傾角），但是上下限位角度絕對不能過小，否則會導(dǎo)致飄溜和推溜困難等現(xiàn)象發(fā)生。

3 連接頭斷裂問題

問題：液壓支架與刮板機(jī)連接的連接頭出現(xiàn)斷裂。

剖析：原因一，工作面傾角大支架下滑，推溜時支架推移桿與刮板機(jī)推移耳中心不在一條直線，推溜時導(dǎo)致連接頭單邊受力斷裂；原因二，連接頭材質(zhì)性能達(dá)不到設(shè)計要求；原因三，設(shè)計時未嚴(yán)格進(jìn)行受力分析。

解決方案：一是采用三維設(shè)計軟件Solidworks進(jìn)行3D模型設(shè)計，并結(jié)合simulation動態(tài)仿真模塊，提高設(shè)計質(zhì)量；二是優(yōu)化更改設(shè)計，同時將連接頭改為鉚焊件，避免了連接頭折斷；三是改變連接頭材質(zhì)。

4 結(jié)語

以上提到的問題都是在設(shè)計中及井下設(shè)備運行中常出現(xiàn)的問題，忘廣大設(shè)計者引起重視，但其也僅是冰山一角，滄海一粟，不妥之處望同行批評指正。

作者簡介：王永剛（1988-），男，山東招遠(yuǎn)人，本科，助理工程師，研究方向：機(jī)械設(shè)計制造及其自動化（或礦用液壓支架）。endprint