馮棟

摘要：我國是一個資源大國，各類礦產(chǎn)資源豐富，其中煤炭是我國的主要能源之一，在未來幾年仍是我國能源供應(yīng)的主要品種，為此它的開采利用顯得尤為重要。在采煤工作面的生產(chǎn)過程中，為防止頂板冒落，維持一定的工作空間，保證工人安全和各項作業(yè)正常進行，必須對頂板進行支護。而液壓支架是以高壓液體為動力，由一些金屬構(gòu)件和若干液壓元件組合而成的工作面支護設(shè)備。其作用是支撐頂板和放頂，自移和推移輸送機，為采煤工作面提供足夠安全工作空間，為各種防護裝置提供支承點。它的應(yīng)用，對增加采煤工作面產(chǎn)量、提高勞動生產(chǎn)率、降低成本、減輕工人的勞動強度及保證安全生產(chǎn)，提供了有效保障。

關(guān)鍵詞：液壓支架;制造工藝

1液壓支架結(jié)構(gòu)件

1.1頂梁部件

（1）在有活動側(cè)護板需要裝配時，首先按側(cè)推千斤頂?shù)倪M液形式進行區(qū)分：內(nèi)進液的側(cè)推千斤頂，在兩側(cè)都是活動側(cè)護板的情況下，一般是兩側(cè)都布置有側(cè)推千斤頂，首先需將側(cè)推千斤頂與導(dǎo)桿連接后，將側(cè)推千斤頂伸出后，一端連接到頂梁內(nèi)的連接耳板上，將彈簧放入彈簧套筒內(nèi)，再裝活動側(cè)護板，彈簧頂桿一般是預(yù)先安裝到活動側(cè)護板上，將活動側(cè)護板與側(cè)推千斤頂連接后，完成一側(cè)活動側(cè)護板的連接;之后，按同樣的方法安裝另一側(cè)活動側(cè)護板。對于只有一側(cè)是活動側(cè)護板的情況，先按要求將固定側(cè)的側(cè)護板首先與側(cè)推千斤頂和導(dǎo)桿連接，與固定側(cè)的彈簧頂桿連接，活動側(cè)上預(yù)先安裝有彈簧頂桿，在固定住一側(cè)側(cè)護板后，再安裝活動側(cè)的側(cè)護板，完成側(cè)推千斤頂導(dǎo)桿與活動側(cè)護板的連接。

（2）對于外進液形式的側(cè)推千斤頂，由于缸筒上都有接頭塊，不能按照內(nèi)進液的形式進行安裝，一般都有一側(cè)是固定側(cè)護板，一側(cè)是活動側(cè)護板，在頂梁的中部有便于內(nèi)進液側(cè)推千斤頂放入的缺口。在安裝此種側(cè)推千斤頂連接的側(cè)護板時，首先需將固定側(cè)的側(cè)護板，參照上述方法進行安裝、固定，將外進液的側(cè)推千斤頂從頂梁上的缺口放入，將缸底與固定側(cè)的側(cè)推千斤頂導(dǎo)桿連接，再將活動側(cè)的導(dǎo)桿從尚未裝活動側(cè)護板的一側(cè)放入，與活塞桿一側(cè)連接后，將側(cè)推千斤頂打開，再連接活動側(cè)護板。

（3）此工序操作不當(dāng)容易使支架調(diào)試過程中發(fā)生動作澀滯、別卡，就要求注意組件的裝配順序及裝配過程中保證工序流暢，不出現(xiàn)硬裝、硬擊現(xiàn)象，另需注意銷軸安裝方向一致，保護千斤頂接頭塊、活塞桿鍍層，油漆面，遵循不硬裝、硬擊原則，確認側(cè)護板每個鎖銷件的穿出方向然后裝配、鎖銷座U型卡開口全部朝向一致，側(cè)推千斤頂不可用撬杠強拉。

1.2掩護梁部件

（1）對于目前成熟的四連桿機構(gòu)的液壓支架，四連桿需預(yù)先與掩護梁裝配到一起，在不影響后續(xù)裝配的前提下，四連桿機構(gòu)可首先進行裝配，一般情況下都是先安裝前連桿，再安裝后連桿。對于掩護式液壓支架，由于平衡千斤頂在掩護式液壓支架的結(jié)構(gòu)上需要起到相當(dāng)重要的作用，平衡千斤頂?shù)馁|(zhì)量都很大。在之前的裝配工藝中，將平衡千斤頂連接到頂梁端，但是在裝配過程中需花費很大的人力才能將平衡千斤頂與掩護梁連接到一起?，F(xiàn)在的工藝將平衡千斤頂裝配到掩護梁上，并將平衡千斤頂貼著掩護梁進行固定后，在后續(xù)的裝配過程中，平衡千斤頂?shù)倪B接將會變得較簡便。

（2）對于放頂煤液壓支架掩護梁，相對于掩護式液壓支架的掩護梁少了平衡千斤頂，但一般都多了尾梁和插板，用以松動頂煤，并維持一個落煤空間。尾梁和插板作為放頂煤液壓支架的重要部件，在以往的裝配工藝中，是在支架基本完成裝配程序后，再連接尾梁和插板，在對工藝進行改進后，將尾梁和插板預(yù)先和掩護梁組到一起，使掩護梁、尾梁和插板作為一個整體進行裝配，使后續(xù)的裝配過程更簡單也更方便。

2結(jié)構(gòu)件焊接工序的細節(jié)控制

結(jié)構(gòu)件鉚焊工序關(guān)系到支架結(jié)構(gòu)件的使用壽命，鉚組焊接的水平?jīng)Q定結(jié)構(gòu)件的整體質(zhì)量，因此本工序要重點把控。對工件的尺寸要進行來料檢驗;檢查焊縫根部間隙和坡口尺寸，對于不符合工藝要求的，要進行整改修正;工件材料、焊接電流、電壓的匹配，工藝參數(shù)、焊接材料、焊接方法、焊接順序等應(yīng)按規(guī)定執(zhí)行;對于有高強板的支架，或高端支架，零件進行的預(yù)處理（除銹、去氧化皮），定位筋板的刀檢，主筋組件及高強板的預(yù)熱溫度控制、焊前焊縫區(qū)的打磨處理，施焊時的焊接溫度，焊后的保溫時效;對于需要預(yù)熱處理的構(gòu)件，應(yīng)進行局部或整體預(yù)熱;鉚組主筋時，需穿工裝軸定位，組裝過程應(yīng)選擇合理的預(yù)留量，在易變形部位上工藝頂筋，頂拉筋要頂正，置于同一直線位置;既要有足夠的支撐力，又要便于電焊工施焊;對工藝頂筋、拉筋點固后要再測量拼裝尺寸，定位焊時按定位焊要求點焊;二氧化碳氣保焊焊絲的選用應(yīng)符合GB8110的規(guī)定;為了不引起結(jié)構(gòu)的疲勞應(yīng)力裂紋，不準(zhǔn)在兩條或兩條以上焊縫交叉處引弧、熄弧。焊縫收弧時改用二次電流進行收弧處理，應(yīng)采用“回焊收尾法”，焊接時嚴(yán)禁采用下坡焊;對于較薄的頂梁，定位焊后要作反變形處理;焊接較厚板件時，應(yīng)采用多層多道焊，層間焊道焊前需打磨，焊后要探傷;對存在氣孔、夾渣、咬邊、未熔合、弧坑等缺陷的焊縫，要刨除打磨，再重新焊接;鉚組柱窩、柱帽時，應(yīng)與底板貼實，嚴(yán)禁懸空鉚組;待結(jié)構(gòu)件焊好后，裝入電阻爐進行消應(yīng)力處理，待消除應(yīng)力后，用火焰割槍將工藝筋割除，再用砂輪打磨平整，然后進行拋丸處理。

3液壓支架的發(fā)展思路

3.1設(shè)計理念和方法更新

要做到技術(shù)上的創(chuàng)新，就要打破原有的、固化的設(shè)計思想就要從根本的設(shè)計理念著手創(chuàng)新，努力吸收國際上的先進技術(shù)和設(shè)計理念以提高液壓支架技術(shù)。在開發(fā)時通過CAD的三維動態(tài)設(shè)計圖完善優(yōu)化支架結(jié)構(gòu)。進一步研究支架和圍巖的相互作用，通過相似材料的多次模擬實驗，總結(jié)分析測試結(jié)果，得出相應(yīng)的結(jié)論，保證支架結(jié)構(gòu)和支護參數(shù)的合理可靠。

3.2不斷完善標(biāo)準(zhǔn)體系

對于煤礦企業(yè)的發(fā)展來說，需要重視建立相對完善的煤礦標(biāo)準(zhǔn)體系，這同時也是液壓支架技術(shù)發(fā)展中的一項重要任務(wù)。近幾年來，隨著市場經(jīng)濟的發(fā)展以及液壓支架技術(shù)的不斷完善，需要及時更新液壓支架的標(biāo)準(zhǔn)體系，只有建立了相對完善的國家、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的體系，煤礦企業(yè)才能根據(jù)要求更好的發(fā)展。因此，在制定標(biāo)準(zhǔn)時可以首先參考國外的標(biāo)準(zhǔn)體系，吸收先進體系框架，根據(jù)我國的實際情況制定標(biāo)準(zhǔn)，這樣在符合我國國情的狀況下才能提高我國煤礦液壓支架技術(shù)水平，從而提高企業(yè)開采水平。

3.3做好安全防護

在液壓支架系統(tǒng)優(yōu)化的過程中不可忽視的一個問題就是安全防護，安全防護一方面是保護機器設(shè)備，采礦機械是比較昂貴的，而且精密程度較高，如果遭受到了破壞，必然會浪費大量的時間去進行修補，這樣既降低了工作效率同時也提高了成本，做好安全防護工作，優(yōu)化安全流程，也能夠保障整個采礦工作順利進行。同時由于采礦工作的安全系數(shù)比較高，對于人類產(chǎn)生的威脅也是比較多的，做好安全防護工作的另一方面就是保護人們的生命安全，避免因為工人在實際工作過程中受到影響，而導(dǎo)致整個采礦過程出現(xiàn)意外。

3.4智能化的應(yīng)用

隨著我國的科技飛速進步，我們應(yīng)當(dāng)將科學(xué)技術(shù)靈活的運用于液壓支架技術(shù)當(dāng)中，使得這兩項技術(shù)相互融合，共同提高液壓支架技術(shù)水平、智能化水平和整體功能性，通過融合，后期可以將液壓支架技術(shù)輸出的速度和力作為主要研究方向。

4結(jié)語：

總而言之，作為煤礦綜采設(shè)備的重要組成部分，液壓支架在煤礦中的使用壽命及可靠性，影響著整個煤礦生產(chǎn)安全及生產(chǎn)效率，所以支架的生產(chǎn)質(zhì)量尤為關(guān)鍵。這就要求與產(chǎn)品相關(guān)的人員，端正態(tài)度，嚴(yán)格遵守工藝紀(jì)律，認真落實工藝規(guī)程，精益求精，發(fā)揚工匠精神，為我國液壓支架的蓬勃發(fā)展，為實現(xiàn)液壓支架制造強國的目標(biāo)貢獻我們的力量。

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