崔志剛

(開灤集團錢家營礦業(yè)分公司，河北 唐山　063301)

礦用支架液壓旋轉(zhuǎn)卸車平臺的研制

崔志剛

(開灤集團錢家營礦業(yè)分公司，河北 唐山063301)

摘要：針對大型及高端大采高液壓支架在煤礦井下工作面卸車的要求，利用液壓傳動技術(shù)，研制了礦用支架液壓旋轉(zhuǎn)卸車平臺。液壓旋轉(zhuǎn)卸車平臺由液壓缸實現(xiàn)支撐和卸車平臺的旋轉(zhuǎn)控制，配合支架運輸平車和拖運絞車，實現(xiàn)液壓支架在工作面整體卸車。

關(guān)鍵詞：液壓；卸車平臺；研制

1. 研制背景

綜采設(shè)備倒面安裝是礦井生產(chǎn)的重要準備工作，是礦井實現(xiàn)高效安全生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)，是直接制約著綜采工作面單產(chǎn)水平提高的關(guān)鍵因素。隨著國內(nèi)綜采工作面設(shè)備的大功率、大采高、重型化、高強度的發(fā)展，綜采工作面回采速度的加快，綜采液壓支架的噸位不斷加大，對綜采工作面液壓支架設(shè)備的快速安裝提出了新的要求。

目前在煤礦井下，安裝到綜采工作面的大型及高端大采高液壓支架沒有專用卸載設(shè)備，倒面安裝需要繁瑣人工作業(yè)，勞動強度大、工作效率低、生產(chǎn)成本高、生產(chǎn)安全隱患大。采用新方法、新工藝和新設(shè)備完成高端綜采液壓支架的卸載，以保證實現(xiàn)高效安全生產(chǎn)，提高經(jīng)濟效益即成為煤礦安裝準備工作亟待解決的問題。

2. 方案提出

高端大采高液壓支架在工作面的卸載，要求操作簡單、平穩(wěn)、方便、易于操作、安全、高效。

本著上述要求，利用液壓技術(shù)設(shè)計大噸位液壓支架卸車平臺。卸車平臺主要由旋轉(zhuǎn)支撐板構(gòu)成，利用高強度、大推力支撐液壓缸，可使旋轉(zhuǎn)支撐板停留在任何所需角度位置，便于液壓支架的卸車，解決大架型液壓支架工作面卸車難的問題，實現(xiàn)在井下工作面進行安全快速卸車。

3. 結(jié)構(gòu)設(shè)計

大型或高端大采高液壓支架及超重部件卸車工作在工作面進行，拖運絞車布置在里側(cè)(下順槽側(cè))，支架運輸平板車在上順槽側(cè)，在拖運絞車和運輸平車之間裝置卸載平臺，使大型支架能夠由絞車順利拖運至卸車平臺之上，實現(xiàn)卸車，之后由卸車旋轉(zhuǎn)平臺的緩慢旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)支架由平臺卸車工作面底板上，完成支架的卸車。

液壓旋轉(zhuǎn)卸車平臺主要由底座3、旋轉(zhuǎn)支撐板4、旋轉(zhuǎn)支撐油缸5、中間油缸6、軌道7等部分組成，如圖所示。

3.1 液壓傳動部分

主要利用兩個缸徑Φ125mm單伸縮油缸做為支撐旋轉(zhuǎn)油缸，安裝于支撐板和底座之間，實現(xiàn)對液壓卸車平臺旋轉(zhuǎn)支撐板的支撐與旋轉(zhuǎn)，通過旋轉(zhuǎn)支撐板的緩慢旋轉(zhuǎn)，使其上的液壓支架下滑至工作面底板上，實現(xiàn)卸車。支撐油缸由一組流量為400L/min換向閥組控制進油和回油，利用液壓鎖控制兩個油缸可停留在任意所需要的位置，安全閥安裝在液壓鎖上確保油缸安全。液壓旋轉(zhuǎn)卸車平臺液壓系統(tǒng)控制方式為兩側(cè)的兩個支撐油缸采用并聯(lián)連接，利用雙向鎖和一個換向閥操作控制。

液壓旋轉(zhuǎn)卸車平臺及其工作圖

為確保旋轉(zhuǎn)支撐板緩慢旋轉(zhuǎn)，避免所卸車支架突然滑落，在兩個支撐油缸中間安裝一個中間油缸。中間油缸主要起阻尼作用，中間油缸充滿乳化液后將進、回液腔管路用高壓軟管直通連接，在連接管上加設(shè)節(jié)流閥，調(diào)整節(jié)流閥開度，使旋轉(zhuǎn)支撐板緩慢旋轉(zhuǎn)且動作平穩(wěn)。

3.2 結(jié)構(gòu)件部分

旋轉(zhuǎn)支撐板、底座的焊接形式全部采用箱形結(jié)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)支撐板上平面焊成半框形，邊緣用于阻擋液壓支架在卸車過程中從兩側(cè)掉下。底座前端下面焊成凹凸形，用于插入5根鋼梁，底座尾部固定兩條長300mm規(guī)格30kg的軌道下面，箱體高度與工作面鐵軌下面枕木高度一致。各部分之間的連接方式采用銷軸和螺栓連接固定。旋轉(zhuǎn)支撐板4在卸車平臺的上部，旋轉(zhuǎn)支撐板的后端與底座3利用大銷軸相鉸接。旋轉(zhuǎn)支撐油缸5的上部與旋轉(zhuǎn)支撐板4利用小銷軸進行鉸接，油缸尾部和底座3利用小銷軸進行鉸接，組成卸車平臺整體。底座3的后部固定有兩條300mm長軌道用于卸車平臺與工作面30kg軌道進行連接，連接方法利用軌道拉板和螺栓，將卸車平臺與工作面軌道連接到一起，運輸液壓支架平車位于30kg軌道上面。

4. 平臺安裝和工作原理

礦用井下工作面液壓旋轉(zhuǎn)卸車平臺，主要用于礦山井下綜采工作面高端大采高液壓支架的卸車。進行卸車工作時，絞車部分布置在里側(cè)(下順槽側(cè))，卸車平臺在中間，工作面軌道布置在旋轉(zhuǎn)卸車平臺外側(cè)，并且與液壓旋轉(zhuǎn)卸車平臺用螺栓及軌道壓板連接到一起。通過一臺礦用絞車將支架拖運至旋轉(zhuǎn)卸車平臺上，控制支撐液壓缸，使平臺旋轉(zhuǎn)，利用支架自重力，自行滑落至底板完成卸車過程。再將運輸液壓支架的平板車拉出工作面準備裝下一組液壓支架，與此同時將旋轉(zhuǎn)平臺的液壓旋轉(zhuǎn)支撐油缸伸出，使旋轉(zhuǎn)支撐板與地面平行等待下一組液壓支架到來，進行下一個液壓支架卸車的循環(huán)過程。

5. 使用效果及經(jīng)濟效益

液壓旋轉(zhuǎn)卸車平臺，通過在我公司2074等3個工作面使用效果非常好，達到了預(yù)期的設(shè)計要求，解決了我公司2074工作面高端大采高液壓支架卸車的難題，有效地提高液壓支架的卸車速度、提高了工作效率1.5倍以上，降低了勞動強度。設(shè)備操作簡單方便，動作平穩(wěn)、靈活，可靠易控制，旋轉(zhuǎn)支撐板可停留在任何所需位置，使卸車工作安全系數(shù)大大提高，消除了卸車環(huán)節(jié)的安全隱患，實現(xiàn)安全高效安裝綜采設(shè)備。

在國內(nèi)尚無該產(chǎn)品情況下，如從國外購買需30多萬元，而自制只用11萬元，節(jié)約資金近20萬元。

參考文獻：

[1]成大先.機械設(shè)計手冊[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，1994

The Development of Mining Powered Support Hydraulic Rotating Unloading Platform

CUI Zhi-gang

(Kailuan Group Qianjiaying Mining Branch, Tangshan Hebei 063301)

Abstract:To meet the requirements of large and the high-end big mining height unloading in the coalmine working face, using hydraulic drive technology, developing mining powered support hydraulic rotating unloading platform. Hydraulic rotating unloading platform is supported by hydraulic cylinder and realize the rotating control, and coordinated with support transport flat car and hauling winch to realize the hydraulic support overall unloading in the working face.

Key words:hydraulic pressure; unloading platform; development

收稿日期：2016-01-12

作者簡介：崔志剛(1963- ) 男，開灤集團錢家營礦業(yè)分公司高級技師，從事液壓質(zhì)檢與技術(shù)創(chuàng)新工作。

中圖分類號：TD52

文獻標(biāo)識碼：A

文章編號：1671-3974(2016)02-0052-02