液壓支架回撤平臺的設計

液壓支架回撤平臺的設計郭建幫【摘要】在分析現(xiàn)有液壓支架回撤方案工作原理及優(yōu)缺點的基礎上，提出了一種新的自動液壓支架回撤平臺.該新型液壓支架回撤平臺完全克服了傳統(tǒng)液壓支架回撤時，勞動強度大、效率低、安全性差的缺點，極大地提高了液壓支架的回撤效率.【期刊名稱】《機械管理開發(fā)》【年(卷)，期】2018(033)011【總頁數(shù)】3頁(P28-29,138)【關鍵詞】液壓支架;回撤平臺;可靠性;高效率【作者】郭建幫【作者單位】大同煤礦集團虎龍溝煤業(yè)公司,山西懷仁038300【正文語種】中文【中圖分類】TD355引言液壓支架是煤礦井下利用液壓系統(tǒng)產(chǎn)生支撐力來支撐頂板的一種可移動式的煤礦機械設備，在煤礦安全生產(chǎn)中起著極大的作用，是煤礦安全生產(chǎn)所必不可少的，近年來，隨著科技的發(fā)展和我國煤炭開采技術的不斷進步，現(xiàn)代煤炭企業(yè)煤炭生產(chǎn)的機械化、自動化水平不斷提高，極大地提高了井下巷道內(nèi)煤炭的采掘速度，這也使綜采面內(nèi)液壓支架的回撤頻率不斷加大，因綜采面內(nèi)液壓支架的數(shù)量眾多、結構復雜、體積和重量也都比較大［1］,傳統(tǒng)的人工結合液壓絞車回撤的方案不僅勞動強度大而且速度極慢，完全無法滿足目前對綜采面內(nèi)液壓支架的回撤速度要求，造成綜采面內(nèi)采掘交替緊張的狀況不斷發(fā)生，影響了煤炭企業(yè)的正常生產(chǎn)，限制了煤炭生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)能增加、效益提升，因此急需要研發(fā)一種新的液壓支架回撤平臺，提升液壓支架的回撤速度，從而降低綜采面的非有效工作時間，對提升礦井的生產(chǎn)效益具有十分重大的意義。1現(xiàn)有液壓支架回撤工序分析目前常用的液壓支架回撤的方案是人工配合液壓絞車進行的，其工作過程主要分為以下三個步驟。1） 在液壓支架的端部設置一個可拆卸的安裝滑輪的結構，用鋼絲繩穿過此滑輪并固定在液壓支架的吊鉤位置，啟動液壓絞車，使設備一邊牽引移動，一邊完成支架的降落，該過程需要一直持續(xù)到液壓支架的底座超過相鄰的支架位置。2） 在液壓絞車的配合下，人工將吊裝的液壓支架選裝90°。3） 用起吊設備把液壓支架吊裝到制定的運輸設備上，并用液壓絞車將其牽引到指定的安裝位置。利用起吊裝置將支架吊裝到礦用平板車上，由絞車牽引運輸?shù)街付ㄎ恢?。由此可以看出，傳統(tǒng)的液壓支架的回撤方式是屬于非連續(xù)性作業(yè)，各個工作分開進行，連續(xù)性差，特別是在旋轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)，完全是依靠人力來進行，勞動強度大、效率低下，操作過程中的安全性也難以很好的保證，因此我們需要開發(fā)一種自動的液壓支架的回撤轉(zhuǎn)向裝置，以降低勞動強度、提高液壓支架回撤的作業(yè)效率，確保員工的人身安全［2］。2新型液壓支架回撤平臺設計及其工作原理根據(jù)對現(xiàn)有液壓支架回撤方式的分析，并且對液壓支架回撤平臺的功能要求進行了詳細的研究，在此基礎上，我們設計了一種新的液壓支架回撤平臺，極大的提高了液壓支架的回撤的速度，主要由牽弓I平臺、轉(zhuǎn)向平臺、支頂裝置等組成，其結構如圖1所示。圖1液壓支架回撤平臺結構示意圖該液壓支架回撤平臺以液壓系統(tǒng)為工作動力源，其工作時首先把液壓支架回撤平臺的支頂裝置上升到指定的高度，讓支頂裝置的液壓支柱和液壓支架的頂板完全接觸，然后控制支臨架裝置伸出來，并和液壓支架底座上面的配合軸孔相連接，然后把包裹在滑輪上的牽引鏈條牢固的栓到液壓支架的底座上，液壓系統(tǒng)控制執(zhí)行油缸的活塞桿伸出，從而帶動滑動輪進行旋轉(zhuǎn)，不斷的將牽引鏈條進行拉緊，從而把位于工作位置的液壓支架緩慢的牽引到液壓支架的回撤平臺上，在這個運動的過程中，隨著滑動輪位置的變化，液壓支架在上行平臺上將進行一定的角度旋轉(zhuǎn)[3],直到將該液壓支架牽引到上行平臺之后，把牽引鏈條取下，并重新把牽引鏈條固定到液壓支架底座上的后側(cè)，回撤平臺上的推移裝置開始工作，帶動牽引鏈條在轉(zhuǎn)向平臺上完成液壓支架的轉(zhuǎn)向，在完成液壓支架的轉(zhuǎn)向后，利用位于牽引平臺上的牽引設備，把液壓支架移動到回撤平臺上牽引平臺的位置，并把它拉回到轉(zhuǎn)運車上，最后由絞車把轉(zhuǎn)運車拉到液壓支架指定的安裝位置。最后再把支頂裝置、支臨架裝置進行回收到原先的非工作位置，并在液壓系統(tǒng)的控制下，將回撤平臺進行移動。3支頂裝置的結構設計支頂裝置是液壓支架回撤平臺的核心構件之一，其主要作用是減小液壓支架回撤時在豎直方向上的波動量，保證液壓支架在整個回撤過程中的平穩(wěn)性，其主要由擺動油缸、底座、方箱機構組成，在內(nèi)方箱的下面設置有矩形的操作孔，這個結構不但可以為內(nèi)方箱內(nèi)部設置零件提供足夠的操作空間，而且也為升降裝置的液壓系統(tǒng)提供安裝空間，回撤平臺的推移裝置和底座通過高強度螺栓固定在推移平臺上[4],在外方箱的下面設置的操作孔的結構是槽型的，主要是為了避免管路回縮的時候不會與其他的供油管道產(chǎn)生干涉，支頂裝置在工作狀態(tài)和非工作狀態(tài)下的結構示意圖如圖2、圖3所示。圖2支頂裝置非工作狀態(tài)結構示意圖4推移裝置的結構設計推移裝置主要是用于將需要回撤的液壓支架移動到承載平臺位置的作用，并且其還控制著對液壓支架的轉(zhuǎn)向任務，為了確保推移裝置在工作過程中的可靠性，新開發(fā)的推移裝置的結構如圖4所示。圖3支頂裝置工作狀態(tài)結構示意圖圖4推移裝置結構示意圖由圖4可知，在推移裝置的兩側(cè)位置分別有4個銷狀結構，主要作用是確保推移裝置能夠在回撤平臺的兩側(cè)對稱安裝，便于液壓支架的回撤、轉(zhuǎn)向，在油缸上設置有耳座結構，在液壓支架的回撤過程中，鋼絲繩的一端固定在耳座上，另一端穿過固定在液壓支架端部的滑輪上，用于拉動液壓支架的運動。該推移裝置主要是依靠固定在推移裝置上的推移油缸的伸縮來控制推移裝置的運動，從而帶動鋼絲繩拉動液壓支架運動，將液壓支架拉到上行平臺上，如此連續(xù)不斷，相互配合最終完成液壓支架在回撤平臺上的就位和轉(zhuǎn)向動作。5結語為了滿足現(xiàn)代煤炭開采速度不斷提高的趨勢，快速、高效、安全地完成巷道內(nèi)液壓支架的回撤工作，在分析現(xiàn)有液壓支架回撤方案工作原理及優(yōu)缺點的基礎上，提出了一種新的自動液壓支架回撤平臺。該新型液壓支架回撤平臺完全克服了傳統(tǒng)液壓支架回撤時，勞動強度大、效率低、安全性差的缺點，極大地提高了液壓支架的回撤效率，對確保煤炭企業(yè)高效、安全的運行奠定了基礎，具有重大的社會和經(jīng)濟效益。參考文獻【相關文獻】張復寶.大型液壓支架井下搬運和快速拆裝工藝與裝備的研宄[D].西安：西安科技大學，2013.王學成支架回撤牽弓I機