液壓支架推移裝置問題的剖析與解決方案

王永剛+劉如宜+陳振

摘 要：本文針對液壓支架推移裝置設計和使用過程中出現的問題進行深入剖析，總結經驗與教訓，不斷優化產品的設計，有效減少設備的事故率。

關鍵詞：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

液壓支架是綜采設備中重要的支護設備，其主要由頂梁、立柱、掩護梁、底座、推移裝置、連桿、閥類及管路系統等組成，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鍵部件。

推移裝置與刮板機相互配合，在綜采工作面的生產過程實現推溜推鎦工序。推溜工序：當液壓支架前移并重新支撐后，操縱閥轉到推移位置，打開供液閥時，高壓液體由主進液管經操縱閥、液控單向閥進入到推壓千斤頂的活塞桿腔，活塞桿腔的油液經油管和操縱閥流回主回液管，推移千斤頂的活塞桿伸出，以液壓支架為支點，把運輸機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飄溜現象。

剖析：支架正常推溜時十字頭前部銷軸應滑動至刮板機推移耳斜孔上端，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象。 支架在設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，導致推溜時十字頭前部銷軸未能滑動至刮板機推移耳斜孔上端，分力F2過小，再加之刮板機前部浮煤過多未能及時清理，從而出現推溜時易出現飄溜現象。

優化措施：優化推移桿滑道形式，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。

經驗總結：推移桿和底座的滑道不只是簡單的導向和限位作用，要根據不同架型綜合考慮，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，否則會導致飄溜和推溜困難等現象發生。

3 連接頭斷裂問題

問題：液壓支架與刮板機連接的連接頭出現斷裂。

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推移耳中心不在一條直線，推溜時導致連接頭單邊受力斷裂；原因二，連接頭材質性能達不到設計要求；原因三，設計時未嚴格進行受力分析。

解決方案：一是采用三維設計軟件Solidworks進行3D模型設計，并結合simulation動態仿真模塊，提高設計質量；二是優化更改設計，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。

4 結語

以上提到的問題都是在設計中及井下設備運行中常出現的問題，忘廣大設計者引起重視，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，山東招遠人，本科，助理工程師，研究方向：機械設計制造及其自動化（或礦用液壓支架）。endprint