薄煤层采煤机工作面高工作阻力液压支架设计.pdf

平的制约之下，NGW行星齿轮的实际应用也受到了 一定的限制。 选择NGW行星齿轮分类器，有一个不 利于功能性间隔置信测量的属性。 给定NGW行星 齿轮选择， 煤矿机械NGW行星齿轮的自润滑轴承 可以任意改变功能性间隔而不用真正改变任何有 意义的东西。 当压强p较小时,即使pv也在规定的 限度范围之内，也有可能会因滑动的速度v过大，而 可能导致磨损加剧。 在这种情况下，最好地解决小 直径行星齿轴承设计难题的方法就是采用短圆柱 滚子或者采用自润滑轴承。 4结语 行星齿轮传动具备体积较小，而且承载能力相 对较强的优点，非常适合煤矿井下的工作环境。 但 当前煤矿井下工作的压力在不断地提升，传统的行 星齿轮已经不能够满足现代煤矿机械的尺寸与强 度的要求了，NGW行星齿轮的应用有效提高了开 采设备的使用效率，它良好的传动效能比，科学地 解决了机械能耗的问题， 煤矿机械NGW行星齿轮 的优势是体积较小，重量减轻，传动比大，结构紧 凑，承载力高，提高工作效能，较少机械能耗。 参考文献 ［1］邓星钟.机电传动控制［M］.武昌华中科技大学出版社,2000. ［2］王兆安，黄俊.电力电子技术［M］.北京机械工业出版社,2000. ［3］李雅轩,杨秀敏,李艳萍.电力电子技术［M］.北京中国电力出版 社,2004. ［4］曹承志.电机、拖动与控制［M］.北京机械工业出版社,2000. ［5］宗成国,于岩,张晓永,等.输送带接头动态耐久性测试实验台的设 计［ J］.煤矿机械，2011，32（4）20. 作者简介 王宝香（1968-），女，河北冀县人，本科，讲师，研究 方向为机械设计. 责任编辑王海英收稿日期2012－05－12 煤矿机械 Coal Mine Machinery Vol.33No.10 Oct. 2012 第33卷第10期 2012年10月 0引言 国内薄煤层机械化开采方法主要是刨煤机或 采煤机配液压支架综采。 由于受我国刨煤机技术水 平及进口刨煤机高额成本所限以及地质条件等方 面限制，更多的矿井采用采煤机主要配液压支架开 采的方法。 当前，国内薄煤层配套采煤机的液压支架的工 作阻力大多在3 0005 000 kN， 本文则针对特殊地 质条件研究了一种配套采煤机的ZY6800/07/16D型 高工作阻力薄煤层液压支架。 1薄煤层液压支架选型基本要求 （1）适宜的地质条件 ZY6800/07/16D型液压支架，工作阻力6 800 kN， 支架最低高度0.7 m，最高高度1.6 m，适用于平均 厚度0.91.3 m的薄煤层工作面。 由于支架顶梁不 设侧护板，底座不设抬底、底调装置，故要求工作面 顶、底板条件较好。 （2）配套要求 薄煤层配套采煤机工作面的液压支架设计，局 限于采煤机的过机高度（采煤机上平面到地面的距 离）， 如果采煤机与运输机配套后有较低的过机高 度，则支架最低采煤高度就能尽可能低，从而满足 更大的煤层厚度变化。 特别是当支架的工作阻力比 较高时，降低采煤机过机高度、减小支架顶梁厚度， 薄煤层采煤机工作面高工作阻力液压支架设计 贾一， 张守祥 （中煤北京煤矿机械有限责任公司， 北京102400） 摘要 分析了目前我国煤矿对薄煤层开采的态度、所采用的配套设备等现状，提出了一种 应用于薄煤层采煤机工作面的高工作阻力液压支架，并对该支架的技术特征、结构特点、系统配置 及创新点等进行了说明。 关键词 薄煤层； 采煤机工作面； 高工作阻力； 液压支架； 结构设计 中图分类号TD421.6文献标志码A 文章编号1003 － 0794（2012）10 － 0026 － 02 Thin Seam Coal Shearer Face Resistance Hydraulic Support Design JIA Yi，ZHANG Shou-xiang China Coal Beijing Coal Mine Machinery Co., Ltd., Beijing 102400，China） AbstractThe paper analysed the attitude towards thin seam coal mining in China, and the status in quo regarding the applying of complete mining equipment. The authors put forward high yield load hydraulic support, which is used in thin seam shearer work face, also explained its technical and structure characteristic, system configuration as well as its innovation points. Key wordsthin seam；shearer work face；high yield load；hydraulic support；structure design 26 第33卷第10期Vol.33No.10薄煤层采煤机工作面高工作阻力液压支架设计贾一，等 同时保证通风断面及行人通道要求，是支架设计的 难点及重点。 本文ZY6800/07/16D型液压支架要求当平均煤 层厚度0.9 m时， 采煤机过机高度应控制在650 mm 以下，且越低越好。 2液压支架技术参数 型号ZY6800/07/16D型掩护式液压支架 高度（最低最高）/m0.71.6 宽度/m1.45 中心距/m1.5 初撑力（p31.5 MPa）/kN 5 068 工作阻力（p42.28 MPa）/kN 6 800 平均支护强度/MPa0.540.68（f0.2） 对底板平均比压/MPa0.79（f0.2） 泵站压力/MPa31.5 操作方式电液控制 3液压支架结构特点 ZY6800/07/16D型掩护式液压支架采用正四连 杆结构，在满足煤层倾角的条件下，实现0.7～1.6 m 高度范围内，支护强度高，总体受力状态和分布合 理，保证支架具有高性能、高可靠性、支撑能力大， 对顶板、底板适应能力强的特点。 3.1支架整体形式 （1）两柱掩护式，双伸缩立柱，大缸缸径准320； （2）整体顶梁，不设抬底和底调机构，不设侧护板； （3）双平衡千斤顶，并列布置在支架中间； （4）成熟、可靠的正四连杆结构，前后连杆均为 双、单体连杆； （5）分体底座，正装推移机构。 3.2支架的组成及结构特征 本支架主要由金属结构件、液压元件及电控系 统三大部分组成。 液压支架结构如图1所示。 图1液压支架结构图 1.顶梁2.控制器3.主控阀4.平衡千斤顶5.掩护梁6.推移杆 7.立柱8.底座9.推移千斤顶10.后连杆11.前连杆 4液压支架的电液系统 液压支架的操作系统主要分为手动和电液控 制2种。 为了减少人力成本、降低劳动强度、加快生 产效率，本薄煤层支架采用电液控制，同时配备自 动喷雾装置，在支架降架、移架时进行喷雾。 该电液控制系统每架1组， 共6个基本功能 （控制6个主控阀阀芯），包括立柱升、立柱降、平衡 伸、平衡收、推溜、拉架。 电液阀主进液口DN20，回 液口DN25， 立柱与推移为DN12接口， 其余均为 DN10接口。 该支架电液控制系统可实现如下功能 （1）邻架电控的手动、自动操作，包括单台或成 组支架“降－移－升”工作循环自动控制、成组自动移 架和推溜等；实现本架电磁阀按钮的手动操作； （2）对立柱的工作压力、推移千斤顶的行程、采 煤机的位置、方向进行监测，能将数据传输至地面 控制中心并显示； （3）配备红外线发射、接收装置，可与工作面采 煤机实现联合自动动作，同时具有接收采煤机数字 信号实现联动功能； （4）设有声音报警、急停、本架闭锁及故障自诊 断显示功能，并能方便地进行人工手动操作，能够 在线进行参数调整设定。 5关键技术及创新点 （1）支架最低高度低；（2）支架工作阻力高；（3） 支架具有宽裕行人安全通道；（4） 立柱伸缩比大； （5）“一控三”的液压支架控制系统。 6结语 通过本文的分析， 可用于采煤机工作面的 ZY6800/07/16D型高工作阻力薄煤层液压支架研发 设计的重要意义在于 （1）ZY6800/07/16D型支架的高工作阻力、大范 围支护高度，填补了我国在薄煤层支架设计领域的 空白； （2）在当前薄煤层开采越来越被重视的大背景 下，加快了煤矿支护设备研发的进程； （3）ZY6800/07/16D型支架研发成功，对解决神 华神东乃至整个内蒙矿区等具备浅埋深特点的薄 煤层开采的支护问题有着重要意义。 作者简介 贾一（1979-），河北唐山人，液压支架研究所室主任， 工程师，现从事液压支架的设计开发工作，电子信箱jy7918. 责任编辑王海英收稿日期2012－06－28 版权声明 本刊已许可中国学术期刊（光盘版）电子杂志社在中国知网及其系列数据库产品中以数字化方式复制、 汇编、发行、信息网络传播本刊全文。该社著作权使用费与本刊稿酬一并支付。作者向本刊提交文章发表的行 为即视为同意我社上述声明。 煤矿机械杂志社 2011年7月12日 12345 678910 11 27