液压支架推移系统的改进.pdf
2 0 0 5年第5期煤矿机电 9 5 液压支架推移系统的改进 张中金, 李琳, 崔玉艳 徐州矿务集团 公司机械厂, 江苏徐州2 2 1 0 0 6 要 对传统的推移系统进行改进, 采用浮动活塞式和差动联接式的推移系统, 可以降低推溜 , 提高移架速度。 摘力 关键词 液压支架; 推移系统; 改进 中图分类号 T D 3 5 5 . 4文献标识码 B文章编号 1 0 0 1 - 0 8 7 4 2 0 0 5 0 5 - 0 0 9 5 - 0 2 T h e I m p r o v e m e n t o f P u s h S y s t e m f o r H y d r a u l ic S u p p o rt Z H A N G Z h o n g 一n M a c h i n e ry F a c t o ry o f X u z h o u M i n i n g , L I L i n Gr o u C U I Y u - y a n p , X u z h o u 2 2 1 0 0 6 , C h i n a A b s t r a c t T h e p a p e r i n t r o d u c e s t h e i m p r o v e m e n t o f t h e t r a d i t i o n a l p u s h s y s t e m, t h a t i s , t h e fl o a t i n g p i s t o n - t y p e a n d d i f f e r e n t i a l c o n n e c t i n g p u s h s y s t e m i s a d o p t e d t o d e c r e a s e t h e t h r u s t i n g f o r c e a n d i n c r e a s e t h e a d v a n c i n g s p e e d . K e y w o r d s h y d r a u l i c s u p p o rt ; p u s h s y s t e m ; i m p r o v e m e n t 液压支架是现代化矿井的支护设备, 其推移系 统是保证支架正常推溜、 移架、 实现工作面正常循环 的重要装置。传统的推移系统是由推移千斤顶、 液 控单向阀和换向阀等组成, 由于推移千斤顶的活塞 杆腔的面积小于活塞腔的面积, 推溜力大于移架力。 为了降低推溜力, 提高移架速度, 我们对上述系统进 行了改进, 以满足生产需要。 1 改进推移系统 传统的液压支架推移系统经过改进后, 主要采 用浮动活塞式和差动联接式推移系统来降低推溜 力, 提高移架速度。 1 浮动活塞式推移系统 浮动活塞式推移系统见图 1 。活塞采用浮动结 构, 推溜时活塞腔进液, 先将浮动活塞推到缸口, 然 后推动活塞杆向缸口方向移动, 活塞杆伸出实现推 溜; 移架时活塞杆腔进液, 先将浮动活塞推回到活塞 杆端部后带动活塞杆一同缩回, 实现移架。推溜时 压力作用在活塞杆上, 移架时压力作用在缸体环形 腔上。因为活塞杆面积小于活塞面积, 所以相对传 统的推移系统而言, 降低了推溜力。 2 差动联接式推移系统 差动联接式推移系统是利用差动原理, 通过在 推移系统中安装一个液压阀, 推溜时使推移千斤顶 两腔同时进液, 实现推移千斤顶的差动联接。使推 溜力为两腔液压力之差, 相对传统的推移系统而言, 降 低了 推溜 力。 差动 联接 式推 移千 斤顶两腔 接小 1 6 m m的高压软管, 换向阀采用3 5 0 L / m i n 大流量操纵 4 结语 1 本系统操作简便, 界面清晰, 试用三年来, 效果良 好, 不但加快了检验报告的文字处理, 而且降 低了人工判定出现的一些常见的错误。 2 目 前该系统仅在一个实验室使用, 可涉及 2 3 个标准, 若扩大适用范围, 可建立新表和窗体, 重 新编写子程序, 增加类似w o r d中表格的编辑功能, 将对提高办公自 动化水平起到更大的作用。 参考文献 [ 1 ] [ 美] E v a n C a l l a h a n 著, 杨一平, 等译 c c e s s 9 7 V i s u a l B a s i c [ M ] . 北京 人民邮电出版社, 1 9 9 8 作 者 简介 陶洁 1 9 6 3 一 女, 工程师, 1 9 8 6 年毕业 于中 国 科学技术 大学应用化学系, 长期从事矿用非金属制品的检测和标准制定工作。 收稿日 期 2 0 0 5 - 0 6 - 0 2 ; 责任编辑 姚克 9 6 煤矿机电 2 0 0 5 年第5 期 阀, 减少了液体阻力, 提高了移架速度。 改变。优点是 系统简单、 成本较低。不足之处是 ①活塞的空行程影响了移架速度; ②由于活塞的无 载运动造成系统压力突然下降, 对液压系统的元件 的正常工作与使用寿命影响很大; ③浮动活塞无载 运动速度快, 易产生碰撞和冲击。 图1 浮动活塞式推移系统 为实现推移千斤顶的差动联接, 在推移系统中 装有双交替单向阀或差动组合阀。 1 双交替单向阀式推移系统 双交替单向阀式推移系统见图2 。它是由两个 单交替单向阀组合而成。推溜时, 两个单交替单向 阀同时打开, 高压液体同时进入活塞腔和活塞杆腔, 实现推移千斤顶的差动联接; 移架时, 左边单交替单 向阀打开, 高压液体进人活塞杆腔, 活塞腔液体经右 边单交替单向阀的另一端直接回到主回 油管路。 图2 双交替单向阀式推移系统 2 差动组合阀式推移系统 差动组合阀式推移系统见图3 。差动组合阀是 由一个液控单向阀和一个单交替单向阀组合而成。 推溜时, 高压液体同时打开液控单向阀和单交替单 向阀, 使活塞腔和活塞杆腔同时进液, 实现推移千斤 顶的差动联接; 移架时, 高压液体打开单交替单向阀 进人活塞杆腔, 同时使液控单向阀液控口 进液, 打开 液控单向阀, 使活塞腔液体回流。 2 比较分析 改进后的3 种推移系统均可降低推溜力, 提高 移架速度, 但在使用过程中各具优缺点 1 浮动活塞式推移系统只是在推移千斤顶内 部作改造, 使固定活塞改为浮动活塞, 控制回路未作 图3 差动组合阀式推移系统 2 双交替单向阀式推移系统是在控制回 路上 作改进, 推移千斤顶仍为固定活塞式。利用差动原 理使高压液体同时进人两腔, 降低推溜力, 实现快速 推溜。优点是 移架时推移千斤顶活塞腔回液不经 操纵阀直接回液, 可减少回液阻力提高拉移架速度, 防止推移千斤顶大量回液引起立柱误升; 而推溜时 千斤顶活塞杆腔回液经双交替单向阀返回到活塞腔 参加推溜, 可节省高压液体、 节省时间, 提高了移架 速度。缺点是 双交替单向阀结构复杂、 管路较多、 成本较高。 3 差动组合阀式推移系统也是利用差动原理 使高压液体同时进人两腔, 降低推溜力, 提高移架速 度。优点是 推溜时千斤顶活塞杆腔回液经差动组 合阀返回到活塞腔参加推溜, 节省高压液体, 节省时 间, 提高了移架速度。缺点是 差动组合阀结构复 杂、 成本较高。 3 结语 改进后的3 种推移系统已分别用于不同的液压 支架上, 如 Z F 2 6 0 0 / 1 6 / 2 4 A型放顶煤液压支架采用 了浮动活塞式推移系统, Z F 4 6 0 0 / 1 7 / 2 8 H Q型放顶 煤液压支架采用双交替单 向阀式推移系统, Z Y 4 0 0 0 / 1 3 / 2 8 A型掩护式液压支架采用了差动组 合阀式推移系统。通过对推移系统的生产制造成本 和井下现场使用性能综合比较来看, 双交替单向阀 式推移系统能较好地满足生产需要, 具有推广价值。 作 者 简介 张中金 1 9 7 1 一 , 男, 工程师 。 1 9 9 4 年毕 业于 阜 新矿业 学院机械制造专业, 现在徐州矿务集团机械厂工作。 收稿日 期 2 0 0 5 - 0 5 - 0 8 ; 责任编辑 陈锡强