锚杆台车旋转伸缩式支臂结构设计探讨.pdf

问题 探讨 ， ， ／ 锚 杆 台 车 旋 转 伸 缩 式 支 臂 结 构 设 计 探 讨 ， ／ ． ／ 湘 潭 矿 院 型陈 平 7 r f 一 ／J 摘要提 出了一种适告于打锚杆孔的支臂新结构， 该支臂安装在轮胎式锚杆 台车上， 可在 巷道 疆部 、 倒 帮和 底角打任 意位置和任 意角度 的锚丰 工 孔 ， 并具有定位 准确 、 效率高 的优 点。 美键 词 ， ，塑 业 ，谨 杆 盘 ， 目前煤矿巷道的锚杆 支护和锚喷 支护使 杆孔无法成孔 。新型旋转伸 缩式 支臂安装在 用越 来越广泛 ， 研 制锚 杆 支护 的配套机 具是 “ 八五” 期 间的重点发展 项 目， 也是煤 炭工 业 部“ 丸五” 重点攻关项 目。 目前 国内锚杆孔钻 眼机械主要 是液压和 气动单体锚杆 机 ， 虽然 单体锚 杆机 具 有 体积 小、 重 量 轻、 适应 面较 广， 能迎头作业， 维修方便等优点， 但也存在 劳动强度大 ， 成孔质量较差 ， 钻孔速度低 的缺 点 。国内也研 制 了几种锚杆 台车 ， 基本 上采 用轨轮式行走， 其支臂结构都较简单， 不能实 现既旋转又伸缩 的结构 ， 因此存 在 台车 移动 频繁 ， 找孔速度慢 的缺 点， 甚至有些角度的锚 轮胎 式锚杆 台车上 ， 轮胎 式锚杆 台车 具有体 积小、 重量轻 、 机 动灵 活的优点 ， 配上旋 转伸 缩式支臂后 ， 该机 可打任 意位置 包括 顶板 、 侧帮、 底板 的锚杆孔， 且具有找孔准确、 定位 快、 效率高的优点 1 伸缩旋转式支臂的工作原理 支臂 结构原理如 图 1所示 ， 油缸 9使 支 臂 绕立柱 8水平摆动 ， 以便打巷 道 左右位 置 的锚杆孔。用升 降油缸 7实现 支臂 的升降 ， 以便打 不同巷道 高度 的孔 。用推 进器俯仰 油 G B 2 7 5 4 已指 明 静止 轴上 的各种轮 子 ， 内 圈相对 负荷方向静止 ， 所有 负荷 指轻 、 正常、 重 三种负荷 ， 所有尺 寸都应选取 g 6配合 2 安装 向心轴承 的外壳孔的公差带， G B 2 7 5 8 4亦指明 外圈相对于负荷方 向旋转 装用球轴承的靶毂、 整体式外壳、 正常或重负 荷 应 选 取 N7配合 需要说明的是 ， 选 g 6公差带意义在 于 在内圈相对 于负荷方 向为静止 的条件下 ， 选 择了较松的配合 间隙配合 。工作 中， 在冲 击及旋转摩擦力作用下内圈可移动或缓慢绕 轴转动， 从而使 内圈避免局部磨损并使其均 匀磨损而延长使用寿帝 ， 选 N 7公差意义在 于 ， 相对于负荷方 向旋 转的外圈， 选 择 了较紧 的配合 过渡配合 ， 使外圈在冲击及重负荷 下 ， 外壳孔内的配合面上 产 生“ 爬行” 现象。 由干相对负荷方 向外 圈是 转动 的， 故磨 损 当 然是 均 匀 的。 然而现行的大部分 图纸外壳公差带选择 了 K 7 ， 配台 过松 ， 难 免 出现 上述 的“ 鹏行 ” 。 而轴的公差一 般选 为 h 6及 j s 6 ， 配合有 些过 紧， 使 内圈不 能缓慢转动， 实现均匀磨损 。 其次是装 配结构尺寸不合理 。现 大部分 图纸上的结构是紧固螺母 与轴承端面同紧 死 ， 无游动 间隙。这 样 的设计 与选轴 的公差 带太 紧是 一样 的结果 ， 即轴 承 内圈由于被“ 紧 死” ， 工作中不能绕轴转动， 从而发生图 2所 示的严 重局部磨 损 图中涂 黑部 所 示 ， 即负 荷总是作用 于 内圈下部一 段滚道 ， 致使这 段 滚道先行损坏 。 由上可知 ， 在该轮对的设计中， 外圈应选 较紧 的配合 ， 以避 免配合面发生“ 爬行” ， 内圈 应选较松的配合 ， 以获得 较均匀磨损 ， 这样 才 能相对提高轴承的寿命。另外， 安装轴承应 保 证紧 固螺母 与轴承端面间留有足 以使轴承 内圈缓 慢 转 动 的 间 隙 一 般 为 0 0 5 ram 即 可 。整个设计如 图 1所 示。 同时必须 对轴 0 g 6一段进行 表面 淬 火， 以提 高其 表 面 的 耐磨性 。⑦ 1 9 维普资讯 象 中州煤炭 1 9 9 6 6 期 7 霄娣位 蒸 ， 一 种 新 型 隔 爆 装 置 的 设 想 畅 确 1 。 、 r 4 平 煤 集 团 公 司 墨 堂 堂 摘 要舟析 了现吊煤 矿 隔爆 设施 存在 的 问趣， 提 出 了研 制新 型的岩粉 筒 隔爆 装置 的设 想 井封其 筒体 结构和 动作原理 连行 了描 进。 关键词球 拥岩糟 棚岩耠笥 自动控 制隔 爆要 术 瓦斯煤尘爆炸事故是煤矿生产 中的五大 灾害之首 ， 一 旦发生对矿井 来说是 灾难性 的 事故 ， 仪摧毁设备 设施 ， 严 重的会造成矿毁 人 。 煤矿安全规程 规定 “ 开采有煤尘爆炸 危险的矿井 ， 必须 有预 防和隔绝煤尘爆 炸 的 措施” 在煤矿生产过程 中 ， 广大采矿工作者 根据煤矿 的实 际 隋况 ， 从 事故的诱发 原 因人 手 ， 采取 了全方位的综合性 防治措施 ， 有效地 控制许多大的瓦斯煤尘爆炸事故 的发生 。但 图 l 伸缩旋 转式 支臂结构 原理 圊 卜 域速 嚣； 2 一支臂 ； 3一推进 器俯 仰 油缸 ； 4托 兼； 5～椎 进 嚣导 轨 ； 6一补偿 油缸 7一支臂升 降油缸 ； 8一立拄 9～支 臂摆动 油缸 缸 3调 节推进 器在姒 垂 面内的不 同摆 角 ， 用 补偿油缸 6实现推 进器的补偿动作。除此之 外， 支臂还 能伸 缩和旋 转 3 6 0 。 。其 工作 原理 如 图 2所示 ， 液 压马达的 转动通过蜗轮 蜗杆 减速后 带动 套筒 2转动 ， 套筒 2通过键 4带 动套筒 6转动 ， 从 而带动推 进 器转 动 ， 伸 出 时， 通过油缸 5活塞端进液， 缸体带动伸缩套 筒 6前伸 ， 缩回 时， 油缸 5活塞杆端进 液 ， 缸 体 5带动 内套 筒 6回缩。从 而使 内套筒既能 绕 支臂 中0 3 6 0 任 意转动 ， 叉能在伸 缩 油缸 的作 用下前后 移动 ， 以便在 车 身不动 的r 睛况 下 ， 快 速 找 准 打孔 位 置 。 2 0 是 ， 随着 开采 水平的 延深 ， 地 质条 件的 变化 ， 瓦斯煤尘爆 炸还严 重地威 胁着矿井 安全 ， 制 约着生产水平的发挥 。这里仅就限制瓦斯煤 尘爆炸的传播范围 ， 提 高隔爆技术 ， 提出改进 意见和办法 ， 与致力 于煤矿安 全 的广 人 同仁 商榷 1 现 用隔爆设施存在的问题 目前 ， 煤矿生产 过程 中厂 泛采 用水 棚和 岩粉栅隔爆 设施 ， 二者分 别 以水和岩粉 作 为 图 2 伸缩 旋转主 臂示 意图 1 一硪 速器输 出轴 ； 2 一旋转套 简 ； 3一外套筒 ； 4一键 5 一伸缩油缸； 6 一内套筒 2 旋转伸缩锚杆台车支臂的特点 1 该 支臂 采 甩摆 线液压 马达作 支臂 的 旋转动力 ， 采 甩蜗轮蜗杆减速器 ， 通过节 流调 速 ， 实现 转速的无级调 节。 因此 ， 该 支臂旋转 部分体积 小 ， 重量轻 ， 操纵方便 2 伸缩 支臂 外 壳、 旋转套 筒、 内套筒都 使 甩无缝钢 管 ， 在旋转套筒上铣 出一条槽 ， 在 内套 筒上 固定一根 平键 ， 加 工方便 ， 结构较 简 单 ． 造 价 低 3 旋 转伸 缩 支臂 3 6 0 。 转 动 ， 因而 可打 顶 、 底 、 侧 面任 意角度的孔 ， 且找孔速度快 ， 效 率高， 特剐适 甩于煤巷的锚杆 支护 、⑧ 维普资讯