ZFG13000型过渡支架在综采工作面中的应用探讨.pdf

总第2 0 8期 2020年第8期 机械管理开发 MECHANICAL MANAGEMENT AND DEVELOPMENT Total 208 N〇.8,2020 经验交流 D0110.16525/l4-1134/th.2020.08.126 ZFG13000型过渡支架在综采工作面中的应用探讨 王 东 同煤集团马脊梁矿综采队， 山 西 大 同 037027 摘 要 以ZFG13000型过渡支架为分析研究对象， 根据实际经验和相关文献， 首先对该型过渡支架的常见故 障进行分析， 并提出了相关的解决措施。为确保过渡支架的可靠运行， 提出了综采工作面放顶煤时相应的操作 规 范 ， 可 以 为 ZFG13000型过渡支架在综采工作面中的应用提供参考。 关键词 过 渡 支 架 综 采 工 作 面 应 用 煤 矿 中图分类号TD355.4 文献标识码A 文章编号 1003-773X 2020 08-0294-02 引言 过渡支架作为一种重要的煤矿开采辅助设备， 对于煤矿安全、 可靠开采起到了重要的作用， 根据相 关的文献资料，我国的煤矿资源主要以厚煤层形式 存在， 这需要完整、 可靠的放顶煤技术来进行开采。 随着现在科学技术的进步， 各种学科的不断发展， 越 来越多的新技术被应用于煤矿开采之中，为了适应 放顶煤的开发，发展出了许多型号的支架，其中 ZFG13000型过渡支架就是一种常用支架[ 1 _ 2 ] 。 1 ZFG13000/27.5/42型过渡支架结构 ZFG13000/27.5/42型过渡支架主要由前梁、 顶 梁 、 斜梁、 连杆、 底座等部件组成[ 3 ] 。 1 前梁。前梁机构主要有前梁、 伸缩梁以及帮 护结构等部件。前梁机构通过铰链与顶梁部件实现 连接， 前梁主要作用与顶梁相同， 对顶板进行支撑； 伸缩梁的作用是可及时对顶板进行支撑；帮护结构 主要对煤壁进行辅助支护作用。 2 顶梁。 顶梁为主要承载部件之一， 直接与顶板 进行连接， 主要支撑顶板岩石与煤层的载荷， 同时起 到对顶煤的破碎作用。该型过渡支架顶梁为分式铰 链结构， 前梁通过铰链实现与顶梁的连接， 由此提高 了顶梁对顶板的支撑效果。 3 斜梁。 斜梁主要与顶梁、 前后连杆以及底座构 成了四连杆机构，斜梁的主要作用是调节顶梁与煤 壁之间的距离， 可以提高顶梁的支护效果， 同时增强 了过渡支架的结构强度和结构抗扭能力。 4 底座。 底座结构是过渡支架的基础， 主要是将 立柱、 顶梁所受的载荷传递到地面， 除了满足一定的 刚度与强度外，还能够为工作人员创造良好的工作 环境， 保障了支架的稳定性。 收稿日期 2020-04-29 作者简介 王东（ 1987 ） ， 男， 毕业于辽宁工程技术大学采矿 工程专业， 助理工程师， 采煤技术员， 研究方向为大采高超长 工作面顶板灾害预警。 2过渡支架常见故障 过渡支架在特殊的工作面下，受到地质条件以 及施工等各种因素的影响，液压支架在此过程中也 容易出现故障。 在过渡支架的实际使用过程当中， 若 不能及时解决支架出现的问题，将会导致过渡支架 的使用寿命降低，甚至影响到企业的生产效率。 ZFG 13000/27.5/42型过渡支架的技术参数E表1所示。 表 1 ZFG13000/27.5/42型过渡支架的技术参数 支架宽度/mm1 600-2 000支架顶梁长度/mm4900 支架初撑力/kN8 200支架底板比压/MPa2.0 支架工作助力/kN13 000推溜力/kN512 支架工作高度/mm3 000-4 200拉架力/kN1 011 支护面积/m216.2支架中心距离/m1.85 支架质量/t41支架支护强度/MPa 1.0-1.06 某工作面安装了 170台该型过渡支架，由于在 回采过程中， 设备缺乏比较专业的维护， 导致大量 的液压支架出现故障。该批次过渡支架故障主要可 以分为如下几类[4] 1 液压动作缓慢， 过渡支架各部件响应比较慢， 可能是油压不足， 或者是油路出现漏油现象。 2 支撑立柱出现故障， 立柱不能升降到位， 或者 是在支护过程中出现立柱自主下降等情况，可能是 压夜油缸出现故障导致。 3 顶梁出现裂纹。 4 液压元器件的故障， 如控制闽不能动作， 液压 油出现乳化等现象， 油压降低， 液压油缸在长时间承 受较大载荷时无法动作。 3故障原因分析及措施 3 . 1 过渡支架动作故障 原因分析出现过渡支架部件动作慢的情况， 可 能是由于液压油中存在一些杂质，而液压元器件比 较精密， 杂质容易堵塞一些比较小的液压阀。 从而导 致液压阀出现卡滞， 进而出现在操作液压阀时， 部件 2020年第8期王东ZFG13000型过渡支架在综采工作面中的应用探讨 295 动作执行不到位的情况。 解决措施在日常使用中专门加强对液压元器 件的检查与维护，确保主阀与操作阀之间油路连接 正确， 各阀操作灵敏， 阀门动作无异常[ 5 ] 。 3 .2立柱故障 故障分析主要是立柱升降不到位， 或者是动作 迟缓，造成这一故障的主要原因是油路截至阀开度 不到位。 导致截至阀开合不到位的情况可能为液压 油中存在杂质或者是液压油泵出现故障，液压阀或 是油路出现泄漏等。 解决措施主要确定是否是立柱在承受极端载 荷时出现结构变形， 导致液压元器件的破坏,其次应 检查控制阀、 截至阀是否存在故障。 在日常维护中应 及时更换安全阀密封件， 调校油路压力[ 6 ] 。 3 .3千斤顶故障 故障分析千斤顶主要的结构件就是液压油缸， 当出现漏液,或者是油缸缸体出现裂纹时， 容易发生 故障。千斤顶支撑不到位的原因还可能是油路中压 力还未上升到位,可能是操作时间过短， 或者是油路 中密封元件有损坏。 解决措施解决此类故障的主要措施有适当提 高液压泵的压力， 确保千斤顶具有较高的初撑力； 定 期更换存在泄漏的液压阀或管路。 4过渡支架的操作注意事项 过渡支架的故障常常是由于日常使用中一些不 规范的操作导致，所以为了有效提高过渡支架的使 用可靠性，必须规范相关操作。下面根据典型的故 障， 提出过渡支架几点重要的操作规范。 1在放煤之前需对支架结构进行全面检查， 检 查过渡支架的液压元器件， 液压油缸、 结构部件是否 存在损坏等情况， 如果出现问题应及时解决。 2 在使用过程中， 务必确保过渡支架具有良好 的工作环境， 及时清理洒落在支架上的浮煤,防止油 缸内渗入过多的杂质。 必要时可以使用喷雾装置， 可 有效降低设备周围的尘土环境。 3 在操作中， 应严格遵循过渡支架使用与操作 规范， 严格执行操作顺序与工艺要求,放煤位置不超 过作业规程。 4 在移架过程中应注意对过渡支架采取相应的 保护措施，利用侧护板千斤顶和调低底座千斤顶， 对过渡支架位置进行微调， 使支架与输送机位置保 持垂直关系， 有利于保障过渡支架和输送机的结构 安全。 S结语 过渡支架在煤矿开采中被广泛的使用，该设备 对于煤矿开采的效率、 安全性等都具有重要影响。 在 实际使用中正确规范的操作对于提高过渡支架的可 靠性具有重要意义。因此需要对过渡支架在综采工 作面中的应用进行分析与研究， 促进技术进步， 提高 过渡支架使用可靠性。 参考文献 [ 1 ] 刘娜.对液压支架设计的探讨[J].中国新技术新产品，2012 22 112. [ 2 ] 舒凤翔， 闫海峰,龚智伟， 等.液压支架试验台液压系统的仿真 研究[J].煤矿机械,2009， 30 10 31-33. [ 3 ] 房虎林， 曹连民,刘海峰.液压支架结构件有限元应力分析[J]. 煤矿机械,2009,30 1 80-85. [ 4 ] 曹必德.液压支架的虚拟样机模型研究与特性分析[D].郑州郑 州大学,2006. [ 5 ] 马明祥， 彭学东， 王少华.大倾角综采放顶煤液压支架的选型探 讨[J].煤矿现代化,2010⑷ 134-136. [ 6 ] 李飞谷.煤矿液压支架故障分析及应用[J].科技创新与应用， 20156 118, 编辑 贾娟） Application of ZFG13000 Type Transition Support in Fully Mechanized Mining Face Wang Dong Mjiliang Coal Mine Comprehensive Mining Team, Datong Shanxi 037027 Abstract Taking the ZFG13000 type transition bracket as the object of analysis and research, according to the actual experience and relevant literature, the common faults of this type transition bracket are analyzed first, and the relevant solutions are listed. For ensuring the reliable operation of the transition support, the corresponding operation specifications are put forward, which can provide reference for the application of the ZFG13000 transition support in the fully mechanized mining face. Key words transition support; fully mechanized mining face; application; coal mine