于雁冰 張治國 劉振輝 李明方 宋會(huì)

摘 要：通過對(duì)某礦35030大傾角工作面放頂煤液壓支架的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)進(jìn)行分析，設(shè)計(jì)了ZF6400/16/30Q型液壓支架液壓系統(tǒng)。從液壓支架操作細(xì)節(jié)上出發(fā)，對(duì)油缸、千斤頂?shù)囊簤夯芈愤M(jìn)行了詳細(xì)設(shè)計(jì)，為大傾角工作面的高效開采提供了安全有力的保證。

關(guān)鍵字：液壓支架;液壓系統(tǒng);設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：TD355? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? 文章編號(hào)：1003-5168（2021）24-0043-04

Discussion on Design Details of Hydraulic System of? ZF6400 /16 /30Q Hydraulic Support

YU Yanbing? ? ZHANG Zhiguo? ? LIU Zhenhui? ? LI Mingfang? ? SONG Hui

（Henan Energy and Chemical Group Heavy Equipment Co.，Ltd，Kaifeng? Henan 475000）

Abstract： Based on the analysis of the movement characteristics of the top coal caving hydraulic support at 35030 large inclination working face of a certain mine， the hydraulic support hydraulic system of the ZF6400/16/30Q was designed. The hydraulic circuit of the oil cylinder and jack designed based on the detail of the operation of the hydraulic support， which provides a safe and powerful guarantee for the high-efficiency mining of the high-incline working face.

Keywords： hydraulic support; hydraulic system; design

ZF6400/16/30Q型支架屬于放頂煤大傾角液壓支架其針對(duì)某礦35030工作面設(shè)計(jì)而成。該工作面平均傾角37°，其設(shè)計(jì)不僅對(duì)支架結(jié)構(gòu)本身細(xì)節(jié)要求嚴(yán)格，對(duì)液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)同樣要求嚴(yán)格。支架在正常采高時(shí)，人行通道高度不到1 m，工人操作長期處于疲勞狀態(tài)，為滿足大傾角工作面高效開采的需要，確定液壓支架按本架操作設(shè)計(jì)，減少膠管過多的阻礙。相比于鄰架操作的液壓系統(tǒng)，本架液壓系統(tǒng)大大簡化，盡管如此，大傾角工作面采用鄰架操作可以使工人遠(yuǎn)離危險(xiǎn)區(qū)域，而采用本架操作危險(xiǎn)性卻大很多，所以從細(xì)節(jié)上對(duì)液壓系統(tǒng)進(jìn)行合理的、安全的、可靠的布置是重要的。

1 工作面液壓系統(tǒng)布置概況

ZF6400/16/30Q型液壓支架為四柱支撐掩護(hù)式放頂煤液壓支架，支架工作阻力6 400KN，正常采高2.1 m，35030工作面傾斜長120 m，需要布置ZF6400/16/30Q型液壓支架77架，ZFG7200/21/30過渡支架3架以及一組ZFT25000/19/35端頭支架，經(jīng)合理計(jì)算工作面流量需求，最終確定工作面采用單進(jìn)單回供液系統(tǒng)，使用兩臺(tái)BRW-200/31.5型乳化液泵，一用一備，保證工作面支架所需供液量，工作面支架進(jìn)回液膠管選用規(guī)格如表1所示。

2 大傾角液壓支架液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的基本觀點(diǎn)

ZF6400/16/30Q型支架液壓系統(tǒng)采用的是手動(dòng)控制方式，全靠人工進(jìn)行操作支架運(yùn)動(dòng)，由于空間有限，環(huán)境惡劣，需要根據(jù)大傾角液壓支架的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)對(duì)支架內(nèi)部的油缸、千斤頂進(jìn)行合理的聯(lián)動(dòng)布置，保證支架動(dòng)作合理，可靠安全。

2.1 大傾角液壓支架基本運(yùn)動(dòng)要求

為保證液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)符合支架運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)至少滿足以下8點(diǎn)要求。

①對(duì)于ZF6400/16/30Q型液壓支架，由于工作面傾角過大，頂板對(duì)支架的合力作用點(diǎn)處于底座的外邊，導(dǎo)致掩護(hù)梁受側(cè)向力較大，設(shè)計(jì)要求采用掩護(hù)梁側(cè)護(hù)板外包頂梁側(cè)護(hù)板，頂梁側(cè)護(hù)板和掩護(hù)梁側(cè)護(hù)板的液壓回路設(shè)置閉鎖裝置并分開控制，可以隨時(shí)控制支架間的間隙，防止冒落矸石進(jìn)入支護(hù)空間。

②伸縮梁前端支撐煤壁，防止片幫，依靠拉架力收回，伸縮梁設(shè)置閉鎖裝置使頂梁前端始終處于密閉狀態(tài)。

③液壓支架前立柱升柱時(shí)為避免分體式底座受力陷入底板，運(yùn)動(dòng)時(shí)要保證抬底座千斤頂伸出后能接觸推桿并留有余量，能有效抬起底座。

④液壓支架移架時(shí)要保證底座千斤頂處于收回狀態(tài)，避免移架時(shí)與鄰架干涉。

⑤液壓支架的移后溜千斤頂需要設(shè)置閉鎖裝置防止后部刮板運(yùn)輸機(jī)下滑，同時(shí)要滿足液壓支架移架時(shí)移后溜千斤頂活塞桿能及時(shí)打開。

⑥液壓支架尾梁與插板聯(lián)動(dòng)，保證收尾梁時(shí)插板收回，避免插板與后部刮板機(jī)干涉。

⑦對(duì)于ZF6400/16/30Q型液壓支架要保證降立柱和拉架時(shí)，前噴霧隨時(shí)打開滅塵;無論插板還是尾梁處于收回狀態(tài)時(shí)，后噴霧能隨時(shí)打開滅塵。

⑧大傾角工作面的防倒防滑液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，使用閉鎖裝置防止支架和刮板運(yùn)輸機(jī)下滑。

2.2 支架內(nèi)部液壓系統(tǒng)閥選擇

①每個(gè)支架主供液管路配置高壓截止閥、過濾器，主回液管路配置回液斷路閥，其流量配備均按400 L/min設(shè)計(jì)。