液压支架专用砸销机的研制

师志亮

液压支架专用砸销机的研制

师志亮

阐述了拆解液压支架四连杆机构大销轴的专用砸销机设计的主要内容，简要说明了其设计思路、结构特点及工作过程，并分析了其工作力。

液压支架；液压支架修理；四连杆机构；专用砸销机

2010年底，我公司首次承揽大修ZZ9900/29.5/50型高端液压支架。该支架重32 t，外形尺寸为8.7 m×1.75 m×2.95 m。刚开始拆解该支架，就发现其四连杆机构连接大销轴用常规拆解方法，即用螺栓拔拉完全拆不开。经研究、分析，发现其销轴与连接孔配合间隙设计较小，只有0.7 mm，而一般液压支架的销孔配合间隙都至少达到2 mm；再加上该支架在井下已使用多年，销轴因锈蚀、变形等因素，造成销轴拆不开。而且因支架结构及重量超大，我公司的800 t压力机也无法为其工作，液压支架拆解陷入停滞。针对这个难题，我们集思广益，通过分析、计算，设计并制造了液压支架专用砸销机。

1 设计思路及整机组成、性能参数

液压支架专用砸销机的设计思路主要是利用重锤从高空下坠作自由落体运动而产生巨大的冲量，将液压支架连接销轴砸出。该砸销机主要由4大部分组成（见图 1）。

一是架身组焊部。在设计中既要求架身的高度、强度，又要保证架身的稳定性。架身1选用12#槽钢配以δ10高强钢板组焊而成。锤头滑道2使用强度高、耐磨性好的35CrMuSi钢材制成。底座3用废液压支架顶梁改制而成，既稳定，又节约成本。考虑结构的可靠性，在各个构件的连接中均采用CO2保护焊焊接。

二是锤头部。为保证在有限的高度下产生足够的冲量，锤头4质量设计为900 kg，锤身上安装4组导向轮，确保锤头在滑道中运动自如。锤身侧面焊有提升锤头的支撑块。

三是主传动部5，主要由4 kW电机、减速机、链轮、滚子链、安全制动液压抱闸器以及连接部件组成，作用是循环多次带动锤头升起。工作中电机停止瞬间安全制动液压抱闸器可起到制动安全作用。

四是液压推动部6，由装机4 kW功率的泵站，辅以必要的液压控制元件、两根千斤及滑动底板组成，可以带动砸销机整个机身及底座前后移动，以利于被砸液压支架的吊装，提高效率。此外还设计了地坑7、防护网8、挨打过渡销9等辅助设施及工具。

2 砸销机工作力的计算

重锤从高处垂直下落时，重锤的重力势能转化为动能，重锤的动能再转化给销轴，形成冲击力。

式中：t——重锤终速度到静止的时间，s，一般选为0.01 s；

m——重锤质量，kg；

V——重锤最终速度，V=0。

该力大约相当于一人抡10.89 kg（24 b）大锤力度的100余倍。

3 简要操作说明

①将液压支架侧躺着吊到底坑上方，摆好挨打过渡销，启动液压推动部，用千斤把砸销机机身推到待拆液压支架上方，确保锤头对正挨打过渡销。

②用防护网挡住砸销部位，人员撤离，启动锤头传动部，滚子链上的支撑块自动带动锤头升起；到达最高处后支撑块脱离锤头，锤头作自由落体运动下坠，砸向挨打过渡销，传力于液压支架销轴。一次不行，滚子链上的支撑块转动1周后可自动再次带动锤头升起，重复砸销过程，直到将销轴砸出。

③启动液压推动部，用千斤把砸销机机身拉回，天车将液压支架吊离。

4 使用效果及效益

砸销机制成后，经多次试验、改进，实践说明使用效果非常好，不但工作效率高，而且拆解效率高达99%。

该砸销机制造费用低，实用性强，是煤矿液压支架修理作业车间的首选设备，可在全煤系统推广。

Develop the Hit Pin Machine for Hydraulic Support

Shi Zhiliang

The article elaborates the main content of signing the hit pin machine which is used to dismantle the large pin shaft of four bar linkage mechanism in hydraulic support,and illustrates its design ideas,structural features and the working process briefly,then analyzes its work performance.

hydraulic support;hydraulic support repair;four-bar linkage mechanism;the hit pin machine

TD335+.47

B

1000-4866（2012）01-0038-02

师志亮，男，1971年出生，大专学历，现在大同煤矿集团力泰有限责任公司工作，工程师。

2011－11－02

2011－11－23