新型锁紧装置在液压支架上的应用效果分析

侯 磊

（山西焦煤集团 西山煤电西铭矿，山西 太原 030052）

液压支架侧护板在矿井下的使用频率较高，出现变形和损坏的概率较大，侧护板的锁紧装置容易失灵。目前液压支架侧护板主要采用直角式的结构，侧护板的锁紧主要通过锁销轴与耳板的别卡形式来实现，然而实践操作中由于环境因素的影响，锁紧装置由于误差的产生容易发生变形，导致故障出现，因此，亟需对液压支架侧护板的锁紧装置进行改革。

1 原锁紧装置在48707工作面中的缺陷

西铭矿48707工作面之前主要采用的液压支架的侧护板包括：锁耳、双耳板、垫片、挡圈及锁销等结构，如图1所示。具体结构形式为：双耳板固定于侧护板上，锁耳固定于支架梁体上，正常情况下，当侧护板处于完全收回状态时，锁耳应完全插入双耳板中，然后在锁耳与双耳板的共同圈孔内将锁销、挡圈以及垫片穿入其中；当处于运输状态时，侧护板处于锁闭状态。

原液压支架锁紧装置结构中，锁销的大小会由于别卡在双耳板与锁耳中受到影响无法发挥作用，再加上48707工作面空间的限制，影响了锁销的正常使用。

西铭矿48707工作面工作人员为了解决这一难题，通常是将耳板割下并按照重新设定的位置进行焊接并固定于其上，最终导致工作量加大，而且给煤矿安全生产带来隐患，同时增加了成本。

由于井下生产空间的限制，对液压支架的宽度就有一定要求，同样对侧护板与液压支架梁体之间的距离也有一定要求。当侧护板完全处于收回状态时，液压支架侧护板与梁体之间的距离仅为35～55mm，当侧护板正常工作时，双耳板、锁耳和锁销的尺寸会受到限制，此时容易造成耳板的设计过薄或锁销过细，导致锁紧结构在强度与刚度上无法满足要求，最终发生撕裂或者拉断的现象。一旦出现此种现象，在井下维修十分困难，甚至耽误工期。另外在进行锁销穿插的操作时，空间的限制往往会造成安装困难，容易导致工伤等事故。

图1 直角式侧护板

2 新型锁紧装置在48707工作面应用效果分析

针对上述缺陷，西铭矿48707工作面开始采用三一重型装备有限公司研制的一种新型锁紧装置，如图2所示。该装置不仅能够提供液压支架侧护板锁紧功能，修正锁紧过程中产生的误差，而且在实际操作过程中容易上手，安装方便，不受48707工作面空间狭小的限制。

图2 改进后的液压支架锁紧装置

从图2中可以看出该装置在梁体内安装有摇杆锁柄，摇杆锁柄结构为L形圆杆，带有螺纹，摇杆锁柄可以自由旋转，到位后由锁紧螺帽固定于相应位置。在梁体内的相应位置开一个安装孔以便于操作摇杆锁柄，同时安装有一个锁柄座，目的在于对锁柄的极限位置进行限位。该新型锁紧装置将传统的分体式结构改为整体式结构，取消了传统的锁销与耳板装置，实现了一体化。为了实现摇杆锁柄的自由旋转功能，将其直接安装在梁体内，这样设计同时能够充分利用侧护板与支架梁体之间的空间，不受48707工作面空间狭小的限制。

在48707工作面具体操作侧护板新型锁紧装置时，由于圆盘锁的中心圆孔与摇杆锁柄的配合使用能够形成一个统一整体，从而能够保证侧护板处于未完全收回状态时也处于合理位置。原侧护板在进行提升时，需要通过调节侧推千斤顶进而来调节侧护板行程，并且受到锁紧螺母的限制。原48707工作面使用的锁紧装置一旦出现损坏或变形，只能通过更换侧护板或者重新焊接，而且操作难度较大。现在的新型锁紧装置可以实现在井下随换随用，只需将锁紧螺母卸下，摇杆锁柄即可拆下，操作极为方便。该种新型锁紧装置能够充分合理利用有限的空间，改变了传统穿插轴的方式，从而避免造成不易保管及丢失的现象。

另外，侧护板上安装有圆盘锁，圆盘中心带有圆孔，在48707工作面实际操作过程中，当侧护板完全处于收回状态时，摇杆锁柄应旋转一定角度至圆盘锁中的缺口处并别卡于圆盘锁上。该装置能够有效修正制造过程中产生的误差，因为圆盘锁中间的圆孔孔径的设计比摇杆锁柄直径大，即使在实际操作过程中产生了误差，只要保证摇杆锁柄中心在圆盘锁柄中心孔内，摇杆锁柄就可以将侧护板锁住，及时有效地保证了侧护板处于锁紧状态，从而避免了误差的产生。

在48707工作面实际操作时，只需将摇杆锁柄旋转一定角度至圆盘锁缺口处，即可将液压支架侧护板打开，当侧护板需要被打开时，摇杆锁柄此时别卡于锁柄座内，当侧护板需要锁紧时，将摇杆锁柄从锁柄座中拉出即可，这样操作不仅省时省力，降低了劳动强度，而且对于煤矿安全高效生产具有积极作用。

3 结论

通过将西铭矿48707工作面原液压支架锁紧装置与新型锁紧装置应用效果进行对比分析发现，该新型锁紧装置取消了原装置中的锁销与耳板装置，将传统分体式结构变为一体式结构，使得操作更加方便快捷，省去了因操作过程中引起的误差所造成的将耳板重新割下并定位焊接等的繁琐工序。该新型装置有效规避了工作面有限空间限制的缺点，充分利用了支架梁体与侧护板的间距空间，不仅为煤矿工人生产劳动提供了便利，同时也提高了劳动生产率，对于煤矿成本的降低起到一定积极作用。