液压支架大立柱拆卸器的研究与应用
2020-10-09肖永涛
肖永涛
摘 要： 结合实际情况，分析液压支架大立柱的结构，结合组装工序，针对大立柱大修过程中存在的困难，自行设计加工了液压支架大立柱拆卸器，同时阐述了液压支架大立柱拆卸的结构工作原理及经济效益。
关键词： 煤矿;液压支架大立柱;拆卸器;结构;原理;经济效益
【中图分类号】TD35 【文献标识码】A 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.27.191
成果簡介
1 概述
随着采煤技术的不断发展，综采技术得到全面推广应用，液压支架的大修量大幅增加。一架支架基本上有四个（或二个）大立柱，而且大立柱相对于其他液压缸来说，外形尺寸较大，重量重，修复时相对难度较大，也是液压支架大修的重要工作量之一。轿子山煤矿之前使用的ZY3300型大立柱检修过程中，大部分需要外出修理，花费了大量的外出维修费用，为解决这一难题，轿子山煤矿机修厂结合实际情况和现有设备组装完成一套液压支架大立柱拆卸器，一方面解决了人工拆卸劳动强度大、维修效率低的问题，另一方面解决了很多锈蚀严重的大立柱人工无法拆卸，可以检修的大立柱非常有限的问题，极大的增强了维修能力和维修效率[1]。
2 液压支架大立柱的拆卸
ZY3300型大立柱是由缸体、一级活塞杆、二级活塞杆、导向套、缸盖等零配件组成。大立柱拆卸时，首先通过拆卸器，将大立柱的一级活塞杆上的螺纹型缸盖与拆卸筒连接固定（可焊接），然后通过电气控制部分控制开关开启，带动电机工作，之后带动拆卸筒旋转，从而带动螺纹型缸盖旋转，将缸盖拆卸下来，之后通过乳化泵将水注入活塞杆一侧，使活塞杆向外伸出，这样就一级活塞杆拆卸下来，接下来通过手动拆卸将二级活塞杆上面的：人型密封圈、0型圈、活塞导向套及其附件等拆卸完毕，之后再将大立柱的以及活塞杆上面的螺纹型缸盖与拆卸筒连接固定，将二级活塞杆拆卸下来，这样就完成了大立柱的拆卸工作。
3 拆卸器的结构
3.1 电气控制部分
电气控制部分主要由三部分组成：电机、开关、控制器，其中：电机为110kw电机;开关为200启动器;控制器为远方控制按钮。拆卸大立柱时，先将启动器打开，之后通过远方控制按钮的启动和停止控制电机的旋转与停止，从而实现拆卸桶的旋转与停止，启动按钮，拆卸桶旋转，拆卸大立柱，关闭控制按钮，拆卸筒停止旋转，拆卸完毕，关闭启动器[2]。
3.2 传动部分
传动部分主要由四部分组成：液力偶合器、减速机、传动轴、支架。其中：液力偶合器为630液力偶合器;减速机为630/150型减速机;传动轴为SGZ630刮板机链轮轴，支架为SGZ630刮板机机头。拆卸过程中，电机旋转的动力通过液力偶合器后传送到减速机，减速机再将动力传送到传动轴，传动轴再将动力传送到拆卸筒，使拆卸筒旋转，完成大立柱的拆卸工作[3]。
3.3 拆缸部分
拆卸部分主要由三部分组成：固定架、连接盘、拆卸筒。其中固定架由工字钢梁及16mm钢板焊接而成，用于固定大立柱;连接盘由钢板气割、车削、钻孔加工而成，用于连接传动轴与拆卸筒;拆卸筒由钢板及钢管气割、车削、钻孔焊接加工而成，用于与大立柱螺纹型缸盖连接。电机传动过来的动力传动到传动轴后，通过连接盘的连接，使得拆卸筒与传动轴同步转动，在固定架将大立柱缸体部分固定之后，拆卸筒与立柱螺纹型缸盖连接转动，从而将螺纹型缸盖拆卸下来，之后通过乳化泵打压，使得活塞杆伸出，并最终完成进一步的拆卸工作。
4 拆卸器的特点
4.1 制作相对简单便于加工安装。
4.2 操作简单便于使用。
4.3 机构加工全部利用现有设备材料加工制作，减少了外出采购。
4.4 拆卸器的使用大大增强了对大立柱的自主维修，大大降低了外出修理维修费用。
5 结论
液压支架大立柱是液压支架上的重要元件，直接影响到液压支架的可靠性，在经过一段时间的使用后需要进行检修，轿子山煤矿之前使用的ZY3300型大立柱在出现故障后，全部外出维修，维修费用较大，且维修周期较长，不能及时满足生产需要，为了解决这一难题轿子山煤矿机修厂结合实际情况和现有设备组装完成一套液压支架大立柱拆卸器。到目前为止通过该拆卸器的使用，轿子山煤矿机修厂维修了大立柱5根，取得了大量的维修经验，以我厂的维修能力每月可为我矿维修大立柱10根，每年可维修120根。据了解外出维修一根ZY3300型大立柱需要花费5000元左右，而机修厂通过自行维修，仅需要花费不到500元的材料费就可完 成，这样下来每根大立柱维修可为我矿节约2500元，按照我厂维修能力每年可为我矿节约30万元左右。
参考文献
[1] 唐小龙.煤矿用液压支架单伸缩立柱动载过载特性试验研究及仿真分析[D].煤炭科学研究总院，2020.
[2] 刘建平，毕根凤.数控机床立柱力学特性分析[J].中国设备工程，2019（18）：168-169.
[3] 赵雨.单立柱重载堆垛机性能分析与轻量化设计[D].湘潭大学，2019.
