李勇

摘要：平板車將大噸位的液壓支架分體后由地面運輸至井下工作面，使用條件復雜，既受支架自重的限制，又受提升容器及巷道的影響，因此，平板車既要滿足強度的要求又要滿足運輸尺寸的要求。為使五溝煤礦ZY7600/24/50液壓支架的安全、高效運輸，本著“經(jīng)濟實用、安全通用”的原則，按照GB3322.4-82《煤礦礦車-平板車》相關(guān)技術(shù)標準，五溝維修站研制開發(fā)了MPC30-6型運架平板車。通過實踐證明，多種架型的支架均能相互通用，從管理上和經(jīng)濟上均取得了較好的效果。

關(guān)鍵詞：液壓支架 運架平板車 限位

1 詳細科學技術(shù)設(shè)計

擬把 ZY7600/24/50 型支架解體部件為：頂梁、掩護梁、底座和立柱及后四連桿（以下統(tǒng)稱底座機構(gòu)）等三部分，即頂梁、掩護梁一車、底座機構(gòu)一車共兩車。

1.1 平板車技術(shù)參數(shù)及結(jié)構(gòu)

技術(shù)參數(shù)：

外形尺寸（長×寬×高） 3500×1400×400

牽引高mm 400

自重/kg 1200

載重/kg 30000

軸距/mm 900

輪距/mm 600

車輪直徑Φ/mm 300

裝載高度mm 2500

牽引車速m/s 1.12

MPC30-6型運架平板車主體 見圖（一）

1.2 平板車主要結(jié)構(gòu)設(shè)計

①車架：為保證車架的強度和剛度，此平板車車架由6條11#礦用工字鋼為其框架梁，以及采用δ10鋼板整體閉口焊接而成，焊縫抗拉強度達500MPa。受力及彎矩計算圖如圖（二）所示。

梁單位長度上的載荷重：

q=Wg/（6L）=294000/6×3=16333N/m，

由均布載荷產(chǎn)生的彎矩：M1=KdqL12/2=1.1×16333×1.052/2=9903.9Nm，

牽引力產(chǎn)生的彎矩：M2=Fe/6=700Nm；

Mmax=M1+M2=10603.9Nm；

車梁的材料為Q235，承受Ⅱ類載荷，其許用應力[σ1]=137.7Mpa。所以要求梁的抗彎截面模數(shù)：

車梁抗彎截面模數(shù)Wxi=Mmax/[σ1]=77cm3

11#礦工鋼Wx=113.4cm3，Wxi

②車軸：車軸選用40Cr鋼[σ1]=213N/mm2，可以根據(jù)其受力情況確定軸徑的尺寸為90mm。

③軸承：選用承載能力大、壽命長的單列圓錐滾子軸承30315。它能夠同時承受軸向載荷和徑向載荷的聯(lián)合作用。

④連接銷軸：連接銷軸的拉力試驗和安全系數(shù)符合《煤礦安全規(guī)程》相關(guān)規(guī)定。

本MPC30-6型運架平板車分為頂梁、掩護梁專用平板車和底座機構(gòu)專用平板兩種。并結(jié)合提升罐籠及運輸巷道的要求，及液壓支架解體部外形尺寸，進行多次反復推敲試驗，合理制定前后限位，使各部限位與架體牢固緊密配合，以保證運輸?shù)陌踩煽啃浴?/p>

1.3 頂梁、掩護梁專用平板車及限位

頂梁、掩護梁專用平板車依據(jù)形狀尺寸設(shè)計，由 ①限位工字架、②限位塊、③限位板及平板車組成。

①限位工字架：由δ12鋼板焊接成工字狀。②限位塊：由δ50鋼板加工而成，中部鉆φ35螺栓孔。③限位板：采用δ70鋼板焊接在平板車上，限位板上部鉆φ90銷軸孔。

依據(jù)支架頂梁形狀尺寸，在平板車一端兩邊分別鉆孔，通過M30螺栓和限位塊，把前探梁二級護幫板緊固在平板車上；限位板焊接在平板車另一端，與頂梁平衡千斤頂鉸接座相對接，并通過圓柱銷限位。

頂梁上部放置掩護梁，頂梁與掩護梁之間利用兩件限位工字架進行限位，它可以起到防止在運輸過程中掩護梁發(fā)生偏扭側(cè)滑的作用， 最后用鏈條將掩護梁兩側(cè)固定在頂梁上。在其具體限位與尺寸見圖（三）。

圖（三） 底座機構(gòu)專用平板車及限位

1.4 底座機構(gòu)專用平板車及限位

底座機構(gòu)運輸車依據(jù)支架底座形狀尺寸設(shè)計。由①壓塊、②限位螺栓組成及平板車組成。

①壓塊：平板車一端利用M30螺栓通過壓塊把支架底座板固定；

②限位螺栓：由一對M30*360絲桿及限位塊焊接在平板車上，巧妙布局在推溜框架與底座兩側(cè)縫隙處，采用12#槽鋼作為壓板，縫合在底座板上，起到限位及緊固的作用。

2 運架平板車特點

MPC30-6型運架平板車其特征：在液壓支架的安裝、拆除過程中減少支架拆解單元，降低勞動強度、提高支架安裝、拆除效率。底座機構(gòu)運輸車、限位及底座機構(gòu)三者相互限制、緊密可靠；頂梁、掩護梁、專用車及限位四者緊密連接、相互配合，前后限位安全、可靠，有效利用了緊湊的車架空間。具有結(jié)構(gòu)緊湊、安全性高、便于安裝、運輸及拆卸等特點。

3 應用效果分析

MPC30-6型運架平板車成功安裝與運輸了五溝礦1025采高工作面的液壓支架。通過實際應用，使1025生產(chǎn)進尺大大提前，新增利潤2600萬元人民幣，取得非常明顯的效果。

3.1 該平板車的特殊限位作用巨大

在液壓支架的安裝、拆除過程中減少支架拆解單元、降低勞動強度，提高支架安裝、拆除效率。由于其重量輕，體積小、堅固耐用，安裝拆卸方便，保證了運輸安全，提高了運輸效率。

3.2 該車載重量大，結(jié)構(gòu)合理、維修方便，具有安全可靠、快捷方便等特點

安全：結(jié)構(gòu)合理緊湊、質(zhì)量好、維修方便、限位科學合理，沒出現(xiàn)過故障；快捷方便：拆裝支架方便、效率高、減少拆卸安裝等多道工序，拆裝時間節(jié)省一半以上，每天正?？砂惭b6-9架。

3.3 運用以來未出現(xiàn)一起傷害事故

不僅保證了巷道運輸作業(yè)的安全，還保證了行人安全，從根本上消除了安全隱患，為工作人員打造了一個本質(zhì)安全的工作條件。

3.4 本運架平板車結(jié)構(gòu)簡單、應用廣泛，具有較強的推廣應用性能。大大推動了煤礦質(zhì)量標準化建設(shè)，改善煤礦安全生產(chǎn)基本條件，切實保障了煤礦職工的生命安全和健康。

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