王 雅

(晉能控股裝備制造集團(tuán) 潞安裝備公司，山西 長(zhǎng)治 046204)

1 放煤裝置的特點(diǎn)

1) 復(fù)式尾梁千斤頂與過(guò)渡支架掩護(hù)梁通過(guò)耳座連接，復(fù)式尾梁與過(guò)渡支架尾梁后部通過(guò)連接耳座連接，復(fù)式插板與復(fù)式尾梁通過(guò)插板千斤頂連接，整體結(jié)構(gòu)適應(yīng)性好，穩(wěn)定性好。

2) 放煤裝置需與過(guò)渡支架連接使用，整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠，總體重量較輕，便于在井下工作面安裝、拆卸及更換配件。

3) 裝置主體結(jié)構(gòu)件主要選用Q550及Q460高強(qiáng)板材焊接成形，強(qiáng)度較高，抗扭性能好，不易變形，確保裝置的安全性和可靠性。

4) 放煤裝置與原過(guò)渡支架掩護(hù)梁及尾梁連接，利用裝置的開(kāi)天窗尾梁、插板、尾梁千斤頂，插板千斤頂?shù)冉Y(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)放煤；設(shè)置在原支架尾梁下方靠后，不會(huì)影響后部輸送機(jī)用電機(jī)減速器等設(shè)備。

2 裝置的主要機(jī)構(gòu)及其作用

裝置的主要機(jī)構(gòu)有：尾梁(開(kāi)天窗)、插板、左右連接座、左右連接耳、尾梁千斤頂、插板千斤頂、液壓系統(tǒng)(見(jiàn)圖1)，各機(jī)構(gòu)及其作用如下。

圖1 整體結(jié)構(gòu)(mm)

1) 復(fù)式尾梁千斤頂。復(fù)式尾梁千斤頂與過(guò)渡架掩護(hù)梁通過(guò)連接座連接，缸底及活塞桿連接銷軸均為D55 mm，是裝置的主要部件之一，其主要特點(diǎn)和作用有：千斤頂選用缸徑D160 mm，桿徑D105 mm的普通雙作用千斤頂，伸出時(shí)推力為633 kN，足夠支撐復(fù)式尾梁裝置，以防其下落，為放煤提供合理支撐，可隨伸出行程長(zhǎng)短調(diào)整復(fù)式尾梁裝置角度及高度，以達(dá)到最佳放煤位置。整個(gè)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度較高，性能較好，穩(wěn)定性好，耐用性好，強(qiáng)度較高，不易變形，密封性好，不易有漏液現(xiàn)象。

2) 復(fù)式尾梁(見(jiàn)圖2)。復(fù)式尾梁與過(guò)渡支架尾梁后部通過(guò)連接耳鉸接，結(jié)構(gòu)形式為整體式，前部為封閉箱型結(jié)構(gòu)，后部為框架式，中間開(kāi)天窗930 mm×895 mm，框架中間安裝復(fù)式插板及插板千斤頂，整體結(jié)構(gòu)適應(yīng)性好，穩(wěn)定性好；采煤工作時(shí)，待采煤機(jī)走過(guò)本架并拉架后，尾梁天窗在后部刮板輸送機(jī)上方，保證最好放煤效果的前后位置合理。

圖2 復(fù)式尾梁插板

3) 復(fù)式插板(見(jiàn)圖2)。復(fù)式插板與復(fù)式尾梁通過(guò)插板千斤頂連接，整體結(jié)構(gòu)與正常放頂煤支架用插板結(jié)構(gòu)相似，不同之處是在頂板前部焊接了4個(gè)破網(wǎng)刀齒，隨著插板千斤頂活塞桿伸出，插板伸出尾梁，破網(wǎng)刀齒割破過(guò)渡架頂板上經(jīng)緯網(wǎng)，同時(shí)尾梁天窗打開(kāi)，實(shí)現(xiàn)放煤。插板伸出后也可保護(hù)后部輸送機(jī)，使輸送機(jī)與采空區(qū)隔斷，以保證其順利拉出。

4) 復(fù)式插板千斤頂。復(fù)式插板千斤頂連接復(fù)式尾梁及插板，缸底及活塞桿連接銷軸均為D30 mm，也是裝置的主要部件之一，其主要特點(diǎn)和作用有：千斤頂選用缸徑D80 mm，桿徑D60 mm的普通雙作用千斤頂，推力為158 kN，足夠插板伸出及破網(wǎng)，為實(shí)現(xiàn)放煤提供保障；拉力為69 kN，能夠保證放煤完畢后插板及時(shí)收回，關(guān)閉天窗。整體結(jié)構(gòu)與尾梁千斤頂相同。

5) 左、右連接座及左、右連接耳。左、右連接座為復(fù)式尾梁千斤頂與過(guò)渡架掩護(hù)梁之間的連接部件，一端與掩護(hù)梁和原尾梁千斤頂缸底鉸接耳處連接，銷軸選用D70 mm，并另采用D45 mm銷軸與掩護(hù)梁鉸接，使連接座固定在掩護(hù)梁上，只有連接間隙，任何方向不得轉(zhuǎn)動(dòng)。保證復(fù)式尾梁千斤伸出和收回時(shí)能夠調(diào)整復(fù)式尾梁裝置的角度和高度，實(shí)現(xiàn)放煤位置最合理化。左、右連接耳為連接過(guò)渡架尾梁與復(fù)式尾梁的部件，一端與過(guò)渡架尾梁和原尾梁千斤頂活塞桿鉸接耳處連接，另一端與復(fù)式尾梁連接，銷軸均選用D70 mm，連接耳與過(guò)渡架尾梁及復(fù)式尾梁連接均為軸向連接，徑向可隨尾梁千斤頂及復(fù)式尾梁千斤頂?shù)纳斐龌蚴栈卦谝欢ǚ秶鷥?nèi)前后轉(zhuǎn)動(dòng)，使放煤裝置能夠調(diào)整到最佳位置。

6) 所有連接銷軸均選用30CrMnTi圓鋼加工而成，抗拉強(qiáng)度為1 470 MPa，淬火處理硬度達(dá)到HRC35-40，表面鍍鋅處理，防止變形、腐蝕、銹蝕，有較好的強(qiáng)度及耐用性。

7) 所有結(jié)構(gòu)件焊前鋼板焊接部位清除銹漬，并進(jìn)行預(yù)熱，焊接采取保溫措施，高強(qiáng)焊絲，焊縫抗拉強(qiáng)度不低于700 MPa，焊縫質(zhì)量外觀符合GB25974.1-2010《煤礦用液壓支架 第1部分：通用技術(shù)條件》的規(guī)定，焊后打磨焊縫，結(jié)構(gòu)件整體噴砂及時(shí)去除應(yīng)力，以保證結(jié)構(gòu)件強(qiáng)度、韌性及耐用性等。

8) 液壓系統(tǒng)。該尾梁放煤時(shí)，采用液壓系統(tǒng)控制，插板千斤頂管路連接至過(guò)渡架備用閥片，采用FDG(DN10)DX單向鎖(不帶安全閥)，鎖前腔，以防千斤頂因其自身重力自由伸出；因排頭架抬底千斤頂不常用，故將復(fù)式尾梁千斤頂與抬底千斤頂共用一個(gè)操作閥片，采用FDG(DN10)AX單向鎖(帶安全閥FAD100/45X，壓力為40 MPa)，鎖后腔，以防千斤頂因裝置重力自由收回，如圖3所示。當(dāng)需要放煤時(shí)，將截止閥①、②打開(kāi)，截止閥③、④關(guān)閉；當(dāng)需要抬底時(shí)，將截止閥①、②關(guān)閉，截止閥③、④打開(kāi)；所有管路為DN10，均采用快速接頭連接，拆裝簡(jiǎn)單方便。

圖3 裝置液壓系統(tǒng)

3 放煤操作步驟

1) 采煤機(jī)割煤通過(guò)本架并拉完架后準(zhǔn)備放煤，放煤時(shí)，先操作復(fù)式尾梁千斤頂閥片手柄，以調(diào)節(jié)復(fù)式尾梁高度及角度，達(dá)到最佳放煤位置，然后將原支架插板收回，使采空區(qū)煤體垮落至復(fù)式尾梁上，如圖4所示。

圖4 過(guò)渡架復(fù)式尾梁放煤步驟一

2) 操作裝置插板千斤頂閥片手柄，將復(fù)式插板打出，隨著插板伸出，插板頂板前部所帶4個(gè)破網(wǎng)刀齒將頂板與支架間的經(jīng)緯網(wǎng)撕破，煤通過(guò)尾梁天窗下落至后部輸送機(jī)溜槽上，實(shí)現(xiàn)放煤，如圖5所示。

圖5 過(guò)渡架復(fù)式尾梁放煤步驟二

放煤結(jié)束后，收回裝置插板關(guān)閉天窗，并操作復(fù)式尾梁千斤頂將復(fù)式尾梁調(diào)整到合適高度位置將后溜拉出，將原尾梁插板伸出，進(jìn)行工作面下一循環(huán)動(dòng)作：割煤—推溜—拉架—放煤。

ZFG10800/23/38放頂煤過(guò)渡液壓支架復(fù)式尾梁放煤裝置的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā),滿足工作面配套設(shè)備后部刮板輸送機(jī)及電機(jī)減速器外形尺寸的防護(hù)要求，同時(shí)使采煤率得到了有效的提高，每割一刀煤，每架可增加放煤量近6 t，大大減少了原煤的浪費(fèi)，提高了工作效率，增加了一定的經(jīng)濟(jì)效益，為煤礦井下過(guò)渡架放煤提供了安全可靠的設(shè)備。