ZFG13000型過(guò)渡支架在綜采工作面中的應(yīng)用探討

王 東

（同煤集團(tuán)馬脊梁礦綜采隊(duì)， 山西 大同 037027）

引言

過(guò)渡支架作為一種重要的煤礦開(kāi)采輔助設(shè)備，對(duì)于煤礦安全、可靠開(kāi)采起到了重要的作用，根據(jù)相關(guān)的文獻(xiàn)資料，我國(guó)的煤礦資源主要以厚煤層形式存在，這需要完整、可靠的放頂煤技術(shù)來(lái)進(jìn)行開(kāi)采。隨著現(xiàn)在科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，各種學(xué)科的不斷發(fā)展，越來(lái)越多的新技術(shù)被應(yīng)用于煤礦開(kāi)采之中，為了適應(yīng)放頂煤的開(kāi)發(fā)，發(fā)展出了許多型號(hào)的支架，其中ZFG13000型過(guò)渡支架就是一種常用支架[1-2]。

1 ZFG13000/27.5/42型過(guò)渡支架結(jié)構(gòu)

ZFG13000/27.5/42型過(guò)渡支架主要由前梁、頂梁、斜梁、連桿、底座等部件組成[3]。

1）前梁。前梁機(jī)構(gòu)主要有：前梁、伸縮梁以及幫護(hù)結(jié)構(gòu)等部件。前梁機(jī)構(gòu)通過(guò)鉸鏈與頂梁部件實(shí)現(xiàn)連接，前梁主要作用與頂梁相同，對(duì)頂板進(jìn)行支撐；伸縮梁的作用是可及時(shí)對(duì)頂板進(jìn)行支撐；幫護(hù)結(jié)構(gòu)主要對(duì)煤壁進(jìn)行輔助支護(hù)作用。

2）頂梁。頂梁為主要承載部件之一，直接與頂板進(jìn)行連接，主要支撐頂板巖石與煤層的載荷，同時(shí)起到對(duì)頂煤的破碎作用。該型過(guò)渡支架頂梁為分式鉸鏈結(jié)構(gòu)，前梁通過(guò)鉸鏈實(shí)現(xiàn)與頂梁的連接，由此提高了頂梁對(duì)頂板的支撐效果。

3）斜梁。斜梁主要與頂梁、前后連桿以及底座構(gòu)成了四連桿機(jī)構(gòu)，斜梁的主要作用是調(diào)節(jié)頂梁與煤壁之間的距離，可以提高頂梁的支護(hù)效果，同時(shí)增強(qiáng)了過(guò)渡支架的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)抗扭能力。

4）底座。底座結(jié)構(gòu)是過(guò)渡支架的基礎(chǔ)，主要是將立柱、頂梁所受的載荷傳遞到地面，除了滿足一定的剛度與強(qiáng)度外，還能夠?yàn)楣ぷ魅藛T創(chuàng)造良好的工作環(huán)境，保障了支架的穩(wěn)定性。

2 過(guò)渡支架常見(jiàn)故障

過(guò)渡支架在特殊的工作面下，受到地質(zhì)條件以及施工等各種因素的影響，液壓支架在此過(guò)程中也容易出現(xiàn)故障。在過(guò)渡支架的實(shí)際使用過(guò)程當(dāng)中，若不能及時(shí)解決支架出現(xiàn)的問(wèn)題，將會(huì)導(dǎo)致過(guò)渡支架的使用壽命降低，甚至影響到企業(yè)的生產(chǎn)效率。ZFG13000/27.5/42型過(guò)渡支架的技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表1所示。

表1 ZFG13000/27.5/42型過(guò)渡支架的技術(shù)參數(shù)

某工作面安裝了170臺(tái)該型過(guò)渡支架，由于在回采過(guò)程中，設(shè)備缺乏比較專業(yè)的維護(hù)，導(dǎo)致大量的液壓支架出現(xiàn)故障。該批次過(guò)渡支架故障主要可以分為如下幾類[4]：

1）液壓動(dòng)作緩慢，過(guò)渡支架各部件響應(yīng)比較慢，可能是油壓不足，或者是油路出現(xiàn)漏油現(xiàn)象。

2）支撐立柱出現(xiàn)故障，立柱不能升降到位，或者是在支護(hù)過(guò)程中出現(xiàn)立柱自主下降等情況，可能是壓夜油缸出現(xiàn)故障導(dǎo)致。

3）頂梁出現(xiàn)裂紋。

4）液壓元器件的故障，如控制閥不能動(dòng)作，液壓油出現(xiàn)乳化等現(xiàn)象，油壓降低，液壓油缸在長(zhǎng)時(shí)間承受較大載荷時(shí)無(wú)法動(dòng)作。

3 故障原因分析及措施

3.1 過(guò)渡支架動(dòng)作故障

原因分析：出現(xiàn)過(guò)渡支架部件動(dòng)作慢的情況，可能是由于液壓油中存在一些雜質(zhì)，而液壓元器件比較精密，雜質(zhì)容易堵塞一些比較小的液壓閥。從而導(dǎo)致液壓閥出現(xiàn)卡滯，進(jìn)而出現(xiàn)在操作液壓閥時(shí)，部件動(dòng)作執(zhí)行不到位的情況。

解決措施：在日常使用中專門加強(qiáng)對(duì)液壓元器件的檢查與維護(hù)，確保主閥與操作閥之間油路連接正確，各閥操作靈敏，閥門動(dòng)作無(wú)異常[5]。

3.2 立柱故障

故障分析：主要是立柱升降不到位，或者是動(dòng)作遲緩，造成這一故障的主要原因是油路截至閥開(kāi)度不到位。導(dǎo)致截至閥開(kāi)合不到位的情況可能為：液壓油中存在雜質(zhì)或者是液壓油泵出現(xiàn)故障，液壓閥或是油路出現(xiàn)泄漏等。

解決措施：主要確定是否是立柱在承受極端載荷時(shí)出現(xiàn)結(jié)構(gòu)變形，導(dǎo)致液壓元器件的破壞，其次應(yīng)檢查控制閥、截至閥是否存在故障。在日常維護(hù)中應(yīng)及時(shí)更換安全閥密封件，調(diào)校油路壓力[6]。

3.3 千斤頂故障

故障分析：千斤頂主要的結(jié)構(gòu)件就是液壓油缸，當(dāng)出現(xiàn)漏液，或者是油缸缸體出現(xiàn)裂紋時(shí)，容易發(fā)生故障。千斤頂支撐不到位的原因還可能是油路中壓力還未上升到位，可能是操作時(shí)間過(guò)短，或者是油路中密封元件有損壞。

解決措施：解決此類故障的主要措施有：適當(dāng)提高液壓泵的壓力，確保千斤頂具有較高的初撐力；定期更換存在泄漏的液壓閥或管路。

4 過(guò)渡支架的操作注意事項(xiàng)

過(guò)渡支架的故障常常是由于日常使用中一些不規(guī)范的操作導(dǎo)致，所以為了有效提高過(guò)渡支架的使用可靠性，必須規(guī)范相關(guān)操作。下面根據(jù)典型的故障，提出過(guò)渡支架幾點(diǎn)重要的操作規(guī)范。

1）在放煤之前需對(duì)支架結(jié)構(gòu)進(jìn)行全面檢查，檢查過(guò)渡支架的液壓元器件，液壓油缸、結(jié)構(gòu)部件是否存在損壞等情況，如果出現(xiàn)問(wèn)題應(yīng)及時(shí)解決。

2）在使用過(guò)程中，務(wù)必確保過(guò)渡支架具有良好的工作環(huán)境，及時(shí)清理灑落在支架上的浮煤，防止油缸內(nèi)滲入過(guò)多的雜質(zhì)。必要時(shí)可以使用噴霧裝置，可有效降低設(shè)備周圍的塵土環(huán)境。

3）在操作中，應(yīng)嚴(yán)格遵循過(guò)渡支架使用與操作規(guī)范，嚴(yán)格執(zhí)行操作順序與工藝要求，放煤位置不超過(guò)作業(yè)規(guī)程。

4）在移架過(guò)程中應(yīng)注意對(duì)過(guò)渡支架采取相應(yīng)的保護(hù)措施，利用側(cè)護(hù)板千斤頂和調(diào)低底座千斤頂，對(duì)過(guò)渡支架位置進(jìn)行微調(diào)，使支架與輸送機(jī)位置保持垂直關(guān)系，有利于保障過(guò)渡支架和輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)安全。

5 結(jié)語(yǔ)

過(guò)渡支架在煤礦開(kāi)采中被廣泛的使用，該設(shè)備對(duì)于煤礦開(kāi)采的效率、安全性等都具有重要影響。在實(shí)際使用中正確規(guī)范的操作對(duì)于提高過(guò)渡支架的可靠性具有重要意義。因此需要對(duì)過(guò)渡支架在綜采工作面中的應(yīng)用進(jìn)行分析與研究，促進(jìn)技術(shù)進(jìn)步，提高過(guò)渡支架使用可靠性。