ZF700019 38放顶煤液压支架大修 -阳泉
吕红
[摘 要]本文分析ZF-7000型液压支架的基本性能、存在的问题，提出了技术改进方法，总结了改进后的效果。
[关键词]综采工作面；ZF-7000液压支架；问题；改进
中图分类号：S605+.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）21-0008-01
1 引言
煤矿地质条件较好的采煤工作面，可以运用综采机组进行开采，然而在煤炭开采的过程中，为了保障顶板不塌落伤及采煤设备及其工作人员，那么就要用液压支架作掩护，实现掩护安全状态下的煤炭开采。显然，液压支架它是综采设备的重要组成部分。液压支架能够可靠、有效地支撑和控制工作面的顶板，隔离采空区，防止矸石进入回采工作面与输送机。通常情况下，液压支架都是与采煤机配套使用的，以实现采煤综合机械化作业，这可改善、提高采煤和运输设备的效能，减轻工人的劳动强度。液压支架纵横向稳定性好、防护性能强、移架速度快，在综采长壁工作面比较适用。如ZF-7000型液压支架，在综采工作面应用，总体效果还是比较好的，运行发现也出现一些小问题。我们在现场对此问题进行了大量的观察和分析，提出了技术改进意见，最终解决了这些难题，从而使ZF-7000型支架能够更加方便、高效的运用了。
2 ZF-7000型液压支架的基本性能
ZF-7000型液压支架是由潞安集团自主研发的，其性能也比较优越，具有支架初撑力大、工作阻力大、支护高度调节范围大、支护强度大和控顶距大等优点，它能够有效解决顶板压力大、煤壁片帮、顶板破碎等诸多问题。该液压支架支撑高度为1.95～3.8m，支护强度达0.9MPa，支护面积7.7m2。应用此支架的掩护及自移架效果还是比较好的。
3 ZF-7000型液压支架存在的问题
其一，由于ZF-7000型液压支架在设计时重点考虑到安装运输的方便，操作阀组为立式布置方式。操作阀的安装位置比较低，在操作作业时只能蹲着进行，长时间连续作业时的劳动强度大。在某工作面应用，初采期间为仰采，煤壁有一定的片帮，其顶板相对也比较破碎，这就很容易出现架间漏矸及煤壁片帮，有时滚落到支架内就导致了操作人员受伤。其二，ZF-7000型支架的回液系统是通过在每组支架安装一个Φ51主回液逆止阀门来实现的。在工作面乳化液泵停止工作后，本架的支回液系统内还存有少量的压力液体，这给液压支架的维护与检修留下了不安全因素。支架液压系统内有了故障需维修处理时，虽将乳化泵停止了，但支架支回液系统内的压力液体却无法释放。其三，在拆管、卸阀过程中，受压力作用液压管头、液压元件极易弹出，还很容易出现乳化液射向维修人员，对工人的人身安全造成了一定伤害和威胁。其四，工作面支架与前溜是通过连接耳连接，工作面端头尾架与正规架的推移连接耳长度一样。与中间支架相比，端头尾支架的推移框架就要长一点。然而在支架推移前溜时，推溜过程中端头尾架推移连接耳受力相对较大，就容易出现端头尾架推移座开焊，甚至崩裂。这就增加了员工更换推移座的工作量，影响工作效率。这些问题的存在，不仅有较大的安全隐患，而且影响综采效率的提高。
4 技术改进方法
针对以上存在的问题，我们进行了如下几点改进，使ZF-7000型液压支架能够继续发挥了它的应有作用，有效促进了生产效率的提高。
1）进行加高座设计。因ZF-7000型液压支架操作阀安设的位置比较低，操作只能蹲着进行液压支架的各项作业。而由于ZF-7000型液压支架四连杆机构处与ZF-6000型液压支架则不同，没有加焊固定支架操作阀组的固定平台，所以导致液壓支架操作阀无法直接固定在支架的四连杆机构上。对此，适合做一个加高座，将操作阀加高，但还不改变操作阀安设形式，仍为立式安设。这样就能解决了蹲着操作的问题。但是，加高座设计的高度却也很难，因为其决定着进行不同高度的初期试验问题。根据液压支架高压管路的长短、富余量以及工作面的现实情况，采用了槽钢制作3个高度不等的加高座（高度分别为200mm、250mm和300mm），并分别进行安设试验，检查其使用效果。因为高压管的富余量不多，安装300mm高的加高座时要重新更换支架管路，从而加大了改制成本和工作量，故取消了300mm的加高座方案。将200mm和250mm的加高座分别安装在支架上，并安设在工作面中部，再进行对比效果。使用发现，将操作阀抬高后，操作可以立着身子进行作业了，不仅省时省力，而且也灵活方便了，在遇到突发事件时也能够及时闪躲了。对装有两种不同高度加高阀的液压支架进行比较试验，而200mm高的更加占据优势。当工作面综采回撤支架时，则需要把支架落到一定高度才能出架，这样200mm高的就更加方便了。采用100mm的角钢切割后对焊，就可制作成200mm的加高座。在加高座中间加上一根圆杆，即可增加其强度（装配图示意图见图1所示）。
2）对回液系统进行改进。针对ZF-7000型液压支架的回液系统所存在的问题，我们在系统中加了一个释放剩余压力的液体阀门，它包括一个Φ19mm三通、一个Φl9mm内接头和一个Φ19mm截止阀。这样在进行维修或处理故障时，只要先打开释放回液的Φ19mm截止阀即可，待截止阀内液体流完之后就可进行检修。如此的改进，既能完全释放液压支架剩余的压力，又能保证维修人员在检修时的人身安全问题，同时这也能将乳化液的损失降到了最低限度，并节省了开采的成本。
3）重新制作推移连接耳。经现场长期时间的仔细观察，发现其端头尾支架与中间支架推移前溜时不同步，这是导致推移座损坏的直接原因。所以，我们重新设计制作了一个特制的推移连接耳，其强度与原有连接耳仍保持一致。但是，考虑到端头尾架推移框架比中间支架推移框架长为30mm，故设计时比原有连接耳较短了30mm，并将端头6组支架的推移连接耳采用了新的连接耳进行更换。这样在推移前溜时工作面的支架能够整体同步向前推移了，这就大大降低了推移座损坏的几率，并从根本上消除了这些隐患及解决了问题。
5 改进后的效果
ZF-7000型液压支架操作阀安装加高座之后，大大减轻了操作人员的劳动强度，并保证了其操作的安全性；回液系统改造后剩余压力被释放，简单、方便，也给维修和必要的拆装带来了方便，无残压更安全了，并能最大限度的减少乳化液损耗；重新改造、安装自制的推移连接耳，使端头尾推移座损坏的概率得到大大降低，并有效的节省了生产成本，提高经济效益。
6 结束语
煤矿综采设备能够正常工作，这是保障高效生产的关键环节。而液压支架则是起到保驾护航的作用，是其他设备无法替代的，因此必须保证它的运行性能和良好的状态。既要消除其存在的安全隐患，又要能够操作、维护方便。
参考文献
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