ZFG13000型過渡支架在綜采工作面中的應用探討

王 東

（同煤集團馬脊梁礦綜采隊， 山西 大同 037027）

引言

過渡支架作為一種重要的煤礦開采輔助設備，對于煤礦安全、可靠開采起到了重要的作用，根據(jù)相關的文獻資料，我國的煤礦資源主要以厚煤層形式存在，這需要完整、可靠的放頂煤技術來進行開采。隨著現(xiàn)在科學技術的進步，各種學科的不斷發(fā)展，越來越多的新技術被應用于煤礦開采之中，為了適應放頂煤的開發(fā)，發(fā)展出了許多型號的支架，其中ZFG13000型過渡支架就是一種常用支架[1-2]。

1 ZFG13000/27.5/42型過渡支架結構

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

1）前梁。前梁機構主要有：前梁、伸縮梁以及幫護結構等部件。前梁機構通過鉸鏈與頂梁部件實現(xiàn)連接，前梁主要作用與頂梁相同，對頂板進行支撐；伸縮梁的作用是可及時對頂板進行支撐；幫護結構主要對煤壁進行輔助支護作用。

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

3）斜梁。斜梁主要與頂梁、前后連桿以及底座構成了四連桿機構，斜梁的主要作用是調節(jié)頂梁與煤壁之間的距離，可以提高頂梁的支護效果，同時增強了過渡支架的結構強度和結構抗扭能力。

4）底座。底座結構是過渡支架的基礎，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度外，還能夠為工作人員創(chuàng)造良好的工作環(huán)境，保障了支架的穩(wěn)定性。

2 過渡支架常見故障

過渡支架在特殊的工作面下，受到地質條件以及施工等各種因素的影響，液壓支架在此過程中也容易出現(xiàn)故障。在過渡支架的實際使用過程當中，若不能及時解決支架出現(xiàn)的問題，將會導致過渡支架的使用壽命降低，甚至影響到企業(yè)的生產效率。ZFG13000/27.5/42型過渡支架的技術參數(shù)見表1所示。

表1 ZFG13000/27.5/42型過渡支架的技術參數(shù)

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

1）液壓動作緩慢，過渡支架各部件響應比較慢，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，或者是在支護過程中出現(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，如控制閥不能動作，液壓油出現(xiàn)乳化等現(xiàn)象，油壓降低，液壓油缸在長時間承受較大載荷時無法動作。

3 故障原因分析及措施

3.1 過渡支架動作故障

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

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

3.2 立柱故障

故障分析：主要是立柱升降不到位，或者是動作遲緩，造成這一故障的主要原因是油路截至閥開度不到位。導致截至閥開合不到位的情況可能為：液壓油中存在雜質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出現(xiàn)結構變形，導致液壓元器件的破壞，其次應檢查控制閥、截至閥是否存在故障。在日常維護中應及時更換安全閥密封件，調校油路壓力[6]。

3.3 千斤頂故障

故障分析：千斤頂主要的結構件就是液壓油缸，當出現(xiàn)漏液，或者是油缸缸體出現(xiàn)裂紋時，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，可能是操作時間過短，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 過渡支架的操作注意事項

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

1）在放煤之前需對支架結構進行全面檢查，檢查過渡支架的液壓元器件，液壓油缸、結構部件是否存在損壞等情況，如果出現(xiàn)問題應及時解決。

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

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

4）在移架過程中應注意對過渡支架采取相應的保護措施，利用側護板千斤頂和調低底座千斤頂，對過渡支架位置進行微調，使支架與輸送機位置保持垂直關系，有利于保障過渡支架和輸送機的結構安全。

5 結語

過渡支架在煤礦開采中被廣泛的使用，該設備對于煤礦開采的效率、安全性等都具有重要影響。在實際使用中正確規(guī)范的操作對于提高過渡支架的可靠性具有重要意義。因此需要對過渡支架在綜采工作面中的應用進行分析與研究，促進技術進步，提高過渡支架使用可靠性。