挡车栏安装专用液压升降车的研制与应用.doc

挡车栏安装专用液压升降车的研制与应用
摘 要:为解决小青煤矿斜巷安装挡车栏和巷道高处设备安装拆除问题,研制了液压升降车,该升降车主要包括液压泵动力驱动、控制系统和执行机构。该升降车结构简单,升降平稳,操作方便安全,载重能力强工程兵00419部队施工,1975年5月1日开工建设,于1984年12月15日投产。小青煤矿设计产量120万吨/年。2014矿井核定年生产能力250万吨/年。高***矿井。截止2018年底,,,。
《煤矿安全规程》要求煤矿井下倾斜巷道中为预防在运输过程中发生的跑车事故,必须在倾斜巷道中安装跑车防护装置,通过跑车防护装置将脱钩自由下滑的矿车拦住,以防止造成更大的设备损害和人员伤亡。为此小青煤矿严格按照《煤矿安全规程》要求,在倾斜井巷拉放车巷道中安装跑车防护装置缓冲式挡车栏(见图1)。设计缓冲式挡车栏时主要考虑其抗冲击性、安全性、有效性,造成挡车栏固定座和挡杠总重量约1吨,给安装带来难度,使用手拉葫芦安装时存在较多问题,一是必须打专用起吊锚杆;二是安装地点巷道倾斜坡度大(12-20°)、巷道中高在3m以上,员工在斜巷登高作业,存在较大安全隐患和危险因素;三是员工拽手拉葫芦劳动强度大。并且小青煤矿井下地质条件复杂,井下倾斜巷道较多,需要经常性的安设挡车栏,为此根据小青煤矿井下现场的实际情况,确保井下安装挡车栏施工安全特研制专用液压升降车,实现挡车栏运输、安装一体化,全面机械化操作,同时加装安全护栏后还可以用作井下或地面登高作业用,代替梯子登高作业,提高登高作业的安全系数。
2 结构原理和技术参数
设备结构
挡车栏安装专用液压升降车通过齿轮泵输出高压油,带动油缸动作,从而实现挡车栏在安装过程中升降,倾斜及左右移动的目的。挡车栏安装专用液压升降车主要由上移动板、侧向微调油缸、升降油缸、升降架、开关、电机、齿轮泵、油箱、调斜油缸、矿用平板车、卡轨器等部分组成如图2所示。
主要技术参数(如表1)
液压原理
挡车栏安装专用液压升降车动力系统主要依靠17kW电动机带动CBK1012/4-318R双联齿轮泵给升降、调斜、侧移等液压油缸提供高压油,通过操纵阀的操作来实现各液压油缸的伸缩,从而达到液压升降车上升、下降、侧移及倾斜调节的目的,使斜巷挡车栏能够顺利的安装到顶板上。液压系统如图3所示。
设备选型
小青煤矿井下斜巷使用的缓冲式挡车栏总体重量约1t,由于受铰接轴的摩擦阻力和双缸支撑不同步阻力及设备自身重量等原因,为保证液压升降车在承载的情况下能正常升降,液压升降车的向上推力不应小于4t。根据升降车向上推力的要求动力源初步选择CBK1012/4-318R双联齿轮泵其排量23ml/r,额定工作压力为20MPa。升降油缸选择双φ120-750液压油缸。电动机选择17kW防爆电动机。
设备选型理论核算:
在额定压力为20MPa情况下,双φ120-,由于升降油缸在升降架内最小角度为8°,当油缸在最小角度 8°,因此油缸和齿轮泵满足要求;若满足升降车的推力在4t时,经计算升降油缸压