大倾角液压支架脚踏板设计.pdf

2014年第2期
中州煤炭
总第218期
大倾角液压支架脚踏板设计
韦存刚,史新恩,曹靖云
(河南南车重型装备有限公司,河南义马472300)
摘要:液压支架脚踏板是煤矿采掘工作面操作人员工作和行走所用的装置,传统脚踏板适用于煤层倾角水平
或接近水平的工作面,为了解决大倾角工作面液压支架行人高度不足的间题,对传统脚踏板的结构进行了改
进,研制了台阶型脚踏板。实践表明,该装置应用效果良好。
关键词:液压支架;支护;脚踏板;过人空间
中图分类号:TD355.41
文献标志码:B
文章编号:1003-0506(2014)02-0094-02
液压支架是现代化煤矿采掘工作面的重要支护
设备,能有效支撑和控制工作面顶板,保证工人操作
和设备运转所必需的安全工作空间。操作人员在工
作面进行工作和行走通过设置在液压支架底座上的
脚踏板实现。然而,随着煤炭开采强度的增大,煤层
倾角水平或接近水平的工作面日益减少,带倾角工
脚踏板
作面尤其是大倾角工作面相应増多。因此,设计同
工作面倾角相适应的脚踏板能更好适应工作面特殊
图1脚踏板安装位
条件,降低工人的劳动强度。笔者以义煤集团义
附有支撑与支腿等构件(图2)。传统平面脚踏板应
络公司36021工作面ZFS500/16/28大倾角液压支
用广泛,一般以底板(防滑踏板)、支腿(耳子)为主
架上使用的脚踏板为例,介绍了脚踏板结构改进方
要架构,通过销轴与底座上的耳子连接在一起,稳定
案与原理,改进型脚踏板很好地满足了矿方的生产
性好,但该类脚踏板应用于大倾角丁作面时,起不到
要求,成功解决了在大倾角工作面支架上过人空间
防滑作用,仅适用于水平或接近水平的工作面。
不足的问题。
1脚踏板功能
在煤矿生产过程中,液压支架前立柱后面均设
有脚踏板固定在底座上(图1)。工作面作业人员在
液压支架脚踏板上来回行走,并通过操纵液压支架
的操纵阀组,完成液压支架的推刮板输送机、移架等
图2传统平面脚踏板
操作,实现综采工作面的采煤、放煤2。脚踏板设
计的高度,直接影响着支架过人空间,而过人空间的3适应工作面倾角的脚踏板初步设计结构
大小直接关系着井下工人的活动范围、劳动强度和
艻动效率。
为了适应义络公司大倾角工作面液压支架,脚
踏板初步设计方案如图3所示。该方案在传统平面
2常见脚踏板结构
脚踏板基础上演化而来,平面部分和传统平面脚踏
常规的液压支架脚踏板设计,多采用水平布置,板一样,仅在平面上方增加和工作面倾角角度相同
的斜面防滑踏板。在井下使用时,由于工作面倾角
收稿日期:2013-09-1
和脚踏板斜面倾角相互抵消,脚踏板面近似水平,使
作者简介:韦存刚(1983-),男,河南义马人,助理工程师,2008年用效果较好,对不同工作面也有很好的适应性。但
毕业于沈阳职业技术学院,现从事液压支架数控编程飞作。
对于整体高度有限的支架架型,此类脚踏板在使用
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2014年第2期
韦存刚,等;大倾角液压支架脚踏板设计
总第218期
时,过人空间不足的问题特别明显。在支架2.5m行人空间。
工作状态时,除去顶梁、底座箱体高度,再加上脚踏
板的应用高度,支架的过人空间高度仅有1.3m,致
使井下综采工作面作业人员不能直腰站立及行走,
必须弯腰工作,不仅影响视线,作业人员也容易疲
劳,带来不小的安全隐患。
图4台阶型脚踏板设计
目目
图3适应工作面倾角的脚踏板初步设计
图5脚踏板放示意
4台阶型脚踏板设计
5结语
为解决脚踏板过人空间不足的问题,设计出台
阶型脚踏板(图4、图5)。台阶型脚踏板装置由V
台阶型脚踏板已应用于义络公司大倾角工作面
形踏板、防划伤圆钢、销轴、连接板组成。该脚踏板液压支架,使过人空间由原来的1.3m增加到1.8
由3个V形钢板连接而成,中间设置有支腿,该支m,成功解决了工作面过人空间小的问题。该脚踏
腿能很好地和底座内主筋配合,竖筋起到限位作用,
板已于2013年8月获得国家实用新型专利(专利
限制脚踏板的活动量,横筋则搭在内主筋上面,增大
号:ZL201220596321.9),具有较好的应用前景。
脚踏板的强度。脚踏板两侧设置有防刘伤圆钢,避参考文献:
免钢板尖棱刘伤行人。前段开缺口,用来避让推移
千斤顶。该脚踏板无需固定,方便工人拆卸。使用
[1]王国法高端液压支架及先进制造技术[M].北京:煤炭工业
出版社,2010
该脚踏板时,仅使底座前后立柱中间盖板根据不同
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工作面倾角情况稍稍下降,充分利用盖板内四的空
技情报开发与经济,2008(5):220-221
间,将行人脚踏板面尽可能下移,从而最大限度提高
(责任编辑:;许久峰)
(上接第93页)及其均方值为目标的IQG最优控
参考文献
制。研究结果表明,所建升降平台的水平运动模型
及转动模型合理,与实测情况符合程度较高;最优[1]汪旭东,袁世魔水磁直线同步电动机垂直运输系统的研究现
LQC控制能够有效抻制 PMLSM提升系统升降平台
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在导向导轨随机激励下的水平振动,显著提高了整
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(责任编辑:许久峰
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