变频式拆装机

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国投新集能源股份有限公司拥有多座现代化煤矿 ，多采用综合机械化方法采煤。每年有大量液 压 支 架 需 要 在 维 修 中 心检 修。其 中ZZ13000/27/60D液 压 支 架，立 柱 外 缸 内 径360，缸121矩形螺纹382×8；中缸外径 340，内径 270，行程 1622mm；活 柱直 径 230，行程1652mm；立柱全部收回后 ，长度为 249lmm。支架在井下使用近两年后，升井检修，由于长时间使用，立柱锈蚀严重，拆解困难，原有传统的拆装机已难以满足要求，为解决立柱拆解难题需要研制新的变频式拆装机。

2 变频式拆装机原用的传统拆装机是由电机通过偶合器、减速机带动卡盘转动，完成液压支架缸柱拆解。由于该拆装机电源频率无法改变，不能改变驱动电机的输入电压，即不能改变电机转速，所以难以产生足够大的扭转力矩 ，实现不 了支架外 缸拆解 ；而在装配时 ，因驱动电机无法减速，易造成支柱液压缸缸口螺纹损毁。因此，能够满足液压支架维修拆装需要的拆装机必须是能够提供足够大扭转力矩和驱动电机转速可调的拆装设备，即变频式拆装机。

基于上述分析，如对原有拆装机进行改造，研制新的变频拆装机，则主要工作有：①增设卡盘两缸扭转拆装装置；②配置拆解卡盘驱动电机的变频调速装置。

3 支架立柱的拆解和装配ZZ13000/27/60D液压支架 ，立柱外缸 内径为 360，缸 1：3矩形螺纹为 382×8。当支架需要检修时，已锈蚀严重 ，缸 口螺纹松解力 比装配时的预紧力大大增加，拆解力矩会成倍增加。

3.1 支架立柱拆解3.1.1 拆装机原配拆解装置原有拆装机拆解缸口的过程是，使用驱动电机带动皮带轮转动，皮带与减速器相联结，经减速器输出扭矩，转动与立柱缸口相联接的卡盘，4 结论图4 改造后的中心水管通过对采煤机摇臂冷却系统改造 ，增加了外喷雾水量 ，有效降低了工作面粉尘，摇臂温度可控制在70'12以下，对齿轮、轴承和密封起到保护作用，增强了摇臂使用可靠性，改造过的采煤机78摇臂在新集-矿、二矿使用中效果良好，再没出现过冷却系统损坏现象。此改造技术可在其它采煤机摇臂的冷却系统改造中推广应用。

作者简介 ：吕鸣(1979-)，女，设备维修中心机电助理工程师。

收稿 日期 ：2013-04-112013年 6月 万九菊：变频式拆装机 第 1期实现立柱缸 口螺纹的拆解。拆解示意图如图 1。

图 1拆装 机 配带驱 动 电机 功率 为 37kW，转 速1470r/min，减速器减速比 i-27.727。电动机在支架拆解时所能发出的扭矩 ：7T：9550× 240·37N m根据减速器 i27.727，得到螺纹拆解扭矩TN： T · 240.37×27.7276.7kN ·m3.1.2 卡盘两缸扭转装置由于原有拆装机的拆解力矩偏小，不满足立柱拆解需要 ，由上述可知，它能提供的拆解力矩尚不足 7kN·m。所以为顺利拆解支架矩形螺纹缸口，确定另增-套立柱拆解动力装置，即增加卡盘两缸扭转拆解装置，如图2。

图 2该装置主要部件为-对活塞油缸，活塞杆的- 端分别与卡盘两端联结。活塞由乳化泵站通过管路提供的高压乳化液驱动，产生推力松解缸口螺纹。油 缸 内径 D100mm，活塞杆直径 为70mm，油缸 内乳化液压力 P：25MPa，则单缸推力 F为：F子D ·P ×0.1 ×2500000196350N l96.35kN卡盘的横扫半径 R0.55m，单缸推力 F产生的转矩 为：M F ·R 96.35×0.55 07.99kN ·m108kN ·m. 因此 ，对 称 布 置 两 缸推 力 产 生 的 扭 转 为216kN ·m。

对比3.1.1中对拆装机原有拆装扭转力矩为6.7kN·m的计算结果，增配卡盘扭转两缸装置后，支架立柱拆解扭转力矩增加了216kN·m，是原拆解力矩的 32倍，从根本上消除了拆装机拆解力矩不足的问题。

3.2 支架立柱装配原拆装机在检修后支架的装配中，除了电机无法调速致缸 口螺纹易损外 ，还存在难以找正对中而常常切断密封件的问题。为此 ，特设计加工了装配过渡套筒 ，如图3所示。

- 1nnHu 居 、。 0 0 0 寸 '。 0 B ＆n B I"f，Z-F/， ，图 3 立柱装缸过渡套筒图过渡套的使用，在支架立柱装配过程中，既保证了中缸与外缸的对中性，又有效地保护了密封件 ，节材省时，提高了工作效率和经济效益。

4 拆装机驱动电机的变频调速4.1 变频调速器选型选用 ABB公司 ACS 800系列变频器实现拆装机驱动电机的无级调速 ，不仅大大增加了拆解扭转力矩 ，而且提高了工效和控制精度。

4.2 变频拆装机电气系统变频拆装机电气系统如图 4。主回路由空气开关 、变频器和电机组成，由变频器对驱动电机实施变速控制≌气开关闭合后 ，控制柜可实现电机的正转、反转、停止和无级调速。

4.3 变频式拆装机电气原理主电源电缆 W1：1、W1：2、W1：3接 380 V三相交流电，为主回路提供电压。变频器 R、s、T为电源输入端，U、V、W 为电源输出端。变频器控制部分 ，X22为数字量输入端，由X22。1控制电79 第2期2013年 6月水力采煤与管道运输HYDRAULIC COAL MINING ＆ PIPELINE TRANSPORTAT10NNo.2Jun.2013- 煤矿井下临时瓦斯抽放泵站安全监控装置设置的探讨汪 伟(淮北矿业集团通防处 安徽 淮北 235006)摘要 ：针对煤矿井下临时瓦斯抽放泵站安全监控装置设置标准不-的问题，依据淮北矿区井下现场实际情况，根据相关标准和现场实际需要 ，提 出瓦斯泵站安全监控装置设置的建议。

关键词：瓦斯 泵站 传感器 安装位置中图分类号：TD712 文献标识码 ：B 文章编号：1006-0898(2013)02-0080-030 前言煤矿井下移动式瓦斯抽放泵站(有时也称井下抽放临时瓦斯泵站，以下简称泵站”)是用于处理煤矿井下局部瓦斯问题，具有保护控制功能的瓦斯抽放设备。作为-种能够解决井下局部地点瓦斯积聚问题的有效手段 ，在煤矿井下得到了广泛的应用。

由于淮北矿业集团公司所属矿井 中，所有的泵站均是设置在-个专门硐室内，硐室两端有专门的进回风路线，其设置类似机电硐室。从某种意义上说，应该是井下固定式瓦斯抽采泵站。但其抽出来的瓦斯稀释后直接排至采区回风上山或矿井总回风道，也有部分与地面抽放大系统相- Vl：1- Vl；2- V1，3图 4 变频拆装机电气系统 图图 5 变频调速原理图机正传，X22.2控制电机反转，X22.5与 X22.7实现变频器通电调宏 ，布线时短接。变频 X21为模拟量输入端，输入端子 1、2、3、4接电位器 ，调节电位器 ，改变电机输入 电压频率，从而改变 电机同步转速。闭合空气开关 QF，由变频器实现电机的正传、反转、停止以及无极调速功能。

5 结束语增配变频器和双缸卡盘拆解装置 ，使拆缸机在拆缸和装缸工作 时能够实现恒转矩、无级调速 ，保证了拆解所需要的力矩 ，同时实现电机缓慢启动，减少对立柱缸 口的破坏，解决了支架维修中的技术难题，大大提高了液压支架维修工作效率和设备维修质量，有利于国投新集煤矿的安全生产和经济效益的提高。

另外，国投新集煤矿大量使用的另-种型号ZY8800/18/38D支架 ，立柱直径与 ZZ13000支架完全相同，只是长度不-样。此拆装设备完全可以用于 ZY8800支架立柱的拆装 ，可为公司节约大量维修费用。

作者简介 ：万九菊(1973-)，女 ，国投新集设备维修中心助理工程师。