一、项目背景
液压支柱井下使用中易出现:注液时活柱不从油缸中伸出或伸出较慢、活柱降柱速度慢或不降柱、工作阻力低、工作阻力高等常见故障。根据《煤炭安全规程》中相关规定:对金属顶梁和单体液压支柱,在采煤工作面回采结束后使用时间超过8个月,需要升井检修,同时进行耐压试验;合格后方可使用。由于本单位不具备检验、检修能力,需全部外委检修;每个工作面的单体液压支柱周转总量在1200根左右,成本很高。技术人员经过研究,制作了卧式单体液压支柱检修、检测装置。
二、研究内容
1.基本原理
本装置工作机构分为三个部分:外力加压部分,调整、固定部分,液箱回液部分。
工作机构装置是由两根10#工字钢对焊形成框架主体,外力加压部分模拟井下顶板负载压力,安装了125液压缸一件,通过外力加柱固定部分,使支柱在初撑压后,受到外部压力时:加压→溢流→保压工艺流程。调整、固定部分设计了上下两个卡板(蓝色)加紧单体,保证试验过程被试验单体不会位移。
在调整支柱结构中,可将支柱倾斜5 º至15 º放置、固定。升柱后,可对活柱表面进行检查、打磨、除锈、清洗等检修工作。如发现柱头、活柱部分密封损坏时,降柱后可拆卸更换。
液箱回液部分利用乳化液泵和工作台形成液压回路,下部放置的液箱,能够对达到:回柱液吸收→过滤→供液→循环乳化液工序过程,产生节能提效的功能。
2.关键技术
有效利用乳化液泵和液压试验台,制作液压支柱检修、检测装置,完成对液压支柱检修检测。
3.工艺流程
液压试验台→乳化液泵→液压支柱检修、检测装置→检查试验→清理→打磨→喷漆。
图1 使用的乳化液泵
图2 液压试验台
图3 液压支柱检修、检测装置
三、应用效果
该检测装置适用于煤矿井下DW42-350/110X型液压支柱、DW45-350/110X型液压支柱等液压支柱检修、检测工作。
自制卧式单体液压检修试验装置后,该单位工作面的单体液压全部能够在井下应用检修检测,节约了大笔检测费用,实现了提质、降本、增效的目的。每个工作面的单体液压支柱周转总量在1200根左右,每年节约的修理费约20万元以上。
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