ZF6400/16/30Q型液压支架液压系统设计细节探讨

于雁冰 张治国 刘振辉 李明方 宋会

摘 要：通过对某矿35030大倾角工作面放顶煤液压支架的运动特点进行分析，设计了ZF6400/16/30Q型液压支架液压系统。从液压支架操作细节上出发，对油缸、千斤顶的液压回路进行了详细设计，为大倾角工作面的高效开采提供了安全有力的保证。

关键字：液压支架;液压系统;设计

中图分类号：TD355     文献标识码：A       文章编号：1003-5168（2021）24-0043-04

Discussion on Design Details of Hydraulic System of  ZF6400 /16 /30Q Hydraulic Support

YU Yanbing    ZHANG Zhiguo    LIU Zhenhui    LI Mingfang    SONG Hui

（Henan Energy and Chemical Group Heavy Equipment Co.，Ltd，Kaifeng  Henan 475000）

Abstract： Based on the analysis of the movement characteristics of the top coal caving hydraulic support at 35030 large inclination working face of a certain mine， the hydraulic support hydraulic system of the ZF6400/16/30Q was designed. The hydraulic circuit of the oil cylinder and jack designed based on the detail of the operation of the hydraulic support， which provides a safe and powerful guarantee for the high-efficiency mining of the high-incline working face.

Keywords： hydraulic support; hydraulic system; design

ZF6400/16/30Q型支架屬于放顶煤大倾角液压支架其针对某矿35030工作面设计而成。该工作面平均倾角37°，其设计不仅对支架结构本身细节要求严格，对液压系统的设计细节同样要求严格。支架在正常采高时，人行通道高度不到1 m，工人操作长期处于疲劳状态，为满足大倾角工作面高效开采的需要，确定液压支架按本架操作设计，减少胶管过多的阻碍。相比于邻架操作的液压系统，本架液压系统大大简化，尽管如此，大倾角工作面采用邻架操作可以使工人远离危险区域，而采用本架操作危险性却大很多，所以从细节上对液压系统进行合理的、安全的、可靠的布置是重要的。

1 工作面液压系统布置概况

ZF6400/16/30Q型液压支架为四柱支撑掩护式放顶煤液压支架，支架工作阻力6 400KN，正常采高2.1 m，35030工作面倾斜长120 m，需要布置ZF6400/16/30Q型液压支架77架，ZFG7200/21/30过渡支架3架以及一组ZFT25000/19/35端头支架，经合理计算工作面流量需求，最终确定工作面采用单进单回供液系统，使用两台BRW-200/31.5型乳化液泵，一用一备，保证工作面支架所需供液量，工作面支架进回液胶管选用规格如表1所示。

2 大倾角液压支架液压系统设计中的基本观点

ZF6400/16/30Q型支架液压系统采用的是手动控制方式，全靠人工进行操作支架运动，由于空间有限，环境恶劣，需要根据大倾角液压支架的运动特点对支架内部的油缸、千斤顶进行合理的联动布置，保证支架动作合理，可靠安全。

2.1 大倾角液压支架基本运动要求

为保证液压系统的设计符合支架运动特点，液压系统设计时至少满足以下8点要求。

①对于ZF6400/16/30Q型液压支架，由于工作面倾角过大，顶板对支架的合力作用点处于底座的外边，导致掩护梁受侧向力较大，设计要求采用掩护梁侧护板外包顶梁侧护板，顶梁侧护板和掩护梁侧护板的液压回路设置闭锁装置并分开控制，可以随时控制支架间的间隙，防止冒落矸石进入支护空间。

②伸缩梁前端支撑煤壁，防止片帮，依靠拉架力收回，伸缩梁设置闭锁装置使顶梁前端始终处于密闭状态。

③液压支架前立柱升柱时为避免分体式底座受力陷入底板，运动时要保证抬底座千斤顶伸出后能接触推杆并留有余量，能有效抬起底座。

④液压支架移架时要保证底座千斤顶处于收回状态，避免移架时与邻架干涉。

⑤液压支架的移后溜千斤顶需要设置闭锁装置防止后部刮板运输机下滑，同时要满足液压支架移架时移后溜千斤顶活塞杆能及时打开。

⑥液压支架尾梁与插板联动，保证收尾梁时插板收回，避免插板与后部刮板机干涉。

⑦对于ZF6400/16/30Q型液压支架要保证降立柱和拉架时，前喷雾随时打开灭尘;无论插板还是尾梁处于收回状态时，后喷雾能随时打开灭尘。

⑧大倾角工作面的防倒防滑液压系统设计时，使用闭锁装置防止支架和刮板运输机下滑。

2.2 支架内部液压系统阀选择

①每个支架主供液管路配置高压截止阀、过滤器，主回液管路配置回液断路阀，其流量配备均按400 L/min设计。