路良良(山东能源重装集团天玛电液控制装备工程有限公司,山东 泰安 271411)
关于支架液压系统安全阀简析
路良良
(山东能源重装集团天玛电液控制装备工程有限公司,山东 泰安 271411)
液压支架用的安全阀是一种由介质压力驱动的自动泄压装置,主要适用范围是矿山支护设备,使用范围具有广泛性,多用于立柱下腔、平衡上下腔、护帮下腔等,是液压支架回路系统中关键的控制元件。安全阀长期处于高压状态,这就要求安全阀动作灵敏,密封可靠,使用寿命长,而且密封性要好,才能使支架处于一种安全稳定的状态。
液压支架;安全阀;自动泄压装置
安全阀的结构形式主要有两种:
(1)结构简单、性能可靠。(目前业内均采用此种)
(2)充气式结构。结构比较复杂。(加入内部的气体无法检测,充气时间不易准确掌握,存在一定的安全隐患)
安全阀根据流量分为三种:
a.小于16L/min流量的安全阀为小流量安全阀;
b.16~100L/min流量的安全阀为中流量安全阀:
c.大于100L/min流量的安全阀为大流量安全阀。
表1
安全阀特征代号及说明(参考MT419-1995)
弹簧式安全阀型号编制方法如下:
充气式安全阀型号编制方法如下:
F-----产品类型代号,表示阀;
A-----第一特征代号,表示安全阀;
T-----第二特征代号,表示弹簧式;
C-----第二特征代号,表示充气式。
公称流量单位为L/min
公称压力单位为MPa
安全阀在支架使用中的作用主要有两个方面:
(1)承载时立柱、千斤顶保持恒定工作阻力;
(2)当顶板压力超过支架工作阻力时,使立柱、千斤顶工作腔的液体释放,不仅保证恒定工作阻力,同时起过载保护作用;
(3)液体压力未达到额定释放压力时,为常闭,起密封作用。
以现在使用的ZF15000/23/43支架液压系统安全阀为例,分别作简要介绍:
ZF15000/23/43支架安全阀明细如表2。
表2
支架工作阻力取决于立柱液控阀安全阀压力值,支架立柱液控阀安全阀压力值P=38MPa,根据计算工作阻力约等于15400KN。
立柱液控阀组采用二级卸载方式,液控阀组安全阀(FAD200/50)和旁引安全阀(FAD1000/50)联合控制,旁引安全阀(FAD1000/50)的调定压力略高于液控阀组安全阀(FAD200/50)的调定压力,其目的是在小流量安全阀卸载时,液控阀组安全阀(FAD200/50)工作,旁引安全阀(FAD1000/50)不工作,当顶板强烈来压时,液控阀组安全阀(FAD200/50)和旁引安全阀(FAD1000/50)同时工作,实现大流量卸载保护立柱。
顶梁上带安全的液控锁的分别是护帮和前梁,目的是结构件承压过载时,卸荷保护结构件。护帮千斤顶采用双向锁,可以满足护帮千斤顶能固定在任意位置。护帮千斤顶安全阀装在双向锁锁千斤顶下腔侧。
脚踏板下面是抬底控制阀。普通支架抬底千斤顶采用单向锁。为增加起底可靠性,本套支架采用双向锁,支架起底安全稳固。抬底千斤顶安全阀装在双向锁锁千斤顶下腔侧。
左右连杆是放煤系统控制的液压管路,尾梁、插板采用联动控制,降尾梁同时收插板,有效避免插板刮后溜槽。带安全阀的液控锁控制尾梁千斤顶,左右千斤顶分别控制,便于井下维修。尾梁千斤顶安全阀装在单向锁锁千斤顶下腔侧。
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10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.18.195