单体液压支柱大修设备的研制与应用赵发鉴，许玉风，许敬佳，吴书正（龙口矿务局洼里煤矿，山东龙口这些设备的使用，切实解决了洼里矿单体液压支柱油缸。活柱体损坏后的大修问题，并由此而产生了显著的经济效益。

　　I丨TD402丨丨B洼里矿采用炮采落煤方式，对单体液压支柱油缸和活柱体损坏较重，每年矿上要拨出40万元进行外委大修。为节省资金投入，通过技术攻关，在较短的时间内研制成功了油缸修复器、去锈机、砂磨机、抛光机、活柱外圆砂磨机、校直机等支柱大修系列设备。

　　1单体液压支柱油缸的修复1.1油缸内壁凸起变形的维修针对这类变形油缸，研制的油缸修复器可以很好地予以解决（见）。

　　其工作原理为：工作介质（乳化液）通过操纵阀进入压缸，压后的乳化液进入千斤顶工作腔，推动活塞杆伸出，与活塞杆连接为一体的楔块利用斜面使装于限位连接套内的整形块向上运动，当压力大时，整形块将被修复油缸的局部凸起变形顶起。

　　由于设了1套压设备，可以在较低的进口压力下获得较高的出口整形压力，因而整形效果十分显著。

　　这种保护性维修，缸体厚度并没有受损，其强度没有减弱，从而可以延长油缸的使用时间和寿命，减少报废和资金投入。

　　1.2油缸内壁锈蚀、凹坑、麻点等的维修121去锈机（见）支柱在井下长期使用过程中，油缸内壁容易产生较大锈蚀面，甚至麻点和凹坑。去锈机主要用于清除油缸内壁的油污、煤矸渣、灰尘和锈层等。其工作原理是：油缸固定在支架上，砂布条在高速旋转电机的带动下，通过滑座在滑道上往返运动，一般往返动作2~3次即可完成油缸内壁除锈。去锈机的悬臂轴是由旋转的芯轴和起保护作用的套轴组成。

　　122砂磨机（见）主要用于维修内壁有凹坑和麻点经过补焊后的缸体和油缸修复器不能直接维修的其它变形缸体。工作原理是：油缸固定在支架上，电机固定在赵发鉴（1956-），山东龙口人，工程师，1982年毕业于山东矿业学院机械化专业，现任矿机电副总工程师。

　　滑车托架上，通过软轴及芯轴带动砂轮旋转，手握悬臂轴，拉动滑车左右移动，磨削凸起部位。

　　光机一滑车；2?油缸；3?布轮；4一轴；5?底座；6?电机抛光机工作原理是：电机经变速后带动转轴使布轮高速旋转，油缸放在滑车的固定架上，用手按住油缸轻轻匀速左右运动、前后运动、使缸体内壁均匀抛光。缸体经过抛光以后，再经过电镀便可直接投入使用。

　　13油缸上、下端部位变形处理油缸上口变形主要是由于在组装与拆卸过程中机械损伤所致，下口变形主要是在井下使用过程中顶板压力过大，支柱被压成死柱所致。这部分油缸使用改造的C620车床进行处理，将原卡盘改装设计为专用套筒卡盘，对上、下端变形的油缸进行车削加工，加工尺寸完全符合标准要求。

　　2单体液压支柱活柱体的大修2.1活柱体令80孔的修复活柱体你0孔的主要缺陷为内径超差，内壁有麻点和凹坑，可采用2种修复方法，使其达到技术要求。

　　（1）将活柱体纟80孔处局部点焊点焊后再到专用车床车削。点焊过程中不允许有夹砂、气泡等缺陷，以免影响修复质量（2）如果活柱体长度足够，可直接施行切削法，将超差部位车除，重新按技术要求加工。

　　2活柱体弯曲的修复单体液压支柱在井下使用过程中，受突变载荷、周期来压等因素的影响，会造成支柱活柱体弯曲甚至断裂，断裂的活柱需要报废，而弯曲的活柱利用原来的旧设备改造为液压校直机，可很好地解决弯曲活柱校直问题。

　　23活柱体表面损伤、变细的修复支柱活柱体的表面损伤和变细主要要进行焊补处理，为防止焊补变形，保证焊补质量，提高焊补工效，设计了焊补架（见）。

　　焊补架工作原理：电机通过2次变速转动传动轴I再传递给传动轴，传动轴上的2个主动轮带动活柱与2个被动轮一起慢速均匀转动，用脚踏开关随时控制停与转，对活柱进行焊补。

　　焊补后的活柱体要进行砂磨和抛光，外圆砂磨机和外圆布光机（如）。

　　（下转96页）相父于DMN点，过DMN点分别作Uab，Ubc Uca上的垂线，相交于Q点，联接OQ则OQ即为A相电流Ia在以UabUbcUca为基准量的坐标中的向量。

　　在“六角图”中，所测绘的三相电流向量应大小相等，彼此对称，而且是正相序，同时根据功率方向继电器内角a及接线方式，以接入该相线电压为基准量，绘出该相继电器的动作区，如所示阴影部分。当Ia位于动作区内时，继电器动作，否则不动作，以此判断方向保护接线是否正确。

　　以梁家主井站煤电I线方向保护接线正确性检查为例：该线路方向保护采用A，C两相接线方式，功率方向继电器为BG-12B型，选用继电器内角为a=?45按90接线，A相保护接线原理如所示。用瓦特表法实测数据如表1.表1实测数据电压相别电流相别与实测值/W按照实测结果绘制“六角图”，如所示。

　　根据所示的“六角图”，分析方向保护的接线情况：测绘的三相电流向量1A，1B，1C大小相等，相互对称，是正相序，如所示，而且对应于某相电流时，三组瓦特数的和为零，如表1中所示，符合要求。

　　在“六角图”中，绘出继电器的动作区，以A相继电器为例，因选用的继电器内角a为一45按90接线，所以，以电压Ubc为基准向量，在超前UK45的位置作一*大灵敏线，再作该线的垂直线，此线就是A相继电器的动作边界线，其动作区包括从超前Ubc135到滞后Ubc45的范围，即中带阴影线的部分。

　　从的“六角图”中可以看出，A相电流包括在动作区内，而且当通入该相电流时，功率方向继电器动作，说明A相的方向保护接线正确。

　　用同样方法校对C相方向保护，结果相同，符合对方向保护的要求，该线路投入运行后，方向保护装置动作正确、可靠，运行正常。

　　（上接107页）以上单体液压支柱油缸、活柱大修设备的研制与改造，基本上满足了当前洼里矿（除电镀外）支柱维修需要，提高了洼里矿支柱维修能力。

　　3经济效益单体液压支柱大修设备自1999年8月份投入使用至今，取得了显著的经济效益，截止到2000年9月份，累计修复DZ-16型油缸1712条，DZ-22型油缸1526条。若外委大修需用196080元，而如今仅投入电镀费用68628元，节省外委资金127452元，利用油缸修复器自行维修并直接投入使用的油缸1500条，这部分油缸不用外出电镀，可节省外委资金90 000元。仅油缸修复1项，每年可节约大修费用217452元。另外，大修活柱600根，可节省大修费42600元，除去设备研制和改造投入不足万元，单体液压支柱大修设备年可节约大修费用25万余元，并成功地通过了矿有关部门组织的技术鉴定，具有较高的推广使用价值。