引言

　礦用液壓支架作為實現采煤機械化與自動化的關鍵設備，其性能直接影響到生產率的提高，其中支護速度是主要影響因素之一。而支護速度又主要取決于移架速度，因此只有提高移架速度才能滿足高效生產之需要。提高移架速度的措施有很多種，其中改進推移控制回路是提高移架速度的基本措施之一。液壓支架目前通常采用單千斤頂實現移架和推溜運輸機，其基本控制回路由推移千斤頂、液控單向閥及換向閥組成。利用推移千斤頂的推力推動運輸機前移實現推溜，利用拉力實現移架，利用液控單向閥在需要時封閉液體實現準確定位。但采用上述系統進行移架時，由于活塞桿腔的環形面積小于活塞面積，故推溜力大于移架力，與實際工況的要求相反。為實現移架力大于推溜力，必須對推移系統進行改進。

　　1　推移系統的改進

　原有的改進方法主要為采用浮動活塞式推移千斤頂推移系統，浮動活塞式推移系統見圖1。該系統利用活塞桿的移動實現推溜，活塞與桿共同移動實現移架，其移架力大于推溜力，但不足之處是活塞的空行程會影響移架速度。主要表現在三個方面：①占用系統的高壓流量，使移架速度降低并影響整個工作面的推進速度；②由于浮動活塞的無載運動造成系統壓力的突然下降，需進行增壓后方可推溜，此過程對液壓系統及元件的正常工作與使用壽命影響很大；③浮動活塞的無載運動速度較大，易產生碰撞和沖擊。

　為克服上述缺點，本研究采用了圖2所示差動推移系統。該系統使用了由兩個邏輯錐閥組成的邏輯式差動閥，推移千斤頂為固定活塞式，推溜時高壓液通過差動閥同時進入兩腔，既滿足了推溜力的要求，又無流量與時間損失，從而加快推溜速度。因不存在壓力波動和沖撞，保證了系統各元件的壽命。　　2　礦用液壓支架兩種推移系動的對比分析　通過在ZZS6000型液壓支架上的計算和測試，將兩種系統進行對比分析。如果采用浮動活塞式推移系統，每次推溜時的流量損失為：Q=0.25π(D2-d2)l　　式中：D－－活塞的直徑；
　　　　　d－－活塞桿的直徑；
　　　　　l－－活塞行程。　當系統流量為400L/min時，流量損失為Q=17.58L，僅占用系統時間就為2.6s。經實測，平均移架速度為3m/min～4m/min。　在D、d及l不變的條件下，如果采用本研究使用的差動推移系統，則實測移架速度可達9m/min～12m/min，移架與推溜時間和約為4s，大大加快了移架速度。　國內雖然也有采用在推移控制回路上加裝交替單向閥從而使推溜時的千斤頂實現差動連接的。但其交替單向閥的結構復雜，成本較高，并在差動交替換向時會出現中間不穩定過程，從而造成整個系統的振動與沖擊。而本系統采用的差動閥由兩個邏輯錐閥組合而成，具有結構簡單、工作可靠及加工成本低的特點，且無不穩定工作狀態。圖3為該差動閥的實驗室測試結果，此閥在流量達200L/min時僅產生2.8MPa的壓差，由此可見該閥對整個系統的壓力損失影響很小。　　3　結論　2000年第1期山西機械采用新型邏輯式差動閥的推移系統能從根本上解決目前國內所采用的浮動活塞式及交替單向閥式推移系統所存在的問題，既提高了拉架力，加快了推移動作和移架速度，又使結構簡單可靠，無壓力波動與沖擊，并在井下生產實踐中得以驗證。裝有該系統的液壓支架移架速度接近目前國外同類機型，具有較大推廣價值。