一、液壓支架的工作環(huán)境

      液壓支架是將液壓支架頂梁和底座連接起來的部件,承受頂板的載荷式支架的主要承載部件。液壓支架工況條件苛刻,大多數(shù)是在高速、重載、振動(dòng).沖擊、摩擦和介質(zhì)腐蝕等的工況條件下工作。運(yùn)行時(shí)間長,絕大部分機(jī)械設(shè)備不分晝夜,長年累月連續(xù)作業(yè)。工作環(huán)境惡劣,設(shè)備時(shí)刻處于粉塵、水汽以及有害氣體的包圍之中。潤滑條件差,環(huán)境惡劣,工況苛刻, 停機(jī)時(shí)間短,使機(jī)械零部件得不到良好的潤滑和維護(hù)。隨著中厚偏薄、薄煤層開采力度的加大,被輸送物料的研磨性指數(shù)也不同程度地增加，加劇了設(shè)備的磨損。

      液壓支架在使用過程中立柱外圓表面容易被腐蝕、磨損,直至失效。必然會(huì)引起整套裝置運(yùn)行不穩(wěn)定,帶“病” 運(yùn)行的設(shè)備對(duì)于并下作業(yè)的人員來說是一個(gè)極大地安全隱患。 設(shè)備停運(yùn)導(dǎo)致減產(chǎn),設(shè)備維修或更換也是一筆不小的開支。

      液壓支架正常使用周期最少應(yīng)在-年以上,如果因油缸銹蝕而升井維修,大修周期-般為半年,維修費(fèi)用是整機(jī)費(fèi)用的30%左右。在行業(yè)內(nèi)，波壓支架油缸外園表面普遍都采用電鍍鉻技術(shù)進(jìn)行防護(hù), 對(duì)于井下十分復(fù)雜的作業(yè)環(huán)境,其抗腐蝕能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)未達(dá)到理想狀態(tài)。如何改變液壓支架油缸的表面防護(hù)技術(shù)，提高油缸乃至支架整機(jī)在并下的環(huán)境適應(yīng)能力和使用壽命成了亟待解決的問題。再加上傳統(tǒng)電鍍I藝所使用的六價(jià)鉻在生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生鉻霧、廢水廢渣等影響生態(tài)環(huán)境的物質(zhì),有悖于國家綠色環(huán)保的要求,不利于節(jié)能減排,國家對(duì)此的監(jiān)管力度在不斷加強(qiáng)。同時(shí),設(shè)備升井維修、制造新品也會(huì)消耗大星能源。

二、激光熔要技術(shù)的作用

       采用激光熔覆技術(shù)讓報(bào)廢液壓支架立柱“起死回生”。激光熔覆技術(shù)就像變魔術(shù)-樣讓大量報(bào)廢的液壓支架立柱“起死回生”, 繼續(xù)服役,為實(shí)現(xiàn)“綠色礦山”開辟了-條捷徑。 激光熔要技術(shù)在礦山綜采設(shè)備液壓支架立柱上的成功應(yīng)用,將引領(lǐng)礦山設(shè)備技術(shù)升級(jí)、產(chǎn)業(yè)升級(jí)走進(jìn)新時(shí)代。

       激光熔要技術(shù)就是利用大功率激光束聚集能量極高的特點(diǎn),瞬間將被加工表面微熔,同時(shí)使零件表面預(yù)置或與激光束同步自動(dòng)送置的合金粉完全熔化,獲得與基體冶金結(jié)合的致密要蓋。該技術(shù)熱影響區(qū)小,要層性能可梯度功能控制,熔覆層與技術(shù)基體冶金結(jié)合,可靠地解決了鍍鉻層孔隙多和結(jié)合力差的問題。

三、激光熔要技術(shù)在液壓支架中的應(yīng)用

      工作面液壓支架型號(hào)如下表所示, ZF7200/18/33液壓支架主要參數(shù):支架高度1800 ~ 3300m ;支架寬度1430 ~ 1600mm;工作阻力7200Kn ;支護(hù)強(qiáng)度0.91 ~ 0.93Mpa ;操作方式為本架手動(dòng)操作;帶加長桿立柱4件。

工作面液壓支架型號(hào)

1中間架ZF7200/18/33 76架

2過渡架ZFG7500/19/33 4架

      使用時(shí)間:該套支架有兩個(gè)批次,中間架中的60架為2011年出廠, 在井下使用了2年左右; 16架中間架和4架過渡架為2009年出廠, 在井下使用了4年，2個(gè)工作面。

      過煤量: 2011年的支架過煤量80萬噸左右; 2009年支架使用2個(gè)工作面,過煤量不詳.但兩者都存在較多問題。

      維修次數(shù): 2009年支架在2011年6月在井下進(jìn)行檢修; 2011年的支架本次為第一次大修,但二者在作業(yè)期間多次出現(xiàn)問題,主要集中在立柱千斤頂維修。

      井下使用環(huán)境:支架在井下使用銹蝕嚴(yán)重，設(shè)備操作人員反映水質(zhì)堿性較重。結(jié)構(gòu)件類銹蝕嚴(yán)重,銷軸銹蝕較為嚴(yán)重,除銹后存在尺寸減小,閥類銹蝕嚴(yán)重,尤其是立柱千斤頂類鍍鉻面銹蝕特別嚴(yán)重。

      激光熔覆技術(shù)展示圖2缸體止口修前和修后的對(duì)比激光熔要技術(shù)能在低成本材料.上獲得具有耐蝕、耐磨等高性能表面,以代替昂貴的整體高級(jí)合金,從而大量節(jié)約貴重或稀有金屬材料,適用于易客損及易腐蝕零部件的表面強(qiáng)化處理。為了提高液壓支架的使用壽命, 需要對(duì)關(guān)鍵部件進(jìn)行表面處理。新支架立柱壽命-般是1 ~2年，但是利用激光熔要技術(shù)處理后的可以達(dá)到5年免維護(hù)。

四、結(jié)束語

實(shí)踐表明,經(jīng)激光熔覆技術(shù)的液壓支架立柱在井下實(shí)際使用壽命都超過了傳統(tǒng)的表面鍍鉻的新液壓支架立柱。該技術(shù)有很好的應(yīng)用前景，

經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益十分巨大。可以預(yù)見它還可以運(yùn)用到新產(chǎn)品的制造中。