滑动式可伸缩拉环

1、矿用滑动式可伸缩拉环的设计及应用王国鸿(中平能化集团；平顶山；467000 ;)摘要：针对煤矿井下许多悬吊设备及装置，需要牵引拉线方可实施悬挂，对于较长线路，巷道顶板无悬吊支点，拉线长，紧靠人工拉紧，劳动强度大，拉线的伸缩量不易调节，平煤集体技术人员大胆尝试，经过研究及实验，开发了一种结构简单，便于操作的滑动式可伸缩拉环，该项设备可以满足不同领域拉线的拉紧伸缩需求，值得在全国煤炭系统推广应用。关键词：矿用；滑动式伸缩拉环；设计及应用devise and apply of mineslidingtype stretch out and draw Back pull-tabiWang guo ho

2、ng(1、zhong ping neng hua ji tuan ;ping ding shan ;467000)Abstract: on acco unt of coal mine un dergro und a lot of overha ng equipme nt and applia nee, n eeddrag stay wire can impleme nt hang, about l on ger line, tunnel top tray there is not overha ngsupport ing point, stay wire Ion ger, only man p

3、ower tensioning,inten sityof work great, staywire device for scree n stretch out and draw back measure be difficult to adjust, pin g_mei ji tua n tech ni cist bold try, pass research and experime nt, ope n up one type structure not complicated,easy to han dle slidi ngtype can device for scree n stre

4、tch out and draw backpull-tab, the equipment can satisfy demandto different territory stay wire tensioning devicefor scree n stretch out and draw back require, be worth exte nd and use.Keyword: mine ; Slidi ngtype stretch out and draw Back pull-tab; devise and apply针对煤矿井下许多悬吊设备及装置，需要牵引拉线方可实施悬挂，特别是对于

5、重量较大的钢丝绳牵引，紧靠人工拉紧，劳动强度大，安全系数低，目前使用的拉紧伸缩装置存在着种种弊端，使用起来不方便，操作复杂，钢丝绳（或拉线）伸缩长度量不能灵活改变，因此 开发一种结构简单，便于操作的拉紧伸缩装置，改进拉线伸缩技术是矿井燃眉之需，中平能化集团技术人员大胆尝试，经过研究设计，开发出了一种结构简单，便于操作的滑动式可伸 缩拉环，该项设备可以满足不同领域拉线的拉紧伸缩需求。1国内外拉紧装置使用现状目前国内外拉紧装置使用现状（表一）：有绞车牵引拉紧装置；重锤滑轮拉紧装置；人工滑 轮拉紧装置三种情况，均存在不同的特点和缺点。三种拉紧方式使用较为广泛，但在实际使 用过程中由于受现场条件的影响

6、，工艺繁琐，造作复杂，存在种种弊端。表绞车牵引拉紧装置重锤滑轮拉紧装置人工滑轮拉紧装置特点：在煤矿井下使用广泛，需特点：需要安设固定滑轮，搬运特点：拉线通过固定滑轮，要先安设绞车，铺设电缆，增设重锤，拉线通过滑轮固定在重锤人员用手抓紧拉线，直接拉防爆防护装置后方可操作。上。紧。缺点：动力成本咼，安全系数低，缺点：搬运重锤劳动强度大，重缺点：投入人数多，劳动强投入人数多，需要增设防爆开关，锤悬系在拉线上，安全系数低，度大，安全系数低，钢丝绳（拉线）伸缩量不宜控制拉线材料刚度与重锤重量不宜等匹配，拉线伸缩量更无法控制。从表一可以看出，三种拉紧装置均存在着不同的缺点，为了改善以上弊端，提高操作效 果

7、，开发一种机构简单，具有广泛使用性，成本低廉的轻型滑动式可伸缩拉环是目前矿井的 需要。2滑动式可伸缩拉环的设计原理根据液压传动原理，机械设计原理，设计开发滑动式可伸缩拉环，千斤顶作为设备动力 源，缸体活塞在液压油的驱动力作用下，依据液压闭合回路原理，实现左右运动，从而带动活塞杆做往复运动，活塞杆与框架内滑棒相互连接，滑棒带动滑动板可以在导向轨内自由滑 动，滑动板端头有一环形拉环，通过拉环将拉线固定起来，拉环在滑动板的带动下拉动拉线， 实现拉线的拉紧伸缩过程；导向轨内有导向孔，当导向孔孔盖打开时，滑棒到达导向孔时， 滑棒端头在伸缩弹簧的作用力下弹出导向孔，从而固定滑棒，当孔盖关闭时，滑棒可以顺利

8、通过导向孔，实现自由滑动，根据实际需要确定合适的孔口位置，满足拉线伸缩量需求。3滑动式可伸缩拉环结构组成及功能滑动式可伸缩拉环（图3-1）主要由框架、固定环，千斤顶、滑动导轨、导向孔、滑 棒、伸缩弹簧、滑板、拉环组成。框架采用不锈钢材为原材料加工制作，这种材料具有质 轻而坚硬、抗冲击波强等特点。固定环可以将框架固定在巷道墙壁上， 是整个框架的支拉 点。千斤顶是滑动式可伸缩拉环的动力源，根据液压闭合回路原理，通过固定换向阀控制 液压油的进回油液方向，当千斤顶左腔进油时，右腔回油，千斤顶活塞向右移动；当千斤 顶右腔进油时，左腔回油，千斤顶活塞向左移动；进回油路与固定换向阀之间形成闭合回 路，从而活

9、塞带动活塞杆实现左右往返运动。活塞杆与滑棒相互连接，滑棒带动滑板，拉环实施伸缩动作。滑动导轨是滑棒的运动轨道，对滑棒起稳定导向作用，滑棒可以在导轨内做自由滑动； 导轨里刻有导向孔，当导向孔盖处于开启状态时，滑棒到达导向孔时，在伸缩弹簧的弹力 作用下，滑棒端头会弹出导向孔，从而固定滑棒；当导向孔盖处于关闭状态时，滑棒可以 顺利通过导向孔，根据拉线的伸缩量实际情况，合理确定滑棒的固定位置。滑板与拉环成 为一体，滑板从框架的底部通过，拉环是拉线的固定环，滑板、拉环在滑棒的带动下实现 左右（上下）运动，从而拉线在拉环带动下完成拉紧伸缩动作。整个设备结构简单紧凑，将框架固定在墙壁上，拉线牢固拴紧在拉环上

10、，紧靠固定换 向阀操作手柄动作，就可实现拉线的拉紧伸缩。节省了人力，物力，大大降低了劳动强度。4千斤顶工作参数实验室模拟测试通过模拟实验测得千斤顶（图1-1）工作参数油压P与活塞杆拉（推）力F之间的 关系，由于F =P（S-S），F=PS ,f拉=F-uN,f推=F-uN，F-拉动时活塞受力，F-推动 时活塞受力，P-油压力，S-活塞横截面积，活塞杆横截面积 S=3 m2 N 活塞作用 在缸体内表面正压力，u 摩擦系数，uN 摩擦力，缸体内表面光滑，u近似于零，所 以f拉=F,f推=F试验测得数据如表一、表二所示。推一一拉3图1-1千斤顶工作原理示意图表一拉力测试参数m2)S (m)f 拉(KN )112122122431236412485126061272表二推力测试参数m2)S (m)f 推(KN )1151521530315454156051575561590注：活塞杆横截面积S=3 m2试验证实，当压力油P在16MP范围时，拉力可达到72KN,推力可达到90KN, 能够满足普通拉线的拉伸需求，压力与推拉力的关系如图2-1所示图2-1压力与推（拉）力关系示意图5滑动式可伸缩拉环具体实施根据钢丝绳或拉线所需长度要求， 首先将框架固定环固定在巷壁上，其次将需要拉紧的 钢丝绳或拉线固定在拉环上，然后操作液压换向阀，使压力油从孔1进入千斤