单体液压支柱初撑力影响因素探讨

【摘要】随着社会经济的发展，一方面对煤炭的需求量在不断的增加，另一方面，有限的煤矿资源需要不断的提高工作效率，这样煤矿企业的工作压力就在逐渐的增大，如何有效的解决这些问题，能够更全面的开展开采工作，就成了当前煤矿企业在技术上的重要难关。本文以下就通过对单体液压支柱的工作原理进行分析，对其在实现安全、高效和增大支柱强度和提高初撑力上的效能进行分析。

【关键词】单体液压支柱；初撑力；因素

0.引言

随着市场、技术、需求等方面的变化和发展，我国国内的很多煤矿企业在面对开采的工作中都有了新的改进，但是近些年来，在对煤矿企业中单体液压支柱初撑力所进行的调研中得知，在煤矿开采的过程中所应用的单体液压支柱的初撑力都十分低，这就造成了开采过程中的很多安全事故的产生。出现这种现象的一个主要的原因就是支柱初撑力偏小所造成的。为了保证煤矿生产的高效和安全，有必要针对影响单体液压支柱初撑力的因素进行分析，寻找解决相关问题的方法，以有效保障支柱初撑力的工作强度，防范发生顶板事故。

1.单体液压支柱的结构和工作原理

从dz型单体液压支柱示意图中可以看出，其在使用的过程中是通过将注液枪插入到三用阀注的液孔中所实现的，在这个过程中要

单体液压支柱管理制度

煤矿单体液压支柱管理制度 1总则 1.1 目的为进一步规范长治公司所属各矿井单体液压支柱的管理，提高单体液压支柱的利用率，降低损耗，节约成本，保证矿井安全生产，结合公司相关规定，特制订本管理制度。 1.2 适用范围本制度适用于公司所属各矿井井下使用的的单体液压支柱从购买、入库、编号、申领、压力试验、入井、出井、检修、至报废各个环节的管理。 2 管理内容 2.1 购买各矿单体液压支柱的购买，需由采掘一线队组提出书面申请，详细说明申请购置的原因、使用地点、规格型号及数量，报请矿生产技术科审核，再经矿分管生产的副矿长签字确认后，报请矿物资供应部门统一购买。到矿后的单体液压支柱，物资供应部门必须妥善保管，并留存相关合格证等质保资料。 2.2 入库到矿后的单体液压支柱，必须经矿物资供应部门、生产技术科及使用单位对所购置单体液压支柱及相关证件进行联合验收，并经三方在联合验收单上签字认可后方可入库。入库时，联合验收组要根据矿方既定的物资验收程序并按规定的比例认真抽检。 2.3 压力试验

经联合验收合格后的单体液压支柱，在经矿生产技术科领取并实行编号管理前，必须严格按照《煤矿安全规程》第一百条的规定，对所有单体液压支柱逐根进行压力试验，并经检测合格后方可入井使用。对单体液压支柱的压力试验由矿生产技术科负责组织实施，同时要将试验结果详细记录在单体液压支柱管理台账上，并由矿生产技术科统一妥善保管留存。 2.4 编号经验收并检验合格后的单体液压支柱，必须严格按照“终身制”和“唯一性”的要求实行统一编号管理。单体液压支柱的编号工作由矿生产技术科负责落实，并要严格按照规定在使用单位申领前完成，同时要认真做好登记造册的相关工作。 2.5 申领 2.5.1单体液压支柱完成编号工作后，矿生产技术科要立即通知申请使用单位及时领取，并严格按照矿方规定的物资领用程序办理相关手续。 2.5.2 矿生产技术科负责新进和维修后单体液压支柱的发放管理工作，并建立单体液压支柱储存领用台账，详细记录单体支柱的规格型号、进货（或升井检修）日期、领用日期、领用单位、使用地点、领用人、发放人等信息（见附表1）。 2.6 入井 2.6.1 入井及运输单体液压支柱应由专人负责，使用专用车辆，轻装轻卸，不准随意摔砸，并认真清点核对数量，以免支柱损坏和丢失。 2.6.2 使用单位必须建立单体液压支柱的使用台账，详细记录使用单体液压支柱的型号规格、领用数量、使用地点、入井日期、升井检修日期等内容，并由专人负责领取和移交。

支柱工操作规程

支柱工操作规程支柱工操作规程一、开工前的准备： 1、备齐液压升柱器、注液枪、液管、卸液手把、锹、镐、大锤等工具及支护材料，并将注液枪、液管接通，检查供液管路是否安全畅通。 2、检查工作地点的顶板、巷帮和支护质量是否符合要求，发现问题及时处理。二、操作方法及注意事项： 1、单体液压柱支设时，人员不少于2人，1人扶柱，将手把和注液阀调整到规定位置。1人用注液枪清洗液嘴，然后将注液枪卡套卡紧注液阀，开动手把均匀供液升柱，使柱爪卡住棚梁，并供液使支支柱达到规定的初撑力为止。 2、磨擦柱支设时，人员不少2人，1人抽出活柱并扶好柱，另一人挂好升柱器，关闭升柱器放油阀，摇动手柄进行升柱，使柱卡住棚梁，升紧并达到初撑力，打紧支柱水平楔后卸下升柱器。 3、必须根据支护高度选用相应的支柱，支设最大高度应小于支柱设计最大高度的0.1米，最小高度应大于支柱设计最小高度的0.2米。 4、摩擦柱支设时，用5吨液压升柱器，初撑力不小于50KN。单体柱支设时，要掌握好注液用力与时间，保证φ100mm的支柱初撑力不小于90KN；φ80mm的支柱初撑力不小于60KN。 5、进行支护前必须在已有支护完好的支护保护下，用长把工具敲帮问

顶，将顶帮的活煤活矸找净。 6、随时观察工作地点的顶、帮动态，发现异常（如巨大声响、大量支柱卸荷或钻底严重、顶板来压显现巨烈）要立即撤出。 7、支柱时，严禁使用三爪柱、漏液柱等失效和损坏的柱子。 8、支柱时，要定好柱位，保证柱距、排距、直线编差、歪斜度符合规定。 9、柱支好后，要及时拴好防倒铅丝。 10、支柱要支在实底上，底板松软时，支柱必须穿鞋。 11、支柱过程中，严禁无关人员进入作业区域。 12、摩擦柱放柱时，严禁人员手扶柱芯。

采煤工作面液压支架的选型

液压支架的选型一、确定架型按顶板分类方案对液压支架的架型进行初选。根据煤炭部（81）煤科字第429号文件关于《缓倾斜煤层工作面顶板分类》方案，按稳定性不同直接顶分为四类，按来压强度不同将老顶分为四级，并分别提出相应的架型、支护强度和顶板管理方法。 1、顶板分类（级）直接顶分为四类，见〔Ⅰ〕。老顶分为四级，见〔Ⅰ〕。 2、架型与支护强度初选正确选择支架的架型，对于提高综采工作面的产量和效率，充分发挥综采设计的效能，实现高产高效，是一个很重要的因素。在具体选择架型时，首先要考虑煤层的顶板条件，〔Ⅰ〕表9-1就是根据国内外液压支架的使用经验，提出了各种顶板条件下适用的架型。它是选择支架架型的主要依据。对于不同类（级）顶板，其架型、支护强度的选择见〔Ⅰ〕。液压支架架型的选择除了取决于顶板条件之外，还应考虑以下因素，并结合各类支架的不同性能和特点，最终选择一种较为合理的架型。 ⑴厚度煤层厚度不但直接影响到支架的高度和工作阻力，而且还影响到支架的稳定性。当煤层厚度大于2.5~2.8m(软煤取下限,硬煤取上限)时，选用抗水平推力强且带护帮装置的掩护式或支撑掩护式支架。当煤层厚度变化较大时，应选用调高范围大的支架。 ⑵煤层倾角煤层倾角主要影响支架的稳定性，倾角大时易发生倾倒、下滑等现象。当煤层倾角大于 00 18时，应同时具有防滑防倒装置。 10~15时，应设防滑和调架装置，当倾角超过0 ⑶底板性质底板承受支架的全部载荷，对支架的底座影响较大，底板的软硬和平整性，基本上决定了支架底座的结构和支承面积。选型时，要验算底座对底板的接触比压，其值要小于底板的允许比压（对于砂岩底板，允许比压为1.96~2.16Mpa,软底板为0.98Mpa左右）。 ⑷瓦斯涌出量对于瓦斯出量大的工作面，支架的通风断面应满足通风的要求，选型时要进行验算。 ⑸地质构造地质构造十分复杂，煤层厚度变化又较大，顶板允许暴露面积和时间分别在5~82 m和20m in以下时，暂不宜采用液压支架。二、主要参数计算和支架型号的确定 1、支护强度（工作阻力）支架的结构尺寸确定之后，与支架重量和成本关系最大的参数是支架的支护强度。从理论上分析，合理的支护强度应正好与顶板压力相平衡。支护强度过大，不仅增加支架重量和设备投资，而且给搬运、安装带来困难；过小则会造成顶板过早下沉、离层、冒落，使顶板破碎，造成顶板维护困难。因此支护强度的大小应取决于工作面采场矿压的大小。但由于目前对采场矿压的大小还不能进行准确的定量计算，这样目前主要以经验法或实测数据，来确

单体液压支柱技术协议

内蒙古北方联合电力高头窑煤矿筹备处单体液压支柱及π型梁技术协议甲方：内蒙古北方联合电力高头窑煤矿筹备处乙方：常州中矿机械制造有限公司

内蒙古北方联合电力高头窑煤矿筹备处单体液压支柱及π型梁技术协议甲方：内蒙古北方联合电力高头窑煤矿筹备处乙方：常州中矿机械制造有限公司内蒙古北方联合电力高头窑煤矿筹备处（以下简称甲方）与常州中矿机械制造有限公司以下简称乙方）就甲方向乙方订购综采工作面单体液压支柱相关事宜，双方协商达成如下技术协议：一、设计、制造标准及安全要求制造验收按国家现行有关规程、规范、标准执行。所供产品包括配套件凡是在国家指定范围内需要办理煤安证的必须具有安全标志，凡是在国家指定范围内需要办理工业产品生产许可证的必须具有生产许可证，凡是在国家指定范围内需要办理强制认证的必须具有强制性产品认证标志。若乙方提供虚假资质证明或资质证明不完整给甲方造成的一切损失由乙方负责赔偿，且由此引起的有关政府部门罚款的由乙方承担并负责相关费用。制造标准符合国家标准和煤炭行业有关标准；满足《煤矿安全规程》2010版中有关要求；单体液压支柱MT112.1 -2006 、Q/ZK01-2007《临时支护用单体液压支柱》、π型梁采用GB/T3077及GBT 2101-2008标准，有中国国家煤矿安全标志证书。乙方可采用高于或相当于上述中国及国际标准的各国的国家标准、规范。所使用的标准、规范均应是生产前一个月的有效版本。二、设计与环境条件（1）高头窑煤矿设计生产能力800万吨/年，主井为斜井，坡度12°；副井为斜井，坡度5.5°,风井为立井，井径6.0米。位于东胜煤田的北部，构造形态表现为一简单的单斜构造。地层走向北西，倾向S25°W～S30°W。区内岩煤层产状近于水平,倾角一般小于3°。（2）煤层顶、底板强度及稳定性井田内可采煤顶、底板岩石主要为砂质泥岩及泥岩，局部为粗砂岩及细砂岩。根据钻孔岩石力学试验结果，各可采煤层顶、底板抗压强度在8.6～29.0MPa之间；各可采煤层抗压强度在3.3～13.6MPa之间，平均为7.2MPa，抗压强度较低。

保证液压支架初撑力的方法探讨

保证液压支架初撑力的方法探讨 1、达不到额定初撑力的原因在确定液压支架基本工作参数时，为了使支架支撑时能较快达到工作阻力状态，以防止顶板过早离层破碎，初撑力的设计值取大些较有利。但是，这样对乳化液泵站和支架液压元件的强度要求也要相应提高。综合考虑，我国设计制造的液压支架，额定初撑力一般达到工作阻力的80%以上。但在综采面生产过程中，支架初撑力大多数达不到额定值，情况严重时远远低于额定值的80%。其主要原因有：（1）乳化液泵站工作压力低液压支架的额定初撑力是依据泵站额定压力而撑力。确定的，而目前大量使用的国产乳化液泵站最高的额定压力为35 MPa。在生产现场，考虑综采工作面环境，为了便于支架液压系统的管理和维护，预防供液胶管破裂，往往把泵站的压力设定得小于额定值，所以液压支架的初撑力达不到设计值。（2）液压系统压力损失大工作面所有支架由放置在顺槽中的移动式乳化液泵站供液，供液距离达200 ～300 m。如此长的距离，势必造成较大的压力损失。还有操纵阀、安全阀和管接头等元件处的乳化液泄漏造成的压力损失。这两方面的原因，使一些支架供液系统的压力损失达到泵站设定值的50%。（3）人的操作因素在升架时，完全依靠支架操作工的经验判断是否达到额定初撑力。这样，当要求提高移架速度或者工人工作责任心不强时，支架接顶后还未达到额定初撑力即将操纵阀回到中位，提前停止供液，导致初撑力不足。有时为了顶板管理的需要，进行多架操作，系统分流供液，导致流量不足，压力下降，达不到额定初撑力。 2、保证初撑力的方法 2.1 提高泵站额定压力在生产现场把乳化液泵站设定在额定压力状态，充分发挥泵站的工作能力。也可以使用额定压力和流量更大些的泵站。这样可以保证初撑力达到额定值，但需要有耐压能力更高的供液胶管与之配套。 3.2 降低液压系统的压力损失优化采煤工艺，减少供液胶管的长度。加强对供液胶管的维护，使胶管在工作面少弯曲，尽可能平直铺设。这样可以改善压力损失情况。 2.3 严格液压支架操作规程要求操作工在升架时，在支架接顶后要继续供液一定时间，以保证达到额定初撑力。 2.4 采用保证初撑力的回路 2.4.1 保证供液时间回路在供液系统压力能够保证达到额定初撑力的前提下，如果初撑力不足，大多数情况下是升架时供液时间不足造成的，所以在支架初撑阶段要保证足够的供液时间。常用的保证供液时间回路有2 种。（1）带初撑力保持阀的保证供液时间回路如图1 所示，初撑力保持阀由液控二位二通换向阀及单向阀组成。换向阀的2 个液控腔P1、K 面积相等，P1液控腔与立柱下腔相通，K 液控腔与立柱上腔相通。初撑力保持阀进液口接在操纵阀进液管上，出液口与立柱下腔接通。升柱时，高压液体经操纵阀、液控单向阀流入立柱下腔；同时，P1液控腔压力升高到大于K 液控腔时，换向阀导通，高压液体经过该阀流入立柱下腔，向立柱下腔补液。这样有两路液体同时向立柱下腔供液。当支架开始升柱时，初撑力保持阀即接通，这时即使操纵阀回到中位，支架仍可经过保持阀获得液体而继续上升，直至立柱下腔压力达到额定压力。降柱时，

单体液压支柱的操作规程

麒麟区众合煤业有限公司柳树青煤矿单体液压支柱的操作规程为认真贯彻落实“安全第一、预防为主、综合治理”的安全生产方针及上级关于安全生产的文件指示，结合我矿实际对壁采工作面单体液压支柱的安全使用操作，管理特制定本规程贯彻到职工，确保在使用中的人员安全，有效的控制杜绝顶板事故的发生，促进煤矿安全健康的发展。单体液压支柱有良好的工作性能，对顶板管理有着自身的优越性，它对顶板的支撑力分布较均匀，但这并不是说明使用了单体液压支柱，就可以使用工作面高产高效，减少和杜绝顶板事故的发生，只有在生产过程中严格执行各项操作规程，精心操作，按制度措施和规程办事，才能发挥优越性，主要靠在使用中的严格操作管理。第一章支设的操作管理 1、支柱必须竖直存放，工作面必须配备10%左右的备用支柱，存放地点在工作面附近、安全、干燥、清洁地点。 2、为防止支柱体损伤，在运输过程中，要将活柱降低到位置，在工作面撤除后支设前，如需临时搁置也必须坚直存放，活柱降到最低位置。 3、加强工作液管理，单体液压支柱的工作液为2%—3%，乳

化油97%—98%的中性水配制而成的乳化液的乳化油和水应符合MT76规定，井下运送乳化油时，必须使用干净的专用容器，不同牌号的油不准混用，乳化液配置应使用自动配比装置，乳化液浓度每班检查一次，配置乳化液的水每半年检查一次硬度，PH值和杂质，超过规定的要经过处理，合格后方可是使用，如果乳化油质量不好，检验不严，含有杂质就会损坏封件，支柱的性能就得不到保证。乳化液泵、乳化液箱、供液系统要经常检查，工作面每9—10米配置一注液枪，注液枪必须完好。 4、不允许在井下，特别是在工作面拆卸单体液压支柱，如果支柱有问题必须运出井外检修。 5、在操作时要注意应冲洗阀件表面。第二章工作面上使用支柱注意事顶 1、在同一工作面中不准混合使用不同性质的支柱，即使是同一类型的支柱，也要在操作中保证工作特性的一至，在实际应用中一般注意以下几点，采用柱帽柱鞋时，要保证规格一致，且鞋帽完好，以防造成对顶底板的不同比压，从而造面对顶板实际支撑力的差异，不允许在顶梁上乱打木楔板条，必须加护顶板时，木板规格和架设规格必须一致，支柱前必须清除底板的浮煤浮矸，以免影响支柱迅速增阻，迅速控制顶板的优点，因为浮煤浮矸降低了支柱一围岩的

液压支架立柱初撑力和支架初撑力的计算公式

液压支架立柱初撑力和支架初撑力的计算公式？ 1、立柱初撑力计算公式p=（∏D2/4）*m*10-3 2、支架初撑力的计算公式q=（∏D2/4）*m*n*k*10-3 其中p-----支柱的初撑力kn D----立柱缸体内径或活塞直径mm m---泵站工作压力Mpa n—每台支架的立柱数 q—支架的初撑力 k---支护效率更换综采工作面液压支架立柱的注意事项？（1）提前制定安全措施并贯彻到位（2）选择支架所在位置顶板条件较好，工作面压力较小时更换支架立柱（3）将立柱运到工作面指定地点（4）更换立柱前，必须及时清理支架顶梁两侧的浮矸，同时被更换支架两侧严禁站人（5）多人配合起吊时，必须口令一致，同时起吊（6）固定立柱的各种销子必须可靠（7）更换立柱后必须检查立柱是否完好玻璃钢锚杆与金属锚杆相比有哪些优点？（1）玻璃钢锚杆质量小，强度与质量比高。（2）玻璃钢锚杆具有良好的耐腐蚀性能，可在井下长期使用，杆体不会像金属锚杆受明显的腐蚀影响（3）玻璃钢锚杆可切割，不损坏采煤机，不会产生火花。观察顶板的方法有哪几种？（1）是敲帮问顶。即用钢钎或手镐敲击顶板，声音清脆响亮的，表明顶板完好；发出"空空"或"嗡嗡"声的，表明顶板岩石已离层，有冒落的危险，应采取措施把脱离的岩块挑下来。（2）是打木楔。即在顶板裂缝中打入一小木楔，过一段时间如果发现木楔松动或松脱，说明裂缝在扩大，顶板有冒落的危险，应采取措施进行处理。（3）是震动观察。即一手扶顶板，一手持凿子或镐头等工具敲击顶板，若感到顶板震动，即使听不到破裂声也说明已有顶板岩石离层，有冒落的危险，应及时防范液压支架压死的处理方法有哪些？（1）附加初撑力法（2）挑顶法（3）起底法（4）松顶松底法（5）防压环法液压支架初撑力的含义、作用及选用原则？含义:支架的初撑力是指在泵站工作压力作用下，支架全部立柱升起，顶梁与顶板接紧时，支架对顶板的支撑力。作用：减缓顶板的早期下沉，增加顶板的稳定性，使支架尽快进入恒阻状态。选取原则： 1）直接顶顶板中等稳定以下，支架的初撑力一般应为工作阻力的70-80% 2）机道上方的顶板稳定性较好时，适当的顶板下沉有利于减少顶板在采空区悬顶，故初撑力不宜过高，但不应低于工作阻力的55%。 3）对于老顶来压强烈的工作面，为避免顶板大面积悬顶跨落时冲击负荷损坏机械设备，

采煤工作面液压支架的选型

辽宁工程技术大学《采掘机械》综合训练（二）题目：液压支架选型设计班级：矿电11-3 姓名：李广达指导教师：师建国完成日期：2014.12.24

综合训练任务书一、设计任务及要求 (1) 根据所给原始数据进行液压支架选型的详细计算； (2) .编写综采工作面液压支架选型设计说明书； (3) 工作面液压支护设备配套关系图设计原始数据及条件：二、上交材料 (1) 设计图纸（综采工作面设备配套关系图） (2) 设计说明书三、进度安排(参考) (1) 熟悉设计任务，收集相关资料 (2) 拟定设计方案 (3) 绘制图纸 (4) 编写说明书 (5) 整理及答辩四、成绩评定成绩：教师日期

目录 1 确定液压支架的选型.............................. 错误！未定义书签。 1.1确定架型................................... 错误！未定义书签。 1.1.1顶板分类（级） ....................... 错误！未定义书签。 1.1.2架型与支护强度初选 ................... 错误！未定义书签。2主要参数计算和支架型号的确定 .................... 错误！未定义书签。 2.1支架高度................................... 错误！未定义书签。 2.2顶梁长度................................... 错误！未定义书签。 2.3 底座的宽度 ................................ 错误！未定义书签。 2.4支架中心距................................. 错误！未定义书签。 2.5支架移架步距............................... 错误！未定义书签。 2.6支护强度和工作阻力......................... 错误！未定义书签。 2.7初撑力..................................... 错误！未定义书签。 2.8移架阻力及推溜力........................... 错误！未定义书签。 2.9确定支架型号............................... 错误！未定义书签。 3、性能验算....................................... 错误！未定义书签。 3.1底板比压校验............................... 错误！未定义书签。 3.2工作阻力（支护强度）和初撑力的验算......... 错误！未定义书签。 3.3顶板覆盖率 (10) 4、支架布置台数................................... 错误！未定义书签。5乳化液泵站的选型 (11) 5.1乳化液泵 (11) 5.1.1 泵站压力的确定 (11) 5.1.2泵站流量确定 (13) 5.1.3选择乳化液泵 (14) 5.2乳化液泵的电机功率 (15) 5.3乳化液箱容积的验算 (16) 5.4乳化液 (17) 6防护装置 (17) 参考文献 (17)

DN内注式单体液压支柱产品说明书

DN内注式单体液压支柱 ——山东中兖矿业 DN内注式单体液压支柱在矿用巷道中起了很大的支护作用，深深得到了全国各大煤矿用户的认可与使用，它的操作简单，使用方便，无需注液，直接用手摇把即可完成单体液压支柱的升柱与降柱。 DN内注式单体液压支柱产品介绍 DN内注式单体液压支柱为内部供液结构的矿用单体液压支柱, 主要由顶盖、通气阀、缸体、活柱体、活塞、手摇泵、卸载阀、安全阀和手把体等零部件组成。 DN内注式单体液压支柱在矿用巷道中起了很大的支护作用，深深得到了全国各大煤矿用户的认可与使用，它的操作简单，使用方便，无需注液，直接用手摇把即可完成单体液压支柱的升柱与降柱。 DN内注式单体液压支柱适用范围 DN内注式单体液压支柱适用于煤矿回采工作面的顶板支护和端头顶板支护，由于其承载能力大、抗偏载能力强、工作行程大、使用范围广，因而其可应用于薄煤层、中厚煤层及较厚煤层工作面。 DN内注式单体液压支柱型号

DN31-160/90单体液压支柱 DN28-200/90内注式单体液压支柱， DN25-250/90单体液压支柱， DN （06、08、10、12、14、16、18）-250/80内注式单体液压支柱等。 DN 内注式单体液压支柱参数 DN 内注式单体液压支柱实物图型号最大高度mm 最小高度mm 行程mm 工作阻力KN 工作液压MPa 油缸直径mm 底座面积m ㎡液压油规格重量 Kg DN31-160/90 3150 2450 700 160 25 90 120 5# 78 DN28-200/90 2800 2100 700 200 31 90 120 5# 74 DN25-250/90 2500 1800 700 245 39 90 120 5# 68 DN22-300/90 2240 1540 700 294 46.3 90 120 5# 60 DN20-300/90 2000 1360 640 294 46.3 90 120 5# 55 DN18-250/80 1800 1250 550 245 49 80 120 5# 45 DN16-250/80 1600 1100 500 245 49 80 120 5# 41 DN14-250/80 1400 1000 400 245 49 80 120 5# 38 DN12-250/80 1200 870 330 245 49 80 120 5# 34

单体支柱参数

单体支柱参数工作面采高在1.0m左右，根据煤层顶、底板情况，选用DZ12- 30/100型外注式单体液压支柱配HDJA-1200型金属铰接顶梁联合支护顶板。支柱最大支撑高度1.2m，最小支撑高度0.792m；额定工作阻力300kN；支柱质量36.3kg。选用XRB2B80/35型乳化液泵站。矿井瓦斯储量为矿井可采煤层的瓦斯储量、受采动影响后能够向开采空间排放的不可采煤层及围岩瓦斯储量之和。田湾煤矿所采煤层为二叠系上统龙潭组（P2l），本组含煤11～18层，其中具一定分布范围和对比意义的有12层（由上至下编号为C11～C25），煤层总厚度约 7.62m，含煤系数8.71％。全区可采、大部可采、局部可采煤层6层（C13、C19、C20、C21、C24、C25），煤层厚度约5.31m。根据煤层厚度类比进行预计，不可采煤层地质储量约为2218kt。矿井范围内瓦斯储量计算公式： W k=W l十W2十W3 式中：W k——矿井瓦斯储量，Mm3； W1——可采煤层的瓦斯储量总和，Mm3； W1= A1i——矿井每一个可采煤层的煤炭储量，Mt； X1i——矿井每一个可采煤层的瓦斯含量，m3/t； n——矿井可采煤层数； W2——可采煤层采动影响范围内的不可采邻近煤层的瓦斯储量总和，Mm3； W2=

2i——可采煤层采动影响范围内每一个不可采煤层的煤炭储量，Mt。采动影响范围：上、下邻近层取50m～60m； X2i——可采煤层采动影响范围内每一个不可采煤层的瓦斯含量，m3/t； n——矿井可采煤层采动影响范围内的不可采煤层数； W3——围岩瓦斯储量，Mm3；当围岩瓦斯很小时，W3=0，若含瓦斯量多时，可实测或按下式计算： W3=K（W1+W2） K——围岩瓦斯储量系数，一般取K=0.05～0.20；田湾煤矿矿井范围内瓦斯储量计算如下： 1）、可采煤层的瓦斯储量W l W1=＝4.79×14.97＝71.71Mm3 式中： A li－矿井可采煤层的工业资源/储量； X1i—矿井煤层瓦斯含量，平均14.97 m3/t。 2）可采煤层采动影响范围内的不可采邻近煤层的瓦斯储量W2 W2=＝2.218×14.97＝33.2Mm3 式中：　A2i—可采煤层采动影响范围内煤层的地质储量，约为2.218Mt； X2i—可采煤层采动影响范围内不可采煤层平均瓦斯含量，平均14.97 m3/t。 3）围岩瓦斯储量W3 W3＝K(W1十W2) ＝0.1×（71.71＋33.2）

单体液压支柱维修规程

单体液压支柱维修规程一、概述为保证煤矿回采工作面单体液压支柱（以下简称支柱）符合相关技术要求，确保煤矿生产工作安全。需对单体液压支柱进行日常维修、大修、技术要求和检验等工作，结合煤矿实际，根据煤炭工业部发布的《MT 76液压支架用乳化油》、《MT 112矿用单体液压支柱》使用和维护标准，特制定本日常维修规程。请有关部门审批，维修人员严格按审批、贯彻后的本规程进行操作。二、适用范围本规程适用于煤矿井下使用的所有单体液压支柱的日常维修工作。三、维修规程 (一)、维修总则 1、煤矿建立维修车间，负责支柱的日常修理。支柱需要大修时，联系生产厂家派遣专业技术人员到煤矿进行指导和修理工作。 2、根据支柱用量配备维修工，一般每使用200根支柱配备一人。 3、维修人员须经必要的培训，全面了解支柱结构、性能、使用、检验，故障原因及处理方法等，只有经考试合格的维修工才能上岗。 4、维修车间配备专业技术人员。 5、除三用阀、顶盖、接长管、卸载装置可在井下更换外，支柱修理一律在地面维修车间进行。 6、维修后的支柱应按本规程有关规定进行检验，任何性能指标不合格的支柱不允许下井。

7、维修车间建立维修卡片，详细记录每根支柱编号、下井日期、升井日期、维修日期、故障、维修内容、检验情况、维修人等。 8、经过大修后的支柱应有检验合格证，方可入井使用。 (二)、日常维修 1、升井支柱首先应进行操作试验和高、低压密封试验，检查支柱是否损坏、故障部位及原因。 2、日常损坏或有故障的支柱应及时维修。 3、日常维修主要是更换损坏的零部件，清洗、更换橡胶密封件等。 4、凡升井的内注式支柱无论是否损坏，均需清洗通气装置，补充液压油。 (三)、支柱大修 1、大修主要是修理油缸、活柱体，改制支柱，全面检查零部件尺寸精度、表面粗糙度等。 2、大修时应更换所有橡胶密封件、塑料件，内注式支柱还需更换工作液。 3、油缸、活柱应选用经正式鉴定、技术成熟的工艺修理。无论研制还是检修中心首次采用何种工艺修复的油缸、活柱都应经国家煤矿支护设备检测中心按MT 112中6.2和8.2.3的规定（寿命试验为1000次）检测合格后，方可组织生产。 (四)、技术要求 1、标准件、密封件、外购件应选用部定点厂产品，并由质检部门验收合格后方可使用。

液压支架选型设计

辽宁工程技术大学《采掘机械》综合训练题目：液压支架选型设计班级：矿电11- 姓名：指导教师：师建国完成日期：2014/12/29

综合训练任务书一、设计任务及要求 (1) 根据所给原始数据进行液压支架选型的详细计算； (2) .编写综采工作面液压支架选型设计说明书； (3) 采煤设备与工作面综采设备配套关系图设计原始数据及条件： (1) 设计图纸（综采工作面设备配套关系图） (2) 设计说明书三、进度安排(参考) (1) 熟悉设计任务，收集相关资料 (2) 拟定设计方案 (3) 绘制图纸 (4) 编写说明书 (5) 整理及答辩四、成绩评定成绩：教师日期

目录 1液压支架选型的基本原则...................... - 1 - 2确定液压支架架型............................ - 1 - 2.1顶板分类（级）........................... - 1 - 2.2架型与支护强度初选....................... - 2 - 3主要参数计算和支架型号的确定 ................ - 2 - 3.1支架高度................................. - 2 - 3.2 支架主要结构确定 . (3) 3.2.1顶梁长度 (3) 3.2.2底座的宽度............................ - 5 - 3.2.3支架中心距确定........................ - 5 - 3.2.4支架移驾步距确定...................... - 5 - 3.3支护强度和工作阻力....................... - 5 - 3.4初撑力 (7) 3.5移架阻力及推溜力 (7) 3.6确定支架类型 (7) 4性能验算.................................... - 8 - 4.1顶板支护形式 (8) 4.2底板比压 (8) 4.3工作阻力（支护强度）和初撑力的验算 (9) 4.4顶板覆盖率 (9)

单体液压支柱支撑力测试安全操作规程

仅供参考[整理] 安全管理文书单体液压支柱支撑力测试安全操作规程日期：__________________ 单位：__________________ 第1 页共4 页

单体液压支柱支撑力测试安全操作规程为确保工作面单体液压支柱具有足够支撑力，保障回采工作面支护工作安全，根据单体液压支柱使用和维护规定，特制定本操作规程，请有关部门审批，维修人员严格按审批、贯彻后的本操作规程进行操作。一、设备配置及设备参数 1、单体液压支柱煤矿使用单体液压支柱型号为∶DN25-250/100型工作阻力∶250KN工作液压∶39.3MPa 最大高度∶2500mm最小高度∶1800mm 行程∶700mm油缸直径∶90 底座面积∶120mm2支柱重量∶68Kg 使用工作液∶5号液压油初撑力∶68.65-78.45KN 2、测试仪器∶DN25型支撑力测试仪 3、测试工具∶ 名称∶红旗牌压力表型号∶Y-60型规格∶40MPa精度∶2.5级生产厂家∶中国.红旗仪表有限公司出产日期∶2008年7月16日二、支撑力测试组织措施 1、每班配备一名专职人员，进行单体液压支柱支撑力测试工作。 2、每班至少交替抽检5-10棵单体液压支柱。 3、单体液压支柱支撑力测试工作由矿安全副矿长具体负责落实。二、支撑力测试方法第 2 页共 4 页

1、将压力表装在支撑力测试仪上，然后拧紧。 2、使用压力表应装在和测量地点同一水平线上，周围环境温度为-40℃-70℃，相对湿度不大于80％。 3、将支撑力测试仪手把拧紧。 4、将支撑力测试仪抵入单体液压支柱的三用阀中，用固定卡环卡紧。 5、避到一侧，以防止不慎液压伤人。 6、慢慢地松开手把，这时，在柱体里的乳化液上升的推动下，压力表指针开始转动。 7、根据单体液压支柱初撑力和工作液压出厂检验标准，待压力表指针静止不动或达到出厂检验标准时，停止松开手把。 8、将测试结果记入记录手册中。 9、上紧手把，直至压力表指针归零为止。 10、取下支撑力测试仪和压力表，放入工作袋中，测试工作完成。 11、若测试结果达不到规定要求，所测试的单体液压支柱禁止在井下使用。需提升至地面进行维修。维修合格达到规定要求，方可入井使用。第 3 页共 4 页

综采液压支架选型及参数确定

、前言宝源煤矿位于包头市石拐区煤田，原为30万t/a的地方小煤矿，采煤方法为房柱式采煤法。经过煤炭资源整合，生产能力将扩大为120万t/a,采煤方法采用综合机械化采煤法。根据该矿井煤层为浅埋深的特点，对综采支架选型和参数进行了设计。 2 、地质概况该矿井主采煤层为侏罗系中下统延安组6-2煤，煤层平均埋深为120m左右，厚度3～6.2m，平均4.1 m，倾角0～1°。煤层顶板以上30m至底板以下20m范围内的岩石以深灰色砂质泥岩为主，次为粉砂岩。煤层顶底板泥岩类自然状态抗压强度均小于30MPa，为软弱岩类，软化系数小于0.19，且在水中有崩解破坏现象。岩石强度在吸水状态为自然状态的1/3～1/5，煤层顶底板岩石的稳固性较差，属于典型的浅埋深煤层。 3、浅埋深煤层顶板来压特点浅埋深煤层可以分为2种类型。A类型：基岩比较薄、松散载荷层厚度比较大的浅埋深煤层，其顶板破断为整体切落形式，易于出现顶板台阶下沉，老顶为单一关键层结构的煤层，此类厚松散层浅埋深煤层称为典型的浅埋深煤层。厚度比较大、松散载荷层厚度比较小的浅埋深煤层，其矿压显现规律介于普通工作面与浅埋深煤层工作面之间,表现为两组关键层，存在轻微的台阶下沉现象。可称为近浅埋深煤层。东胜煤田属于B类型浅埋深煤层。浅埋深煤层工作面的主要矿压特征是老顶破断运动直接波及地表。顶板不易形成稳定的结构。来压存在明显动载现象。 4、架型选择的依据架型选择必须考虑支架的相关尺寸、结构特征，支护性能必须与煤层地质条件、矿压显现规律以及工作面配套设备相适应。①煤层地质条件：根据部颁标准MT553-1996煤层顶底板分类标准，该煤层直接顶为I类，基本顶为Ⅱ类，底板为Ⅱ类。②矿压显现规律：矿压特征是老顶破断运动直接波及地表．顶板不易形成稳定的结构，压力较大，来压存在明显动载现象。③ 工作顶板岩层基本为冒落带和裂隙带。B 类型：基岩面配套设备型号及参数(见表1)。表1 工作面配套设备型号及参数通过对以上各因素分析以及借鉴东胜煤田其它矿井支架使用情况,认为架型选用两柱掩护式、四连杆机构、整体刚性顶梁液压支架。

液压支架初撑力的含义

液压支架初撑力的含义、作用及选用原则？含义:支架的初撑力是指在泵站工作压力作用下，支架全部立柱升起，顶梁与顶板接紧时，支架对顶板的支撑力。作用：减缓顶板的早期下沉，增加顶板的稳定性，使支架尽快进入恒阻状态。选取原则： 1）直接顶顶板中等稳定以下，支架的初撑力一般应为工作阻力的70-80% 2）机道上方的顶板稳定性较好时，适当的顶板下沉有利于减少顶板在采空区悬顶，故初撑力不宜过高，但不应低于工作阻力的55%。 3）对于老顶来压强烈的工作面，为避免顶板大面积悬顶跨落时冲击负荷损坏机械设备，初撑力应适当加大，一般不低于工作阻力的75%。 4）当支架用于厚煤层的下分层时，若初撑力太小，在移架时容易形成大量的网兜而难于控顶，初撑力一般取采高的2-3倍的岩石重力。升柱后，高压液体进入液压支架各立柱的活塞腔，立柱逐渐升起直至顶梁与顶板紧密接触为止；与此同时，在立柱活塞腔内的高压液体的压力迅速增大到液压泵的工作压力。当高压液体充满活塞腔时，液控单向阀关闭，将高压液体锁在活塞腔内。此时，工

作在泵的工作压力下的高压液体压力称初撑压力，支架（所有立柱）对顶板的支撑力称初撑力。支架达到初撑力后，顶板不断下沉，活塞腔的体积不断变小，活塞腔内高压液体的压力不断增大。为保护液压支架的立柱不被高压液体损坏，在活塞腔的液压回路中设安全阀（又称屈服阀）。当顶板下沉，活塞下缩到6－10mm时，若顶板再继续下沉，安全阀（屈服阀）动作，从活塞腔内放出一点高压液体，使活塞腔内高压液体的压力保持在安全阀调定的压力下。此时，工作在安全阀调定压力下的高压液体压力称安全阀工作压力（屈服压力），支架（所有立柱）对顶板的支撑力称工作阻力（即屈服载荷）。工作阻力定义：液压支架工作时受到的沿油缸轴向的作用力液压支架承压时所受到的末阻力。是被动力，也是液压支架承压时顶板对支架的压力。

单体液压支柱

单体液压支柱产品详情：单体液压支柱为外供恒阻式单体液压支柱，它可以与各种顶梁配合，也可以作主柱应用。可供炮采事情面支护顶板应用，也可做其他临时性支护应用。单体液压支柱适用于煤层倾角小于25度--35度的歪斜煤层回采事情面，所适应的煤层顶底板条件是：顶板落后不影响支柱的收购，底板不宜过软，支柱压入底板深度不恶化底板的完整性，否则应加大底座。在煤质较松软的炮采事情面内应用时，对活柱体镀层表面采取保护措施，以防崩坏。支柱与木顶梁配合或做点柱应用时，应将顶盖换成柱帽，省得损坏木梁。单体液压支柱产品特点： 1、事情行程大，安全经管老本低。每个规格可替代传统活塞式单体支柱2-4个规格，减少了由于事情面采高和巷道受顶板、底板移进量的变化需求换差别型号单体支柱的频次，降低了工人劳动强度和支柱分外备用数量。 2、支护强度高，安全稳定性好。支柱无承载焊缝，同时支柱采用悬浮式技术原理，高压液产生的悬浮力直接作用在顶盖端，达到事情阻力的五分之四，立柱受力仅为五分之一，大大进步了支柱支护的稳定性和偏载能力。 3、泄漏易发现，安全可靠能高。由于布局上的改进，避免了因内泄漏造成的支柱虚顶、脱顶环境，支柱一旦泄漏，在井下现场用肉眼直接就能检查出，可随时更换支柱；采用密封补偿和密封涨紧技术原理，顶板来压越大，密封面配合越紧密，越不易泄漏。 4、应用寿命长，操作维护简便。整体布局简单，应用寿命长；操作方便，易于维护，能够大大降低支柱升井及维修率。单体液压支柱产品分类： 1、支柱按供液方式和事情液差别，分为外供液式（简称外注式）和内供液式（简称内注式）支柱。 2、支柱按事情行程差别，分为单伸缩（单行程）支柱和双伸缩（双行程）支柱，在不注明行程特征时，为单伸缩支柱。 3、支柱按应用材料差别，分为普通钢质支柱、高钛合金支柱、铝合金支柱、不锈钢支柱等，在不注明材质特征时，为钢质支柱。 4、支柱根据布局形式可分为活塞式支柱和柱塞悬浮式支柱两大类。活塞式支柱按事情行程又分为单伸缩和双伸缩支柱。柱塞悬浮式支柱采用水介质，属于“环保型”支柱。

影响煤矿单体液压支柱初撑力因素及对策

影响煤矿单体液压支柱初撑力因素及对策【摘要】煤矿使用的单体液压支柱因地质和环境影响，及刚度和使用柱鞋不当，导致单体液压支柱初撑力不足，使工作面顶板下沉，造成顶底板位移量加快。本文就煤矿使用单体液压支柱初撑力不足的因素及使用钢制柱鞋对初撑力的影响，做以分析。【关键词】柱鞋；初撑力；单体液压支柱引言随着科学技术的不断进步，煤矿支护材料也在悄然发生着变化，从最初的坑木支护，到以后的金属摩擦支柱，直到发展到现在的单体液压支柱，支护材料的每一次进步，都象征着支护材料初撑力的每一次革命，也象征着顶板管理技术的每一次突破。所谓初撑力是指支柱通过泵压而给予顶板的主动支撑力。即较大的初撑力能使支柱较快达到工作阻力，减小顶板下沉量，防止顶板早期离层破碎。在实践过程中影响单体液压支柱达不到初撑力的原因有很多，我认为有以下几个方面。 1.地质和环境因素对初撑力的影响（1）造成初撑力不足的地质影响因素有围岩特征、底板特性、煤层结构和煤层厚度变化等，其中底板松软是最基本的因素。（2）造成初撑力不足的环境影响因素有底板水，底板风化等，其中底板浸水是最基本的因素。底板浸水使煤或岩发生流动变形，随着单体液压支柱作用力的增大，煤或岩层的流动变形越严重，单体液压支柱钻底越深。单体液压支柱越是钻底，支撑力就越低。 2.支护刚度对初撑力的影响（1）造成初撑力不足的支护刚度影响因素有单体液压支柱高度不够，顶梁悬空和底板浮煤，其中最基本的因素是单体液压支柱高度不能满足采高的要求。（2）单体液压支柱的底座对底板的比压应小于底板的抗压强度，否则底座会钻底（陷入底板），导致顶板下沉量大。 3.柱鞋使用不当对初撑力的影响（1）单体液压支柱没有穿鞋，导致单体液压支柱钻底量过大，初撑力上不

采煤工作面单体液压支柱的正确使用方法

采煤工作面单体液压支柱的正确使用方法随着科技技术的进步，支护改革的发展，单体液压支柱的使用越来越广泛，为了更有利于采煤工作面的顶板管理，目前使用DZ型单体液压支柱,基本淘汰了HZWA型摩擦式金属支柱。单体液压支柱与摩擦式金属支柱相比有很多优点，一是结构简单，初撑力高；二是具有恒阻特性，工作阻力大；三是操作方便，使用安全，劳动强度低。但在采煤工作面如何用好，管好单体液压支柱，是一个值得探讨的问题。单体液压支柱的工作原理是，利用乳化液泵将工作介质压入密封的油缸，迫使活柱上升，利用液体压力使支柱给顶板一定的初撑力，当顶板下沉时，支柱载荷增加，直至顶板压力与支柱工作阻力形成新的平衡，以达到阻止和延缓顶板离层或下沉，支护顶板的目的。如果没有掌握好其基本原理，缺乏使用管理常识，违反操作规程，支柱将会受损，采煤工作面将会出现冒顶事故，使生产受到严重影响，给工人生命带来威胁。为了提高经济效益，节约降耗，向内挖潜，更好地用好，管好单体液压支柱，有效地控制顶板，确保安全生产，要做好以下工作。 1、单体液压支柱入井前必须逐根进行压力试验。单体液压支柱经长途运输，装卸，容易导致密封眼损伤，活塞弯曲，缸体凹陷，弹簧脱落。其试验原则是，在2分钟内不许有压降，4小时内缸体不允许有渗漏，升降柱不准有卡阻，限位装置必须牢固可靠。使用单体液压支柱的工作面，必须存有一定数量的备用支护材料。2、每班使用单体液压支柱前，必须对上班支柱进行检测，并建立好记录台账。由于地质条件，煤层赋存状况等因素变化,要求支护材料、支护方式适应其变化，以便有效控制顶板，保证回采工作面安全，防止支柱“带病”工作。对损坏的金属顶梁及失效的单体液压支柱必须进行更换。在同一采煤工作面中，不得使用不同类型和不同性能的支柱。在地质条件复杂的采煤工作面中使用不同类型的支柱时，必须制定安全技术措施。 3、支护要及时，支架架设要牢固，初撑力要足够。采煤工作面发生爆破后，必须立即挂梁支护，严禁空顶作业。所有的支架必须架设牢固，迎山有力，并有防倒柱措施，严禁在浮煤或浮矸上架设支架。为了使支柱适应顶板下沉的需要，增加支柱的稳定性，加大支架对顶板的摩擦力，提高支架系统的支护刚度，必须保证有足够的支撑力。柱径为80mm的，其初撑力不得小于60KN；柱径为100mm的，其初撑力不得小于90KN。使用单体液压支架时,必须初撑力≥80%规定值。对于软岩条件下初撑力确实达不到要求的，在制定措施，满足安全的条件下，必须经企业负责人审批。 4、保持支柱清洁度，防止活塞弯曲。因单体支柱在使用过程中，其三用阀、油缸、活塞等部件，经常沾着煤泥、小沙粒、油垢、铁锈等，这样大大地影响密封性能，造成手把、底座或三用阀漏液，支柱自动卸载倾倒。同时工作面严禁使用单体液压支柱顶推溜子，或倒支支柱，用来压溜头，压回柱绞车。当发现“死柱”时，严禁用炮轰，锤砸或机械强行回撤。如若搬运时不小心，猛力敲砸往往会造成活塞弯曲，油缸变形。 5、测试时乳化液浓度配比要确保，注液时操作方法要适当。乳化液采用2%-3%的M-10号乳化油与98%-97％的清水混合配置而成。水质要经过净化处理，酸碱度经化验符合要求。防止缸体部件腐蚀，严禁用清水代替乳化液；防止泵站管路老化，接头处破裂漏液，其乳化液浓度必须经常测试，确保泵站压力18Mpa以上。工作面三用阀柱液口千万不能垂直于煤壁，以免放炮时崩入煤尘，也防止三用阀意外崩出伤人。另外注液前应先开启注液枪冲刷枪口和阀注液嘴，防止将煤尘注入阀体，注液枪不用时应挂在支柱手把体上，不能乱丢乱放。所有撤出的支柱应及时外运，防止任意倒在工作面中，造成支柱被污损，影响正常使用。