单体液压支柱迎山角的计算及打设方法
掘进工作面单体柱使用规定

掘进工作面单体柱使用规定掘进工作面顺槽巷道遇构造时需采用支设“单体柱+π型梁”的方式架棚对顶板进行加强支护,为确保安全作业,生产衔接部制定单体柱使用规定,各掘开队组严格遵照执行。
一、所有单体液压支柱必须进行编号管理,三用阀要平行巷道中心线,卸载孔和手把一律朝外。
二、同一掘进工作面中,不得使用不同类型和不同性能的支柱。
三、所有单体液压支柱必须采取有效的防倒措施。
单体柱使用麻绳防倒,防倒绳要固定在单体液压支柱上部1/3以上,防倒绳悬垂度不大于3cm/m,头尾一排柱可用12#铅丝双股对折将柱头与顶(帮)网、梁固定,扭结不少于3扣或将防倒绳拴在帮(顶)网上。
四、单体柱支设成排成行,偏差±100mm。
单体柱必须支到实底,迎山有力,迎山角一般向上3~5°。
单体液压支柱初撑力,柱径Φ110mm的不小于140KN (15Mpa)。
五、单体支柱均穿铁鞋,铁鞋规格为直径不小于300mm、厚度为20mm的圆形铁鞋。
铁鞋拉绳要顺时针盘在柱体上,挂钩挂住单体柱手把。
六、抬柱和梁时采用人工搬运的方法,要两人配合作业,必须做到号令一致、动作协调统一。
往下放柱时要第三人配合,一头先缓慢放下着地,另一头再往下放,严禁乱扔、猛放,严禁二人同时放柱或扔柱,以防止号令不齐、动作不一致或不同肩时单体柱伤人。
七、码放单体柱时要竖放于巷帮且不能影响行人、行车,并用双股14#铁丝或防倒绳将其与巷帮经纬网固定,防止柱倒伤人。
严禁随意放柱或放柱后没采取固定措施。
八、架棚时,要有专人监护,使用专用的平台施工,二人扛梁上顶板,一人用铁丝将π型梁与顶网进行捆绑,登高作业人员必须系好保险带。
捆绑稳定后,在π型梁的一端,一人扶柱,一人使支柱顶盖与π型梁接触,然后将柱升紧打牢,严禁工作人员将手和身体任何部位伸到梁的平面上部,以防挤伤。
然后在梁的另一端再支一根柱,两端头的压头均不得小于10cm。
九、支棚时,必须由外向里逐架逐排进行,严禁多架棚同时进行作业。
支架(柱)迎山角定义及其示意图

1、质量要求
迎山角符合作业规程规定,误差小于±0.5°,不得退山。
2、检查方法
用半圆仪仅靠立柱与底板构成锐角的立柱侧面量测。迎山角=斜巷设计角度-半圆仪读数。
均匀布置5个检查点。量测检查点前一架支架两侧的立柱。
用半圆仪的弦长部分紧靠立柱的下侧面量测。一架棚不符合要求扣1分,扣完为止。有一架棚退山该项不得分。
迎山角
一、迎山角的定义及作用:
在平巷里,顶板压力的方向是重力方向,是垂直于巷道顶板的。在倾斜巷道内却不同,顶板压力虽然是重力方向,但顶板压力(P)可以分解为两个方向的力,一个是垂直于顶板的垂直压力(N),另一个平行于顶板的倾斜压力。
斜巷(有一定坡度采面)的支架(柱)既要承受垂直压力,又要承受下推力。因此斜巷(有一定坡度采面)的支架就不能按垂直于巷道顶底板的方向去架设,而必须向上迎一个角度,我们把棚腿(单体液压支柱)中心线与顶底板法线之间的夹角,叫做迎山角。支架(柱)迎山角是为了克服下推力,防止支架向下倾倒的措施之一。
二、迎山角的计算方法:
支架(柱)的迎山角(β)是按照巷道(采面煤层)的倾角(α)来计算的,一般迎山角等于倾角的~,即~例如巷道的倾角为30°,则迎山角为5°~4°.迎山角过大、过小都会降低支架的支撑能力。迎山角过大叫过山,迎山角给反了叫退山,都是不允许的。
当巷道倾角大于45°或者巷道倾角(α)超过底板岩石的滑动角时,底板岩石可能下滑,则巷道底板也要进行支护。
怎样确定迎山角,理论认为在6°—8°的斜巷中支护时,柱子垂直顶底板向上挺一度。在作业规程中规定迎山角为倾角的大家都知道,并下巷道及工作面顶板都有正压力和下滑力,特别在采煤工作面的正压力和下滑力较为突出,故在打柱时柱子垂直于顶底板柱头必须向上挺,但在个别采面及90%的人员认为柱头向下摆是迎山角。如果工作面顶板的压力下滑难免把工作面所有的柱子全部扑倒发生顶板事故,其实如果超过迎山角度的称之为过山,柱子垂直于顶底板柱头向下偏的称之为退山。
单体液压支柱使用规范(MTT_548-1996)

单体液压支柱使用规范(MT/T 548-1996)主题内容与适用范围本标准规定了单体液压支柱(以下简称支柱)的用途、使用条件、技术管理、使用与报废。
本标准适用于煤矿支护顶板用的支柱。
2 引用标准MT 76液压支架用乳化油MT 112矿用单体液压支柱MT/T 561单体液压支柱维修规程3 用途3.1 煤矿回采工作面顶板支护。
3.2 煤矿综采工作面端头支护。
3.3 回采工作面巷道超前支护或其他临时支护。
4 使用条件4.1 采煤方法4.1.1 单一长壁采煤法。
4.1.2 倾斜分层下行垮落采煤法。
4.1.3 水砂充填、水平分层、掩护支架等特殊采煤法。
4.2 倾角4.2.1 倾角25°以内、采高3m以下的缓倾斜工作面。
4.2.2 倾角25°~45°、采高3m以下的工作面,采取一定安全措施也可使用。
4.3 矿山压力4.3.1 具有不同矿山压力显现规律的工作面均可使用。
4.3.2 冲击地压工作面使用时#安全阀最大溢流量应大于10L/min。
4.4 顶板4.4.1 直接顶中等稳定以上。
4.4.2 破碎顶板工作面使用时应采取措施防止漏顶。
4.5 底板4.5.1 底板比压16MPa以上。
4.5.2 底板比压小于16MPa或支柱压入底板影响回柱的软底工作面应采用大底座或使用柱鞋。
5 技术管理5.1 准备使用支柱的工作面应有地质说明书,说明煤层赋存、煤的硬度、夹石、断层构造、顶底板岩性、水文地质等情况。
5.2 对同一煤层临近工作面进行矿压观测,摸清矿压显现规律。
5.3 根据地质说明书和矿压观测资料等,由采区编制作业规程。
作业规程按规定程序审批后,工作面方可投产。
5.4 支柱选型:5.4.1 根据矿压资料、顶板管理方式和支柱额定工作阻力确定合理的排距和柱距。
5.4.2 支柱规格按式(1)、式(2)选择:5.5 新到矿支柱和存放期超过一年的支柱视其新旧程度应逐根按MT 112或MT/T 561进行操作试验和高、低压密封试验,不合格支柱不准下井使用。
单体液压支柱的操作规程[1]
![单体液压支柱的操作规程[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/e7b639792a160b4e767f5acfa1c7aa00b42a9d4f.png)
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、综合管理”的安全生产方针及上级关于安全生产的文件指示,结合我矿实际和壁采工作面单体液压支柱的安全使用操作管理,特制定本操作规程。
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,但这并非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,惟独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,发挥其优越性,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%摆布的备用支柱,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,要将活柱降低到最低点位置,在工作面撤除后和支设前,如需暂时搁置也必须坚直存放,活柱降到最低位置。
3、加强乳化液管理,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,不同牌号的乳化油不许混用,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密封件,支柱的性能就得不到保证。
4、乳化液泵、乳化液箱、供液系统要时常检查,工作面每9—10 米配置一注液枪,注液枪必须完好。
5、不允许在井下,特殊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。
6、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项1、在同一工作面中不许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致,在实际应用中普通注意以下几点,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,从而造成对顶板实际支撑力的差异,不允许在顶梁上乱打木楔板条,必须加强护顶板时,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刚度。
单体液压支柱的选型计算解读

单体液压支柱的选型计算解读一、液压支柱的基本原理液压支柱是一种由液压缸、液压泵站、控制阀门等部件组成的液压系统,通过液压油的压力来实现支柱的伸缩和固定。
液压支柱具有负荷能力大、稳定性好、调节方便等特点,广泛应用于机床、压力机、起重设备等各种工程领域。
二、选型计算的主要内容及步骤1.了解工程需求:包括支柱应用的工况、工作负荷、工作现场环境等。
2.确定支柱材质:支柱材质选择应根据负荷特点和工作环境来确定,常用的材质有高碳钢、合金钢等。
3.计算支柱的额定负荷:根据工作负荷以及支柱的工作长度、挤压长度等参数,计算出支柱的额定负荷。
4.计算支柱的工作行程:根据工程需求和设计参数,计算出支柱的工作行程,即支柱的最大伸缩距离。
5.确定液压油缸的规格:根据额定负荷和工作行程,结合液压油缸的额定工作压力、有效面积等参数,确定合适的液压油缸规格。
6.确定液压泵站的规格:根据液压油缸的工作压力和油缸的速度要求,计算出液压泵站的流量和功率,进而选取适合的液压泵站。
7.设计液压管路:根据液压系统的动态和静态特性,选择合适的液压管路结构和布局,以保证系统的正常运行。
三、选型计算结果的解读在选型计算之后,需要对计算结果进行解读,判断所选液压支柱是否符合工程需求。
1.额定负荷:计算结果中的额定负荷应与工作负荷相匹配,满足负荷特点和工作环境的要求。
2.工作行程:计算结果中的工作行程应满足工程需求中的最大伸缩距离,以保证支柱能够满足工作要求。
3.液压油缸规格:根据计算结果中的液压油缸规格,核实其是否与实际选择的油缸规格一致,以确保液压油缸能够承受额定负荷。
4.液压泵站规格:核实计算结果中的液压泵站流量和功率是否符合实际要求,以确保液压泵站能够提供足够的液压动力。
5.液压管路设计:根据计算结果中的液压管路设计,核实其是否满足系统的动态和静态特性要求,以确保液压管路能够正常运行。
综上所述,选型计算是根据工程需求和设计参数,计算出适合的液压支柱规格和参数的过程。
单体液压支柱的选型计算

单体液压支柱的选型计算
首先,在进行单体液压支柱的选型计算时,需要对所承载的重量进行
准确的计算。
给定的载荷有可能是静载荷或动态载荷,因此需要结合应用
条件确定最大承载力,并根据所需的调节范围和稳定性要求确定支撑高度
的计算。
其次,液压缸的工作参数计算是选型计算的关键部分。
液压缸的工作
参数包括工作压力、有效面积和工作行程。
根据载荷计算结果和具体的应
用条件,可以确定所需的工作压力和有效面积,并通过工作行程的计算确
定液压缸的尺寸。
接下来,根据选定的液压缸参数,可以进行承载能力的计算。
承载能
力是指支柱能够承受的最大压力或重量。
根据液压缸的工作压力和有效面
积计算所得的输出力和载荷比较,确定液压支柱的承载能力是否满足需求。
在选材和结构设计方面,需要考虑支柱的工作环境和性能要求。
选材
时需要考虑支柱的承载能力、耐磨性、耐腐蚀性和密封性等因素,并选择
合适的材料进行制造。
结构设计需要考虑支柱的稳定性、密封性和可靠性
等方面,选择合适的结构形式和密封方式。
在进行单体液压支柱的选型计算时,还需要考虑实际应用的需求和经
济性。
根据经济性的要求,可以进一步优化选型结果,选择性价比较高的
液压支柱。
综上所述,单体液压支柱的选型计算需要综合考虑载荷计算、液压缸
的工作参数计算、承载能力计算、选材和结构设计等方面的因素。
通过合
理的选型计算,可以选择出性能稳定、功能满足要求且经济性较高的单体
液压支柱。
扶设单体液压支柱的操作流程及注意事项

扶设单体液压支柱的操作流程及注意事项下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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扶设单体液压支柱的操作流程及注意事项

扶设单体液压支柱的操作流程及注意事项下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
文档下载后可定制随意修改,请根据实际需要进行相应的调整和使用,谢谢!并且,本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料,如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等,如想了解不同资料格式和写法,敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by theeditor.I hope that after you download them,they can help yousolve practical problems. The document can be customized andmodified after downloading,please adjust and use it according toactual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types ofpractical materials,such as educational essays, diaryappreciation,sentence excerpts,ancient poems,classic articles,topic composition,work summary,word parsing,copy excerpts,other materials and so on,want to know different data formats andwriting methods,please pay attention!扶设单体液压支柱的操作流程及注意事项在煤矿开采和其他地下工程中,单体液压支柱是一种常见的支护设备。
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单体液压支柱迎山角的计算及打设方法
一、支柱迎山角的计算方法
迎山角是针对支柱打设的稳定与可靠性而定的,其目的就是为了加强支护技术方面的管理,便于对工作面顶板的维护,是为防止顶板沿倾向移动提出的。
下面从支柱的受力情况作一下分析(见图1),支柱支护顶板的压力,其主要是直接顶的重力,取一块直接顶 岩体A ,来进行受力分析。
在图1中,F 为老顶对直接顶的压力;F m 为老顶对直接顶之间的摩擦力;F 1,F 2分别为来自斜上方的围岩应力;G 为直接顶A 的自重;Q ,P 分别为重力G 沿倾角和法向上的两个分力;Z 为支柱对直接顶A 的支撑力;α为煤层倾角;α1为支柱与顶板间的法向夹角,即迎山角。
图1 支柱受力示意图
F
F 2
F m
F 1
Q
G
P
α
1
Z
α
当直接顶与老顶处于稳定的连接状态时,对工作面支护不会产生大影响,这种情况不必要进行分析,而直接顶与老顶处于滑动、离层的临界状态时,F 、F 1、F 2均可略去不计,直接顶A 从受力保持平衡的条件上,必须满足以下关系式:
1sin m F Z Q α+≥ (1)
1cos Z P
α≥ (2)
()1cos cos m F Z G f
αα=- (3)
sin Q GZ α=,cos P G α= (4)
式中f —直接顶与老顶间的摩擦系数。
将(3),(4)式代入(1)式得
()11cos cos sin sin Z G f Z G αααα-+≥ (5)
所以
()()
11cos sin cos sin Z f G f αααα-≥+
()11cos sin cos sin G
f f Z αααα+≥
+
设一锐角β,使
cos β=,sin β≥
则有
()()1sin sin G
Z αβαβ+≥
+
()1sin arc sin G Z
ααββ
⎡⎤
≥++⎢⎥⎣⎦
(6)
对于每棵支柱支护的直接顶重量G 则有以下表达式
h G N γ
=
式中 h —直接顶的厚度;
γ—直接顶的容重; N —工作面支护密度。
将此式代入(6)式则得迎山角为
()1sin arc sin h NZ γααββ⎡⎤
≥+-⎢
⎥⎣⎦ (7)
从受力分析结果来看,支柱迎山角是针对防止直接顶沿倾向滑动来确定的,而承受直接顶法向的压力在选择工作面支护密度计算时都考虑一定的富余系数,因此关于防止直接顶沿法向垮落的问题在此不必进行讨论。
二、 支柱迎山角的应用计算
由(7)式可以看出支柱迎山角的计算,必须知道直接顶的厚度h ,岩体容重γ,煤层倾角α,支护密度P ,支柱的支撑力Z 以及岩石的内摩擦角β。
一个工作面一经确定除支柱的支撑力Z 外,而支柱的支撑力则需从现场实际观测来确定,这样支柱的迎山角就可以从计算中得出。
以某煤矿一采区36层200-右工作面为例:该面煤层倾角α为14°;直接顶厚度h 为3.2m ;岩性为细砂岩,容重γ为3
2.5t m ;支
护密度N 选择为3
1.78m
根
;支撑力Z 通过现场观测为t
9根
,岩石内
摩擦角β取25°;由(7)式可知,选择的迎山角1 4.3α≥ ,取5°。
三、迎山角的打设方法
在实际操作中,用测量角度的方法来打设支柱迎山角,非常不便,可以通过以下测量距离的方法进行操作(见图2)。
图2 测量距离示意图
图2中,AB 为工作面顶板铅垂方向;CB 为工作面支柱;DB 为顶板法向;α、1α分别为煤层倾角和支柱迎山角。
由图中几何关系可知
()
1tan tan AC DB αα=- (8)
式中,DB 为工作面采高,通过计算可知AC 段的长度,操作者在作业时,从顶板A 点持一铅垂,将支柱底座置于顶板岩铅垂点B 上,支柱顶部打在顶板C 点处,C 点位置为从A 点沿顶板倾向量出事先计算好的AC 长度,即得出C 点位置。
实践证明,采用这种方法打设支柱迎山角简单准确,便于操作,既简化了工艺,又保证了支护质量。
四、支柱迎山角计算应用中应注意的问题
(1)、对支柱支撑力数值的观测是一个关键。
如果观测的不够准确,则迎山角的计算也就不够合理。
一个工作面,支柱支撑力是一个动态值,为了达到准确性,就要求勤观测,多取点,迎山角就要
D
α
1
α
αC
A
B
根据观测的结果不断地进行修正。
(2)、大倾角工作面,这种计算方法不适用,这时不但要考虑底板的移动,同时也要考虑支柱本身的防滑。
(3)、对于近水平煤层,支柱的迎山角可以不必考虑,即按底板的法向打设即可。
(4)、既然支柱的迎山角是针对防止顶板沿倾向滑动提出的,对于俯斜推进的工作面,在顶板连续、状态完好的情况下,迎山角就显得不重要,其支护的重点在于防止串矸和支柱本身的防滑。
(5)、迎山角的计算应用,适用于上下山巷道的架棚支护。