大采高液压支架使用中存在的问题与对策
大采高液压支架使用中存在的问题与对策王永东,田银素(神府东胜煤炭有限责任公司补连塔煤矿,内蒙古伊金霍洛旗017209)摘要:介绍了国产ZY6000-25/50型及引进的JOY8670-24/50型大采高液压支架在补连塔煤矿的使用情况,对国产支架钻底及掩护梁、底座损坏的原因,引进支架的倾倒原因进行了分析,并提出相应的解决办法。关键词:大采高支架;支架钻底;支架倾倒;解决对策中图分类号:TD33544文献标识码:B文章编号:0253-2336(2002)S0-0047-03ExistingproblemsandmeasuresofhighmininghydraulicpoweredsupportWANGYongdong,TIANYinsu(BuliantaMine,ShenfuDongshengCoalCompangLtd.YijinhuoluoQi017209,China)补连塔煤矿煤炭年生产能力为600万t,属一井一面矿井。现开采1-2煤层,煤层平均厚度53m,煤层倾角1~3,煤层稳定,地质结构简单,适合一次采全高、大规模集中开采。该矿于1997年10月16日投产,采用北京煤机厂生产的ZY6000-24/50型液压支架和JOY公司生产的JOY8670-25/50型液压支架。这两种架型均是针对大采高工作面开采而设计的。使用中,两种支架都存在着不同形式的问题。1液压支架主要技术特征(1)ZY6000-25/50型液压支架架型整体顶梁二柱掩护式工作阻力/kN6000支撑高度/m25~50初撑力/kN5048工作面架数/架166端头支架数/架4质量/t23支架中心距/mm1500拉架步距/mm1000移架速度/s架-112~15运输尺寸/mm6700梁端距/mm250~450(2)JOY8670-24/50型液压支架架型整体顶梁二柱掩护式工作阻力/kN8670支撑高度24~50m初撑力/kN60566工作面架数/架143端头支架数/架6质量/t235支架中心距/mm1750拉架步距/mm865移架速度/s架-18运输尺寸/mm7470梁端距/mm250~5502国产大采高液压支架的使用情况21在2211工作面使用中存在的问题及解决办法2211工作面使用的ZY6000-25/50型液压支架,工作面刚投产时,生产中就出现了推移输送机困难的问题,拉架时支架底座提不起来,导致支架钻底,底座间的浮煤将推拉框架压死,从而导致推移输送机困难。为保证正常生产,工作面支架采用侧护板提架的方法,即在降架的同时将侧护板伸出,致使支架顶梁不动,将底座提起来,这样基本上解决了工作面支架钻底的问题。端头支架则采用支柱提架的方法解决支架钻底的问题。由于支架平衡装置设计不合理,在采高低于36m时,一旦支架顶梁仰斜,很容易将平衡油缸拉坏。在投产初期就出现了非常严重的平衡油缸损坏事故。在生产中严格控制采高及采煤机挑顶量,准确掌握工作面周期来压规律。在生产中,后期很少出现平衡油缸损坏事故。解决了上述问题后,2211工作面的产量大大提高,在工作面含两层夹矸、煤质坚硬、大块煤影响严重的情况下,生产能力仍保持2万t/d的水平。47第30卷增刊煤炭科学技术2002年1月22在3201工作面使用中存在问题及解决办法3201工作面于1999年1月投产,可采储量360万t。采用ZY6000-25/50型液压支架。使用过程中,给支架全部增加了提底油缸,解决了支架钻底的问题。工作面生产能力达到25万t/d。随着产量的增加和采高的增大,出现了支架底座和掩护梁损坏的事故,严重影响了工作面生产。工作面顶板初次来压刚过,就有10架支架的掩护梁不同程度地开焊或断裂,其中6、7、161号尤为严重。到2月18日,共有24架液压支架掩护梁开焊或断裂。1999年2月27日,又有21架支架底座开焊,其中5架支架底座断裂。截止3月4日,共发现了30架支架底座损坏。ZY6000-25/50型液压支架损坏情况如图1所示。
图1ZY6000-25/50型液压支架损坏位置示意对支架进行补强焊接后,在3201工作面回采过程中,创下了日产33592t的最高纪录。23液压支架损坏原因分析231设计制造方面的原因该型支架是我国在吸收国外先进技术的基础上,自行设计制造的二柱掩护式大采高液压支架。该支架服务2211和3201两个工作面,回采时的采高4~45m,采出煤量共计487万t。该支架的优点是:由于采用了大流量片阀,拉架循环时间为12~15s/架,完全能够满足采煤机的牵引速度;在3201工作面回采过程中,能够保证25000t/d的水平;支架工作阻力为6000kN,基本上满足了补连塔煤矿顶板支护的要求,只要不在工作面顶板周期来压期间停产,顶板就不会有过度下沉;当采高达到45m时,不会发生倒架现象;能满足工作面安装及回撤的要求。设计上存在的问题主要有:(1)支架没有设计提底油缸,导致推移输送机困难;(2)支架平衡机构设计不合理,导致平衡油缸频繁拉坏;(3)支架底座底板和底座采用焊接结构,底座立筋钢板厚仅16mm,由于支架底座应力集中在底座前端,导致支架底座断裂损坏;(4)支架掩护梁立筋设计较薄,使油缸安装孔位置应力过于集中,导致掩护梁断裂;(5)掩护梁和底座的断裂与所使用钢板的材质有一定关系。232矿压显现的影响支架掩护梁和底座的损坏与工作面顶板压力大小和工作面压力分布规律有着密切的关系。(1)工作面矿压大,周期来压明显。3201工作面上覆基岩厚度为100~120m。根据资料分析,在工作面开切眼附近的老顶岩层有两层,厚度分别为123m和16m,岩性分别为粗砂岩和中砂岩。由于老顶较厚,导致工作面周期来压剧烈,在工作面表现为片帮严重。来压时,支架安全阀普遍开启,梁端护顶煤破碎,是导致支架底座和掩护梁损坏的根本原因。(2)工作面顶板垮落规律及压力分布的影响。工作面顶板垮落情况。由于3201工作面为首采工作面,不受周围矿压影响,直接顶较完整,在工作面中部(对应40~120号支架)的顶板垮落方式为随采随冒;而在工作面两端部(分别对应1~40号和120~166号支架)的顶板垮落具有一定的步距,冒落的大块矸石砸在支架掩护梁上,导致其损坏。从掩护梁损坏情况来看,大部分集中在1~40号和120~166号支架范围内如图2所示。工作面矿压分布规律。工作面老顶初次来压过后,工作面矿压一直较大,从支架立柱安全阀开启情况看,30~130号支架为压力集中区,尤其在周期来压期间,安全阀卸载严重,而两侧支架安全阀很少泄液,所以底座损坏的支架大多集中在30~130号支架之间。3引进的液压支架的使用情况31在3202工作面使用中存在的问题及对策补连塔煤矿3202工作面引进使用了JOY公司48第30卷增刊煤炭科学技术2002年1月
图23201综采工作面顶板垮落示意的成套综采设备,其中支架的型号为JOY8670-24/50型。该支架在3202工作面老顶初次来压后也出现了问题,在拉架过程中支架始终向机头方向倾倒,尤其是50~120号支架较为严重,使支架大角度倾斜,支架底座骑在推拉杆上,导致拉架困难,并可将支架推拉油缸的油管挤坏。另外也存在调面困难的问题。为解决这一问题,采用了两种利用侧护板调架的方法:动态调架,即拉架时同时伸出侧护板将支架扶正;静态调架,即由人工调架,发现哪一段支架倾斜,就在支架静止状态下逐架调整。但静态调架方法既费人工,又影响割煤速度。根据该型支架配套电液阀的特点,增加了拉架时伸侧护板的功能。通过改造,取消了静态调架人员,但拉架工的操作仍比较复杂,拉架工在机头、机尾拉架时采用临架操作、定向拉架分段的方法,即在前一架支架升架前先将下一架降下来(下一架支架不降则前一架支架的侧护板伸不出来),但调架效果并不理想,伸侧护板时导致支架整体向机头方向扭转,支架仍有向机头倾倒的趋势,因此,支架仍不能实现自由模式操作。针对上述情况,决定将支架掩护梁侧护板油缸去掉,仅保留顶梁侧护板油缸,然后在30~130号支架上增加伸侧护板功能。通过改造,支架的调架效果大大改进,减少了临架操作次数,基本实现了自由模式操作。32支架倾倒原因分析321设计制造方面的原因该型支架倾倒形式为横向。从支架设计角度分析,倾倒原因与支架四联杆机构销轴配合间隙过大、支架整体刚度较差有关,特别是四联杆与掩护梁的刚度较差;支架四联杆参数选择也不合理。322工作面条件的影响根据采场条件分析,有几种原因:3202工作面采高较大,在45~48m;工作面初次放顶以后,矿压始终比较大,煤壁片帮严重,周期来压明显;尽管3202工作面属于近水平煤层,煤层倾角1~3,但工作面局部起伏较大,在大采高情况下,很容易发生支架倾倒事故。33引进液压支架的优缺点JOY8670-24/50型液压支架是神东矿区引进的第一套大采高液压支架,截至2001年6月,已生产煤炭350万t。从使用情况看,该型支架具有以下优点:(1)支架的管路、阀件消耗量比国产支架小,支架结构件(掩护梁、底座、顶梁等)也未发现损坏;(2)采用电液阀控制,自动化程度高,降低了劳动强度和事故发生率;(3)该支架工作阻力为8670kN,完全能满足本工作面顶板支护的要求。在工作面采高达到45m以上时,未发生过顶板台阶下沉和支架严重下降问题;(4)该支架拉架速度为12~15s/架,与采煤机、刮板输送机配套情况较好,能够满足高产高效的要求。在3202工作面可达到25~27万t/d的水平。在年产500万t的情况下,可率先实现5天工作制。缺点是:支架存在倾倒问题,尤其在生产初期,极大地影响了工作面生产效率;电液控制系统仅有自由操作模式,不能与采煤机联动,在工作面端头也不能实现自动化控制;由于管路设计等原因,拉架速度也较慢,达不到8~12s/架的要求;支架及电液阀的配件价格较昂贵。补连塔煤矿使用的大采高二柱掩护式液压支架,不论是国产还是进口的,在设计上都存在一定问题,尤其是国产支架,其设计制造技术和所选用的材质,与国外都存在一定的差距作者简介:王永东(1966-),男,山东聊城人,高级工程师,现任神府东胜煤炭有限责任公司补连塔煤矿副矿长。收稿日期:2001-12-08;责任编辑:杜乐清49第30卷增刊煤炭科学技术2002年1月
煤矿液压支架常见故障及其维护策略
煤矿液压支架常见故障及其维护策略
摘要:液压支架是煤矿井下综采的重要的支护设备,与采煤机、刮板输送机等协同作业,完成煤炭的开采。在煤炭开采的过程中,需要对液压支架支护状态及位置进行实时调整,由于井下作业的环境复杂且空间较狭小,进行液压支架调整时的劳动强度大,作业效率低,对煤矿的综合开采效率造成影响。针对液压支架在煤矿开采过程中的应用,进行电液自动化控制系统的设计,采用PLC及CAN数据总线实现对液压支架工作过程的自动化控制,实现液压支架的无人化调整,提高液压支架的调整效率,从而保障煤矿的开采效率。
关键词:煤矿;液压支架;故障及维护
中图分类号:TD355文献标识码:A
引言
在煤矿机械化采煤设备中,液压支架是必不可少的关键设备之一。在煤矿开采中,液压支架和铲运机、采煤机等设备相互配合,承担着支撑煤矿工作面的重要任务。液压支架的运行情况不仅关系到煤炭生产效率和设备安全,更关系着人员安全。随着社会经济和采煤机技术的发展,液压支架发展迅速,以电液控制系统为核心的液压支架控制系统已经取代了传统的液压支架控制方式,工作面支撑效率和安全性得到了极大的提升。
1 存在的问题
1.1 安装尺寸不精准
煤矿井下液压支架油缸装置主要是借助液压油缸所产生的液压能。因此,液压油缸的密封装置的各个零部件的安装尺寸要求相对较高,只有在其安装过程中,各个部件之间实现无缝衔接,达到完全密封的状态,才能够保障其液压油缸的正常工作。零部件之间一旦产生缝隙,使其密封性下降,不仅会导致液压油缸所产生的液压能不足,同时还会由于液压流过大而引发油缸泄漏故障。 1.2 液压支架油缸常见故障
油缸是液压支架的主要部件,其安装、材料、工作环境和维护状态直接关系到液压支架的安全。油缸的常见故障有:1)安装尺寸不准确。液压支架密封装置安装时,通常不能保证其尺寸,因此会影响油缸的密封性,影响采矿。2)材料选择不合理。如果选材不合格,则无法保证煤矿人员的生命安全。良好的材料可以有效地保证煤矿开采的安全稳定。3)工作环境影响。工作环境对液压支架油缸也有影响,油缸密封装置会受到污染物和细微颗粒的影响发生泄漏。4)设备老化。还有一个原因是设备老化,老化轻者影响设备作业效率,重者造成重大事故。
综采工作面液压支架几种常见事故的预防与处理-精品文档
综采工作面液压支架几种常见事故的预防与处理
在综采工作面,合理地选择架型是管理好顶板的前提条件,而正确地使用液压支架则是安全生产的重要保证。任何性能良好的支架,只有正确的使用,才能发挥支护作用,有效地控制工作面矿山压力。下面根据对以往的综采工作面液压支架事故处理与预防实践,介绍如下。
一、液压支架下陷后的处理
在松软底板条件下使用液压支架时,容易使支架底座陷入底板。支架底座陷入底板不仅会降低支架的支撑强度,而且会给移架带来困难,有时会因液压支架移不动而影响整个工作面的正常生产。因此在松软底板的煤层中布置综采工作面时,应考虑工作面底板岩层(或煤层)的抗压强度、工作面涌水量对底板的影响,以及正确选择架型等问题。底板抗压强度的最小值应大于支架底座对底板的最大比压值,且应考虑工作面涌水对底板强度的影响。松软底板往往遇水后容易膨胀、鼓起,其抗压强度显著降低,因此松软底板条件的工作面应适当控制涌水量。
液压支架在顶板压力作用下,如果底座陷入底板,可根据不同情况采取以下几种相应措施。轻微下陷时,移架前在支架底座下垫块木板,支架即可降柱前移。底座下陷稍深时,可以在支架顶梁下打一个斜撑柱,并系上安全绳,以防倒柱伤人,然后降柱提起底座,此时也可将木板垫入底座,再移架到新的工作位置。底座陷入较深时,可利用邻架进行处理。借助邻架前梁进行处理,即将锚链或钢丝绳的一头拴在邻架的前梁上。另一头拴在本架底座上,降下邻架的前梁,在本架降柱移架的同时,升起邻架的前梁,把本架底座吊起前移。也可以在支架底座前侧安装提底座装置。
二、液压支架倾倒的预防及处理
在生产过程中,有时会遇到液压支架的倾斜歪倒事故,即倒架。倒架事故不仅给移架工作带来很大困难,而且常因倒架区域顶板得不到有效支撑引起局部冒顶事故。如果不及时处理,还会由一架支架倾倒而使相邻支架相继倾倒,造成事故的继续扩大,严重影响生产。因此,发现有倒架趋势,应及时调架处理,防止倒架事故的发生;一旦发生倒架事故,要立即扶起,避免事故的扩大。
ZZ13000/28/60型液压支架常见故障分析
科技情报开发与经济 SCI—TECH INFORMATION DEVELOPMENT&ECONOMY 2012年第22卷第9期
文章编号:1005—6033(2012)09—0155—03 收稿日期:2012—02—15
ZZ 1 3000/28/60型液压支架常见故障分析
李儒枝
(同煤集团晋华宫矿机电科,山西大同,037016)
摘要:对新型大采高液压支架ZZ13000/28/60常见故障的原因进行了分析,并介绍了 相应的排除办法和解决方案。
关键词:采煤机械;液压支架;故障分析 中图分类号:TD355 ̄.3 文献标识码:A
矿用液压支架作为实现采煤机械化与自动化的关键设备, 其性能直接影响到生产率的提高。综合来说,新型大采高支架应
该满足如下条件:架型适应中等稳定及坚硬顶板条件要求;防倒 防滑功能,能满足煤层倾角在15。以下工作面的使用要求;高度
为2 800 mm~6 000 mm,在技术上应具备和大型设备配套的能 力;快速移架的能力;高强度、高可靠性等条件。基于上述技术要 求,晋华宫矿2010年引进天地科技股份有限公司开发设计的
ZZ13000/28/60型新型大采高液压支架,与MG1 100/2760型采煤 机、SGZ1000/1400型运输机配套,组成新型大采高联合采煤机
组,用于长臂式回采工作面落煤与装煤。
l 问题提出
本支架虽然出厂时经过样机的各种受力状态下的性能试
验,经受了各种考验,主要结构件和液压元件的强度足够,性能 可靠,在正常情况下一般不会发生大的故障。但是,支架在井下
使用过程中,由于煤层地质条件复杂,再加上维护方面也存在一 些隐患,因此支架出故障在所难免。因此,必须加强对综采设备 的维护管理,使支架不出现或少出现故障。然而,一旦出现故障,
不管故障的大小,都要及时查明原因迅速排除,使支架保持完 好,保证综采工作面的设备正常运转。
2原因分析及提出解决方案
2.1结构件和连接销轴
大采高液压支架的稳定性和适应性分析
204 理论研究苑 科201 宰蓑霸万L 2年第6期搿
大采高液压支架的稳定性和适应性分析
王玉安
(安徽省矿业机电装备有限责任公司,安徽淮北235000)
摘要对引起大采高支架不稳定的因素进行了分析,并给出了具体的解决措施,并对其采取的对策和措施进行了系统研究,同时对大采
高支架的适应性也进行了分析,指出了其中的规律,对大采高的设计和使用有一定的帮助和借鉴意义。
关键词液压支架;大采高;稳定性;适应性
中图分类号TD355.4 文献标识码A 文章编号1673—9671一(2012)032—0204—02
我国是世界上厚煤层储量最大的国家之一,小于6.5 m的厚煤层,煤 层倾角小于20。,煤的硬度在1.0以上,中等稳定顶板,煤层底板f≥2的
条件下,采用大采高综采是提高煤炭回收率,提高煤质,实现高产高效
的好方法。大采高液压支架作为大采高综采工作面的关键设备承担着支 护顶板、维护作业空间的安全,推移输送机和采煤机等任务,可以说液
压支架的适应性和可靠性成为大采高开采成败的关键因素。研究大采高 液压支架适应性及可靠性,实现工作面的高产高效,这对于进一步完善
大采高综采开采技术具有重要意义。
1大采高支架稳定性分类及影响因素
大采高液压支架稳定性包括单个支架和工作面支护系统的稳定性两 个方面。保持支架的稳定性就是要尽量降低不利因素的影响,有效提高
支护系统的稳定性。本文着重介绍单个液压支架的稳定性,包括横向稳 定性和纵向稳定性。
1)横向稳定性是指支架在运动和承载过程中,支架结构与对称中 心平面垂直方向(沿工作面方向)保持稳定的特性。横向稳定性在实
际使用中主要产生不稳定的形式主要有3种:顶梁与底座发生相对角 位移;顶梁与底座发生相对线位移;顶梁平面相对底座平面有一横向
夹角。 2)纵向稳定性指支架结构沿对称中心平面方向(垂直于工作面方
向)保持其几何位态稳定的特性。纵向稳定性在实际使用中主要表现为 3种形式:支架向煤壁方向倾斜;支架向采空区方向倾斜;顶梁平面与
基于大采高液压支架的优化设计
工业技术 基于大采高液压支架的优化设计
李梦晗’程延海’王富 潘家保’ (1.中国矿业大学机电3-.程学院,江苏徐州221116;2.郑州四维机电设备有限公司,河南郑州450001) 摘要:在现场调研实测基础上,分析了浅埋煤层大采高工作面矿压显现规律,利用ANSYS软件,分析了大采高液压支架在实际工况中 所出现的常见问题 提出了大采高液压支架常见问题在设计方面的改进措施。该研究为大采高液压支架的设计及使用维修提供了指导。 关键词:大采高;液压支架;支架稳定性 中图分类号:TD355 文献标识码:A 前言 液压支架是煤矿综采的主要设备之一。其 投资约占综采装备总投资额的60%以上。它的 作用主要是支护采场顶板,维护安全作业空间, 推移工作面采运设备。在我国煤炭资源中,厚煤 层及特厚煤层储量约占总储量的45.6%,厚煤 层及特厚煤层原煤产量占到了全部产量的 44.8%。华北、东北、华中和西北十三大煤炭基地 的主采煤层多属厚煤层及特厚煤层,因此厚煤 层及特厚的开采在我国煤炭生产中占有十分重 要的地位。其中,大采高液压支架是厚煤层练采 的关键设备。有效的采场支护是大采高工作面 安全生产的前提条件,大采高液压支架的稳定 性、适应性、可靠性是决定大采高成败的关键因 素。由于大采高液压支架比一般支架受力更为 复杂,对设计、制造和使用的技术要求高。它的 性能和结构的可靠性以及对工作环境的适应性 将影响整个综采工作面的安全生产。因此,设计 一套合理的大采高液压支架对厚煤层开采有重 要的意义。本文针对大采高液压支架的工作特 点,结合现场调研所得数据基础上,总结浅埋煤 层大采高1作面矿压显现规律,利用ANSYS有 限元分析软件对大采高液压支架进行强度分 析,在此基础上,对其顶梁柱帽和底座柱窝处出 现开裂、掩护梁腹板处开裂、支架漏矸,危害作 业安全、底座前端扎底,推溜移架困难、平衡千 斤顶损坏等常见情况在设计上做出了改进措 施。优化了载能力,保证了合理足够的安全系 数,改善了大采高液压支架的稳定性和可靠性。 1浅埋煤层大采高工作面矿压显现规律及 大采高液压支架存在的问题 浅埋煤层长壁工作面矿压显现的突出特点 是顶板基岩沿全厚切落。来压期间有明显的顶 板台阶下沉,来压时间短,动载明显。同时,从采 场支护阻力影响因素可知,浅埋煤层工作面顶 板压力随采高的增大而减少,随直接顶厚度的 增大而增大,随推进速度的加快而减小。在一定 程度上,加大采高和加快推进速度是浅埋煤层 长壁开采工作面岩层控制的经济而有效的途 径。从工作面的观测数据也可以发现,保持较高 的初撑力和工作阻力能够维持顶板稳定,控制 顶板台阶下沉 大采高液压支架的特殊矿压显现规律,使 其在使用过程中常出现的问题有,顶梁柱帽和 底座柱窝处出现开裂、掩护梁腹板处开裂、支架 漏矸,危害作业安全、底座前端扎底,推溜移架 困难、平衡千斤顶损坏。 2大采高液压支架的设计改进措施 2.1支架横向稳定性 由于支架高宽比过大,加之零部件间隙过 大,当使用在倾角大于l2。左右的煤层时,形成 支架顶梁组件向支架顶、底面垂直线的倾斜下 方严重偏移,受载后使支架零部件损坏、甚至倾 倒。这种削弱的稳定性容易造成下列问题:(1) 支架倾倒、支撑效果不佳;(2)支架受力恶劣、承 载能力下降;(3)顶板管理困难。 顶梁横向偏移后的支架受力情况如图1及 图2所示,可以看出,(1)合力作用点偏移,对支 架中心的力矩为:M1=FA;(2)横向摩擦力fF对 支架产生力矩M2--f'H,对顶梁、底座等产生横 向弯喃,而掩护梁、前后连杆受扭曲;(3)附加力 矩M对顶梁、掩护梁及立柱产生横向弯曲,且 使前后连杆受力增大;使立柱及连杆等结构件
大采高综采工作面倒架原因分析及处理方法
龙源期刊网
大采高综采工作面倒架原因分析及处理方法
作者:韩效辉
来源:《探索科学》2015年第06期
摘要:潘北矿11313综采工作面基本顶为厚层砂岩顶板,初采时煤层受断层牵引而上翻,造成工作面液压支架逮顶煤回采。顶煤及直接顶易碎、易冒,致使支架空顶;同时,由于工作面倾角变大,支架适应性差及管理不当等原因,造成支架大面积歪斜、倾倒,严重影响生产。本文针对性的分析了倒架的原因,并提出倒架的防范措施及处理方法。
关键词:大采高;初采;倒架;单体扶架;防倒
1工作面概况
11313综采工作面为潘北矿A组煤东一采区三阶段,开采3煤层。煤层均厚5.77m,倾角平均17°;工作面走向长760m,倾斜长123m。“三机”为MG750/1775-WD型采煤机、SGZ1000/2×700型刮板运输机、ZZ9200/24/50型支撑掩护式支架(67台)及ZZG9200/21/42型过渡支架(5台)。
工作面直接顶为均厚1.58m的泥岩,基本顶为均厚16.75m的中细砂岩。根据掘进资料及坑透资料,工作面回采范围共赋存12条断层、11个地质异常区。异常区内隐伏未知断层较多。工作面初采时受F11313-9断层影响较大,该断层产状为8~330°∠50~63°H=5m。
2工作面倒架原因分析
2.1工作面倾角影响
工作面倾角对倒架的影响主要表现在两个方面,一是存在下滑分力,二是支架重心偏离支架底座中心使支架稳定性降低。对于综采工作面,当倾角大于15°时,倾角就会一定程度上影响支架的稳定性。
11313工作面在实际回采过程中局部倾角达到25°,大大增加了支架倾倒的可能性。
2.2工作面采高影响
1)支架支撑高度增高使自身重心上移,重力沿倾斜方向分力的力臂增大,进而使支架向下倾倒的力矩增大。
液压支架地结构原理及常见故障
实用标准
文案大全 一、液压支架的工作原理及结构
1、液压支架的工作原理:
液压支架是以高压液压为动力,由若干液压元件(液压缸和阀件)与一些金属结构件按一定连接方式组合而成的一种采煤工作面支护设备,它能实现升架(支撑顶板)、降架(脱离顶板)、移架、推动刮板输送机前移以及顶板管理一整套工序,并能可靠地支撑顶板,有效地隔离采空区,防止矸石进入工作面,保证了正常作业所需的空间。液压支架与采煤机、工作面刮板输送机配套使用,实现了采煤综合机械化,解决了机械化采煤工作面顶板管理落后于采煤工作的矛盾,进一步提高了采煤和运输设备的效能,减轻了煤矿工人的劳动强度,改善了安全生产条件。
2、液压支架的基本组成部分:
液压支架由承载结构件、执行元件、控制和操纵元件、辅助装置、传动介质等组成。
实用标准
文案大全 图—1液压支架的组成
1—前立柱;2—后立柱;3—顶梁;4—掩护梁;5—前连杆;
6—后连杆;7—底座;8—操作阀;9—推移千斤顶
⑴承载结构件有:顶梁、掩护梁和底底座等。
顶梁是直接与顶板相接触,并承受顶板岩石载荷的支架部件;
掩护梁是阻挡采空区冒落矸石不涌入工作面空间,并承受冒落矸石的载荷,以承受顶板水平推力的部件;
底座是直接与底板相接触,传递顶板压力到底板并承受顶板压力的支架部件。
⑵执行元件有:立柱和各种千斤顶。
立柱是支撑在顶梁(或掩护梁)和底座之间直接或间接承受顶板载荷的油缸,立柱是支架的主要动力执行元件,它的结构强度和结构形式决定了支架的支撑力的大小和支撑高度范围;
千斤顶是除立柱以外的各种油缸,它完成推移刮板输送机、移设支架和调整支架及完成各种保护动作等。
⑶控制和操纵元件有:操纵阀、截止阀及各种油缸的控制阀等。
操纵阀是用以操纵支架各执行元件动作的阀,它是支架的动作指挥元件。根据支架的执行元件多少及对动作的要求不同,操纵阀的结构也不一样。液压支架上所用的控制阀较多,但油缸控制阀只有液控单向阀和安全阀。 实用标准
煤矿井下液压支架常见故障分析及预防措施
引言
液压支架是煤矿井下综合机械化开采的关键设
备袁可以有效地支撑和控制工作面顶板袁隔离采空
区并推进刮板输送机袁是采面实现采煤尧运输和支
护等所有工序的重要装备[1]遥随着采面煤层开采深
度与机械化水平的提高袁井下作业条件变得更加复
杂多变袁液压支架各部件故障率增加袁其稳定性受到威胁袁无法保证采面正常生产作业袁降低了作业
面的产量与经济效益[2]遥因此袁针对液压支架常见
的故障类型及其成因进行深入剖析袁并依据其成因
提出了科学的故障预防措施遥1液压支架结构组成
液压支架基本组成部分主要包括承载结构件尧
动力油缸尧控制与操纵元件尧辅助装置与工作液体遥
其中院承载结构主要包括顶梁尧掩护梁和底座曰动力
油缸主要包括立柱与千斤顶曰控制与操纵元件主要
包括控制阀渊液控单向阀和安全阀冤尧操纵阀等各种
阀件和管件[3-4]袁具体如图1所示遥
2液压支架常见故障及其成因
煤矿井下液压支架运行过程中常出现的故障主
要有千斤顶与立柱部件故障尧液压支架失稳以及油
缸与管路泄漏故障等遥
千斤顶是液压支架重要的液压组成元件袁其主
要有前梁尧推移尧调架尧复位尧平衡尧尾粱以及护帮千
斤顶等遥千斤顶在使用过程中受到井下作业环境的影响常常会产生故障袁且故障率相对较高遥其故障主
要表现在院千斤顶密封性受损坏尧焊缝断裂以及漏
液袁导致千斤顶动作变慢或不动作曰泵压不达标尧过
滤装置损坏以及高压管路断裂都将导致千斤顶不动作等故障问题遥
立柱的稳定性能够有效保证井下生产的安全袁
其部件主要包括活柱尧中缸尧外缸尧密封元件及导向
件等遥在立柱的使用过程中常常会出现以下故障院密
封件损坏袁主要由于部分元器件老化曰液压管损坏造
成乳化液泄漏袁过滤装置被杂质堵塞袁安全阀调定压
力值低尧截止阀开启幅度不够与未开启以及立柱变
形等均会导致立柱升降故障曰泵压以及阀门压力过
低袁使得立柱部件荷载相对较低出现超载现象袁导致
承载故障曰立柱中的导向件对刚度要求较高袁在使用
过程受矿山压力的影响极易产生变形曰受井下作业
环境影响袁立柱缸体以及活柱易产生磨损及老化现
液压支架大修方法
液压支架大修方法
一、检查:
1.检查液压支架的外部是否有明显的破损和腐蚀。
2.检查各个连接部位的紧固螺栓和密封件是否完好。
3.检查液压部件的工作压力和工作温度范围是否正常。
二、拆卸:
1.根据拆卸顺序,按照制定好的计划拆卸液压支架的各个部件。
2.在拆卸过程中,注意记录每个部件的位置和连接方式,以便后期组装时使用。
三、清洗:
1.将拆卸下来的液压支架部件进行清洗,去除污垢和沉积物。
2.可以使用溶剂、高压水枪或专用清洗剂进行清洗。
3.清洗后,用干净的布擦拭干净,并注意不要将清洗剂残留在零件表面。
四、修复:
1.修复液压支架的主要部件,如液压缸、阀门和密封件等。
2.根据具体情况,对磨损、腐蚀和损坏的部件进行修复或更换。
3.在修复过程中,严格按照规范和要求进行操作,确保修复后的部件符合要求。 五、组装:
1.根据拆卸时记录的部件位置和连接方式,按照顺序进行组装。
2.注意使用正确的工具和设备,并确保每个连接螺栓和紧固件都正确安装。
3.在组装过程中,可以对一些易损零件进行涂抹适量的润滑油或润滑脂,以减少磨损和摩擦。
六、测试:
1.在组装完成后,进行液压支架的压力测试。
2.通过增加压力来测试液压支架是否能正常工作,并检查是否有漏油或泄漏现象。
3.如果检测到系统有问题,及时排除故障,并再次进行测试,直到能正常工作为止。
这是对液压支架大修方法的一个简要介绍,具体操作过程可能会因为液压支架的型号和实际情况而有所不同。在进行大修时,应遵循相关的操作规程和安全操作要求,确保修复后的液压支架能够正常工作,并延长其使用寿命。
液压支架工危险源辨识(三篇)
第 1 页 共 6 页 液压支架工危险源辨识
主要包括以下几个方面:设备设施、工作环境、作业行为和管理因素。下面将具体对这些方面进行辨识与分析。
一、设备设施
1. 液压系统安全隐患:液压系统中的液压油可能因为管路老化、接头松动、泄漏等原因造成高压喷射,造成人身伤害。
2. 支架结构不稳:支架易受外力作用,容易倒塌或倾斜,对工人造成伤害。
3. 操作控制不便:操作机构未按人体工程学设计,使用不便,容易引发错误操作。
二、工作环境
1. 环境温度过高或过低:高温容易导致中暑,低温则可能引发冻伤等。
2. 空气污染和粉尘:工地环境存在粉尘、有毒有害气体等污染物质,容易引起职业病。
3. 天气不良:如暴风雨、大雾等恶劣天气,易造成操作不便和工人伤害。
三、作业行为
1. 操作不规范:液压支架工操作不按规定程序进行,存在错误操作的风险。
2. 使用不当工具或设备:工人使用不适当、磨损过度的工具或设备,容易造成伤害。 第 2 页 共 6 页 3. 过度劳累和缺乏休息:长时间连续作业,没有合适的休息和恢复,容易导致疲劳和意外。
四、管理因素:
1. 缺乏技术指导和培训:工人缺乏液压支架工操作知识和技能,容易发生意外。
2. 缺乏安全警示标示:工地上缺少明确的安全标示和提示,容易造成误操作或忽视安全隐患。
3. 缺乏安全管理制度:工地安全管理制度不完善,责任不明确,容易造成事故。
针对以上危险源辨识,可采取以下控制和防范措施:
1. 设备设施方面:
- 定期维护液压系统,确保管路、接头的安全性,避免泄漏。
- 加强支架的结构设计和加固,提高其稳定性。
- 设计并使用人体工程学合理的操作机构,减少错误操作的可能。
2. 工作环境方面:
- 控制工作场所的温度和湿度,提供适宜的工作环境,加强对高温和低温天气的防护。
- 定期清理工地,减少粉尘和有害气体的污染,提供良好的工作环境。
- 对不良天气情况进行预警和组织安排,确保工人在恶劣天气下的安全。
