关于综采工作面端头液压支架的分析与合理选用
第一章 液压支架的选型

第一章 液压支架的选型第三节 液压支架的架型选择一、架型的选择当工作面直接顶类别,老顶级别已确定经过分析论证后,可按表1-4选择支架型式。
使用表1—4时,考虑下列因素:1)煤层厚度为3.3 ~3.7米,顶板有侧向推力时,一般不宜采用支撑式支架。
2)煤层烦角为1 0~120(支撑式支架取下限,掩护式取上限)以上时,支架不必考虑防滑防倒装置。
3)底板强度、支架对底板比压应小于底板岩石允许抗压强度。
4)瓦斯涌出量大应优先选用通风断面大的支撑式或支撑掩护式支架。
5) 设备成本,能同时允许选用不同架型时,应优先选用价格便宜的支架。
老顶级别 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ 直接顶类别12312 31234 4架 型掩护式 掩护式 支撑式 掩护式 掩护或支撑掩护式支撑式支撑掩护式支撑掩护式支撑或支撑掩护式支撑或支撑掩护式支撑式 采高<2.5m 时支撑掩护式采高>2.5m 时支架支护强度/MP a采高/m1 0.294 1.3×0.294 1.6×0.294 >2×0.294结合深孔爆破,软化顶板等措施处理采空区2 0.343(0.245) 1.3×0.343(0.245) 1.6×0.343 >2×0.343 3 0.441(0.343) 1.3×0.441(0.343) 1.6×0.441 >2×0.441 40.539(0.441)1.3×0.539(0.441)1.6×0.539>2×0.55表1-4 适应不同等级顶板的架型和支护强度另外,表1-4中的支护强度是指单位面积上的支撑力大小,括号内数字是掩护式支护强度;但允许有5%的波动范:1.3,1.6,2分别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ级老顶比l 级老顶的增压倍数,Ⅳ级老顶由于地质条件变化较大,只给出最低限2,具体数字应根据实际情况确定,单体液压支柱的支护密度,可用表中的支护强度除以工作阻力计算。
综采工作面两巷超前支架及端头支架的应用技术

综采工作面两巷超前支架及端头支架的应用技术以淮北矿业神源煤化工(邹庄矿)3204工作面为例,分析超前支架及端头支架的应用技术,在此基础上对超前支架及端头支架及配套设备进行合理选型,与综采工作面两巷的支护形式有效的结合起来,充分减少劳动生产力,大大提高综采工作面的采煤效率,最终确保实现经济、实用、安全、高效开采的目标。
标签:综采工作面;超前支架;端头支架引言随着淮北矿业采煤技术的发展,采煤机械化程度达到97%以上,而在神源煤化工有限公司,采煤机械化程度实现了100%,作为新投产矿井,根据神源煤化工有限公司(邹庄矿)的煤层分布情况,主要采煤方式是综采一次采全高,为了最大限度地发挥机械化程度,综采工作面两巷及下端头分别引进了超前支架及端头支架,大大提高了綜采工作面的回采效率,大大减轻了职工的劳动强度,对此,为了发挥超前支架及端头支架的作用,通过对现场的实践及应用,保证综采工作面的高产高效,对综采工作面两巷超前支架及端头支架的应用技术进行了研究。
1 神源煤化工(邹庄矿)及3204工作面的地质概况1.1 邹庄矿概况安徽神源煤化工(邹庄矿)位于淮北矿区东南部的双堆小区,地处安徽省濉溪县境内,距宿州市约25km。
东以双堆断层及F22断层为界,西以南坪断层为界;南以10煤露头线为界,北以27勘探线与钱营孜煤矿为界。
南北长约6.5km,东西宽约3~5km,面积约28.1815km2。
全矿井地质资源量333.4739Mt,可采储量169.1851Mt。
区内总体构造形态为一较宽缓轴向北东向西南仰起的向斜,其东翼被双堆断层切割,西翼被南坪断层及F25断层所夹一系列断层切割。
区内断层较为发育,中部煤组62、72、82煤层遭受岩浆岩侵蚀破坏。
本区可采煤层自上而下分别为:32、51、52、62、72、82、10计7层。
依据煤层的可采指数和可采面积指数综合确定本区32、62、72、82为较稳定煤层。
51、52、10为不稳定煤层。
液压支架选型的原则

浅析液压支架选型的基本依据及原则在现代综合机械化采煤过程中,工作面顶板的支护和管理是关系安全生产的主要因素,而实现综采工作面顶、底板支护的唯一设备就是液压支架。
它是以乳化液作为动力介质,将液压能转化为机械能的一种机构。
液压支架的选型,其根本目的是使综采设备更好地适应矿井和工作面的地质和生产条件,投产后做到高产、高效、安全,并为矿井的集中生产、优化管理和取得最佳经济效益提供前提条件。
1 、液压支架的基本形式(1)支撑式液压支架:顶梁较长,一般超过4m左右,立柱垂直于底座,有较强的支撑力。
(2)掩护式液压支架:顶梁较短,一般不超过3.5m,带有掩护梁,分隔采空区和作业空间,立柱呈倾斜分布,作业空间和通风断面较大。
(3)支撑掩护式液压支架:有上述两种支架的特点,采用四连杆机构,更好地承受顶板水平推力及扭转分力,对围岩既有较强的支撑、切顶作用,又有较好的掩护、隔离作用,但价格较前两者昂贵。
2、液压支架选型的基本依据及原则进行液压支架选型时,其基本依据是顶底板性质、煤层条件和经济成本等。
2.1 顶底板性质2.1.1 顶板一般情况下,根据直接顶的类别和基本顶级别选择架型。
不同的直接顶和基本顶基本决定了所采用的液压支架架型和工作方式。
直接顶的分类有:不稳定顶板,中等稳定顶板,稳定顶板,坚硬顶板。
基本顶级别:I级顶板(周期来压不明显)、Ⅱ级顶板(周期来压明显)、Ⅲ级顶板(周期来压强烈)、1V级顶板(周期来压极其强烈)。
由上可知,直接顶的类别和基本顶级别,两者的划分都无严格的定量评定指标,因此按顶板性质分级来选择架型不一定十分科学、严密。
具体选用时可遵循下列原则:(1)对于基本顶周期来压不明显的巾等稳定或破碎顶板,可选用掩护式液压支架;对于直接顶稳定的顶板,可选用支撑式或支撑掩护式液压支架。
(2)对于基本顶周期来压强烈(Ⅲ~Ⅳ级)、直接顶不稳定或中等稳定的顶板,可选用支撑掩护式液压支架;对于直接顶稳定或坚硬的顶板,可选用支撑掩护式液压支架或支撑式液压支架。
试述液压支架合理选型设计

过程 中, 液 压 支架 的合理 选 型设计 显得 尤 为重要 。 文章根 据笔 者 的 实践 , 分析 了液压 支 架选型 依据 , 选 型方 法 , 及 结构 设计 。
关键 词 : 液 压 支架 ; 选型设 计 ; 采煤 工作 面
中图 分类 号 :T D 3 5 煤炭企业 中, 液压支架是综 采设备 的重 要 组成部分 。它 与采煤机配套 使用 , 实现采 煤综 合机械化 , 解决机 械化采煤 工作 中顶板 管理落后 于采煤 工作的矛盾 , 进 一步改善 和 提高采煤运输设 备效能 , 减轻煤 矿T人 劳动 强度 , 最大限度保障煤矿工人生命安全 。 1液压 支架选型依据 笔者认为 , 在采煤企业 中合 理 的液压 支 架选 型是实 现采煤 工作 面安 全高效 生产 的 保证 。多年来 , 笔者根据l T作实践得知 , 液压 支架架型 的选择 虽然主要取 决于顶板 条件 , 但 还应 根据其 它地 质条件 结合 各类 支架 的 不 同性能和特点 , 在 生产 中加 以选择一种较 为合 理的架型设 计则是更为理想 的。 现在 笔 者 就对这 方面总结下看法 。 取决 于煤层 厚度。 根据我 国煤层赋存 的 特 点厚度超过 、 顶板有 侧向推力 或水平推力 时应选 用抗扭 能 力强 的支架一 般不宜 用 支 撑式支架。 根据煤层 的不 同硬度厚度达 到以 上时需 要选择 带有 护帮装 置 的掩 护式和 支 撑 掩护式支架。 煤层厚度变化大 时应选择调 高范围较 大的掩护式或双伸缩支柱的支架 。 除此 之外 ,还 有煤 矿里 瓦斯 的含量 多 少。 在这方面笔者建议对 瓦斯涌 量大 的T 作 面应符 合煤 矿安 全规程 的要 求并优 先选 用 通风 断面较 大 的支撑式 和支 撑掩护 式支 架 。再比如说底板的强度 。 这主要是应使支 架 对底板 的裁 荷集度 不超 过底板 的允 许抗
支架架型的选择

q KH 10 , Mpa
5
式中 K —作用于支架上的顶板岩石系数,一般取 5~8。顶板条件好、皱起来压不明显时取下限,否 则取上限; H—采高,m; —顶板岩石密度,一般取2.3×kg/m 3 。 放顶煤支架的支护强度一般为0.5~0.7MPa。 支架工作阻力P 应满足顶板支护强度要求,即支架 工作阻力由支护强度和支护面积所决定。 式中 F — 支架的支护面积,m 2。可按下式计算
3、缓斜中硬厚煤层液压支架的选型原则
(1)必须保证放煤效果; (2)保证放落煤的运输空间; (3)确定合理的工作阻力;(4)设备配套要合理。
4、“三软”厚煤层放顶煤液压支架的选型原 则 (1)易选用中位放顶煤支架;
(2)选用整体顶梁结构形式; (3)保证合理底板比压的条件下,适当增加初撑 力。 (4)保证运输机有足够的抗拉强度,加大支架的 拉架力。 (5)保证良好的防灭尘效果。
F BeG
2
式中 e——煤壁与输送机铲板之间的距离, e=100~200 mm,以防采煤机滚筒在输送机弯 曲段切割铲煤板; x——立柱倾斜时的水平增距; G——输送机宽度,由铲煤板宽度f、输送机 中部溜槽宽度S、电缆槽和导向槽宽度a及前 柱与与电缆槽间的距离b组成; 其它符号的意义同前。 为避免由于输送机偏斜时采煤机截割顶梁, 支架梁端与煤壁间应留有200~400 mm的梁 端距D。
4.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。
5.地质构造
地质构造十分复杂,煤层厚度变化又较大,顶板 2 m 允许暴露面积和时间分别在5~8 和20min以下 时,暂不宜采用液压支架 。
四、液压支架参数的确定 1.支护强度和工作阻力
综采工作面液压支架选型设计

综采工作面液压支架选型设计作者:崔俊波来源:《中国新技术新产品》2014年第08期摘要:综采面液压支架选型往往造成大马拉小车现象,其设计需根据具体工程顶板分类而选择,本文对某综采面的液压支架选型进行了系统分析。
关键词:综采面;支架;选型设计中图分类号:TD82 文献标识码:A综采工作面支架选型设计是工作面安全高效生产的重要保障,其影响因素很多,通常我们根据顶板分类及类似条件的矿压显现结合计算公式确定支架支护阻力。
1 架型选择①对于直接顶分类属于1、2类,基本顶分类属于I、Ⅱ级的工作面,其老顶来压步距小,来压相对稳定,来压时强度缓和,端面不稳定,受移架影响较大。
②对于直接顶分类属于3、4类,基本顶分类属于Ⅲ、Ⅳ级的工作面,老顶来压步距大且面向分布不均,直接顶稳定。
要求支架支撑能力足够,能抗水平推力并且及时切顶。
③采高对支架工作阻力影响也较为重要。
采高加大,冒落范围加大,矿压显现强烈,对支架工作阻力要求增加,且装置设计应能防片帮、漏顶,提高支架高度很重要。
④液压支架控制方式有手动、液压及电液控制系统,我国多用手动控制。
⑤目前通用的有两柱掩护式和四柱式支撑掩护式两大类的支架。
两柱掩护式支架在顶板条件恶劣的煤层中,有明显的不足,如对坚硬顶板,它的切顶性能远不及四柱支撑掩护式;对顶板特松软的情况下它的顶梁调平困难,维护顶板、防止架前片冒的性能也不如四柱支撑掩护式,四柱支撑掩护式支架架型图如图1所示。
2 支架高度的确定确定支架高度的主要因素是煤层厚度、采高及运输条件,某面煤厚0.4~5.9m,一般情况下,支架的最大高度应至少为5.9m,但是由于11-2煤质松软,为防止和减轻煤壁片帮,机采高定为2.0~3.98m,大多数情况支架不需要升的太高,而且支架最大高度的增大,要导致最低运输高度的加大,给运输、安装造成困难,综合各方面因素,支架的支撑高度确定在1.8~3.8m,运输高度2.0~2.1m,加平板车高也不超过2.5m,基本能满足运输和安装的需要,最大高度4.5m,采高达3.5m~3.8m左右。
综采放顶煤支架的选型设计与使用
大倾角软煤层综采放顶煤支架的选型设计与使用平煤集团十三矿副矿长孙金柱郑州煤矿机械厂副厂长高有进摘要平煤集团十三矿首采工作面煤层倾角大、煤质软、断层多,在这种条件下实现综采放顶煤的高产高效尚无先例。
介绍了郑州煤矿机械厂为该矿设计的综采放顶煤液压支架的结构特点及技术参数,以及平煤十三矿首采工作面的设备管理、采煤工艺及使用效果。
关键词大倾角软煤层综采放顶煤综放支架选型设计综采放顶煤在我国已获得巨大成功,但是,在大倾角、软煤层、多断层、有仰采俯采的复杂地质条件下,用综采放顶煤技术实现高产高效尚未见报道。
平煤集团十三矿在这种条件下进行了大胆探索,取得了较好的效果。
现将有关情况介绍如下。
1 平煤集团十三矿的地质条件十三矿是平煤集团新开发的矿区,设计年产为180万t。
根据已探明的地质资料,地质条件相当复杂,煤层倾角15°~38°,煤层赋存起伏变化大。
煤层厚度4~8m,平均厚度6m左右,顶板为砂质泥岩,底板为粉细砂岩。
中间有0.05~0.2m3层夹矸。
首采11020工作面,煤层厚度4.23~7.53m,平均厚度5.88m,倾角15°~28°,煤质硬度f=0.8~1.5,顶板伪顶为砂质泥岩,厚0~1m;直接顶为Ⅱ类,砂质泥岩,厚1.3m,垮落步距12m;老顶为Ⅱ级细中粒砂岩,厚8~12m,初次来压步距35m;底板为粉砂岩与细砂互层,厚9~12m,抗压强度3.4Mpa。
该工作面内有大小断层15条,其中落差5m 以上的有两条。
从首采面的地质条件可以看出,煤层倾角大,煤质软,断层多,且沿工作面走向起伏变化大。
在这样的条件下实现综放工作面高产高效的难度是相当大的。
2 支架的选型与支架的结构设计2.1 对支架的要求针对平煤集团十三矿煤层地质条件及矿区发展规划的要求,选择合理、适用的支架架型就成为我们发展综放技术能否成功的关键。
通过对目前国内外有关综采放顶煤液压支架的调研考察,对11020工作面放顶煤液压支架架型提出如下要求:(1)支架要有较高的稳定性和抗扭性能,并配备可靠的防倒防滑系统;(2)回收率要高,能实现采放平等作业;(3)工作时产生的煤尘小;(4)有较好的仰采、俯采性能;(5)放煤口通畅,操作灵活可靠;(6)保证足够的通风断面。
浅谈综采工作面液压支架的应用
浅谈综采工作面液压支架的应用【摘要】工作面支护问题始终是困扰煤矿生产安全、产量和效率的重要问题。
因此以液压支架为主要设备的综合机械化(以下简称综采)的诞生和发展是煤矿生产发展史上的一次重大革命。
本文通过介绍了液压支架的结构、分类和选型问题,及其在综采工作面中的应用。
举例说明了液压支架在使用中存在的问题,并提出了支架液压系统的研究方向。
【关键词】液压支架;综采;应用综合机械化采煤的实现是与液压支架的使用分不开的,液压支架是综采设备的重要组成部分。
它能可靠而有效地支撑和控制工作面的顶板,隔离采空区,防止矸石进入回采工作面和推进输送机。
综合机械化的工作面长度一般为100~200 m,是直接开采地下煤层的场所,液压支架沿整个工作面装设,液压支架下铺设有刮板输送机,采煤机骑在输送机上沿工作面方向往复运动,装有截齿的滚筒同时作旋转运动,将壁上的煤炭连续地切割下来(落煤),然后经刮板输送机、转载机和带式输送机运出采煤工作面。
液压支架滞后于采煤机沿着垂直于工作面的方向推进,使整个工作面一直在液压支架的保护下。
它是综采工作面的支护设备,隔离采空区,防止矸石进入回采工作面和推进输送机,形成一个安全可靠的采煤空间。
液压支架具有支撑顶板、推移输送机、自身推进、防止煤壁垮落(片帮)、实现超前支护,防止相邻支架之间漏落矸石,以及当煤层倾斜角较大(一般为α≥15°)时防止支架下滑等作用。
1 液压支架的结构和分类图1为液压支架的结构示意图。
液压支架的支护功能是通过前柱液压缸6和后柱液压缸5将其前后立柱升起,使顶梁10顶住顶板,防止工作面的顶板垮落。
顶梁10和顶板接触之后液压系统压力增加,达到额定工作压力时液压缸产生的总推力称为支架的初撑力。
随着时间的推移,煤层顶板下沉,液压系统达到安全阀的调定压力时,前后柱液压缸产生的总推力称为支架的工作阻力。
图1 液压支架的结构示意图1-护帮机构;2-护帮液压缸;3-前梁液压缸;4-掩护梁;5-后柱液压缸;6-前柱液压缸;7-支架底座;8-推移液压缸;9-刮板输送机;10-顶梁;11-前梁液压支架手动操作的工作循环:随着采煤机沿运动方向的位移,液压支架应完成相应的动作。
综采工作面超前支护液压支架的应用及优化
综采工作面超前支护液压支架的应用及优化摘要:随着矿井开采深度的增加,许多工作面顺槽在掘进过程中受原岩应力及沿空巷道影响就已经出现了很大的变形,在综采工作面回采过程中两巷外出口段受超前应力影响变形越来越剧烈,尤其是当巷道顶板岩性结构差,或者遇到断层异常区造成顶板破碎的时候,两巷出口顶板下沉明显,造成进出口断面变小等异常情况。
现有的两巷超前单体支护已不能在安全和高效上满足生产需要。
为此,我们针对现场实际,提出了优化措施。
关键词:超前支护;液压支架;实践;优化超前支护液压支架在综采工作面为安生生产起到举足轻重的作用。
我国自1973年开始大规模引进德国、英国等国家的综采设备,经历了消化、吸收和改进提高的过程,已形成了较完善的设计、制造和科研体系。
随着液压支架国产化进程的发展和我国高端液压支架需求量的不断增加,我国液压支架技术进入高速发展阶段。
我国液压支架的设计和制造水平逐渐接近国际先进水平。
1超前液压支架的用途及功能超前液压支架为左、右两架成一组使用,两架之间顶梁间由防倒千斤顶连接,每一架由前后两节组成,前节的顶梁后部与后节的中间梁相连,前节的底座后部与后节的底座前部通过连接头、移架千斤顶相连,前后节互为依托,达到移架的目的。
该支架不但具有足够的支护强度和较好的受力点,而且能保证设备布置和行人所需的空间。
2超前液压支架的工作原理支架的动力是来自泵站的高压乳化液,经由主进液管路送到工作面,并与每架支架的进液平面截止阀相连,通过过滤器然后导入支架,再通过电液控制阀分配到各液压缸,以完成支架所需要的各项动作。
从支架流回的低压乳化液通过操纵阀组与回液平面截止阀由主回液管路流回泵站乳化液箱供循环使用。
3概述随着矿井开采深度的增加,尤其是当巷道顶板岩性结构差,或者遇到断层异常区造成顶板破碎的时候,两巷出口顶板下沉明显,造成进出口断面变小等异常情况。
现有的两巷超前单体支护已不能在安全和高效上满足生产需要。
在这种情况下,我矿1312(1)使用的机械化和自动化程度更高的ZQL2×3200/19/38型巷道超前支护液压支架,很好的解决了这一难题。
液压支架选型计算及采煤顶板管理
工作阻力/支护面积=支护强度;支护面积=(梁端距+顶梁长度)x中心距。
液压支架选型计算1.支护强度的计算采用以往的经验公式来计算:a、P≥b、P≥式中:P——支护强度,MPa;M——开采厚度,取6.1 m;r——顶板岩石容重,取2.7t/m3;d——顶板动载系数,取1.3;a——煤层倾角,取3°;B——附加阻力系数,取1.2;n——不均衡安全系数,取1.75;K——顶板岩石碎胀系数,取1.25。
则 a、P≥ =1.008MPab、P≥ =1.128MPa最后取P=1.128Mpa。
2. 支架载荷根据支护强度,则验算支架支护载荷为:T=P(L+C)×(B+J)式中:T ------ 支护载荷,KN;L ------ 顶梁长度,3.8m;C ------ 顶梁前端到煤壁的距离,1.33m;B ------ 顶梁宽度,1.530m;J -------架间距,0.22m;则 T=0.68×(3.8+1.33)×(1.53+0.22)=6105KN 计算结果表明,液压支架的工作阻力10800KN满足支护载荷的要求。
3. 支架高度a.支架最大高度Hzmax=Mmax+S1式中:Hzmax------支架最大支护高度,mm;Mmax------工作面最大采高,取6100mm;S1------伪顶冒落的最大厚度,取300mm。
则 Hzmax=6100+200=6300 mm。
b.支架最小高度Hzmin=Mmin-S2-g-e式中:Hzmin------支架最小支护高度,mm;Mmin------工作面最小采高,取4500mm;S2-------顶板的下沉量,取200mm;g ------顶梁上、底座下的浮矸厚度,取50 mm;e ------移架时支架回缩量,取100 mm。
则 Hzmin=4500-200-50-100=4150 mm。
根据以上各参数,本工作面选用郑州煤机厂液压支架工作高度4150~6300 mm。
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关于综采工作面端头液压支架的分析与合理选用
摘要:在煤矿开采中,综采技术的发展促进了煤炭开采产出比的提高,各种先
进设备的应用保证了煤矿开采的效率,但是依然无法从根本消除安全隐患,为了
尽可能的提高综采工作面的安全程度,需要对其端头支护情况进行改善,选用恰
当的液压支架来保证顶板支护的效果。
本文主要就综采工作面端头液压支架的作用、支护要求、分类以及选用等进行了分析,希望能够为综采工作面的高效开采
提供可靠支撑。
关键词:综采工作面;端头液压支架;分析;选用
前言:在科学技术飞速发展的带动下,煤矿综采技术得以完善和优化,综采
工作面端头支架的重要性越发凸显,对于工作人员而言,想要切实提高综采工作
面的安全性、产量和效率,必须立足煤矿综采工作面的实际情况,做好端头液压
支架的分析和选用,保证煤矿开采安全。
1 液压支架概述
在煤矿采煤作业过程中,液压支架是主要的支撑设备,能够抵抗来自顶部和
四周的围岩压力,避免顶板异常垮落影响煤矿开采顺利实施的结构物。
开采面矿
压会通过外载的形式作用在液压支架上,液压支架与开采面围岩处于相互作用的
状态,如果液压支架中各个支承部件的合力与巷道顶板作用在支架上的压力处于
同一直线,则表明液压支架对于采面围岩有着良好的适应性。
以计算机技术和微
电子技术为支撑,液压支架已经可以实现对于动作程序的自动控制,也使得相应
的管理工作变得更加智能化和自动化,能够很好的适应综采工作面优化开采的需求。
2 综采工作面端头液压支架分析
2.1支架作用
综采工作面端头液压支架的作用体现在几个方面,一是可以对工作面顶板进
行维护,保证设备具备较大的可操作空间,为煤炭开采和设备操作提供良好的工
作环境;二是在支架端头位置创造出良好的工作环境,使得桥式转载机与刮板运
输机之间能够实现良好衔接,保障各种设备的可靠运转;三是能够有效避免综采
工作面支架的下滑或者倾倒问题,保证整个工作面的施工安全。
2.2支护要求
一是在使用端头液压支架对综采工作面进行支护的过程中,必须对使用的设备
进行全面检查,要求设备性能和状态良好,保证通道畅通,出入安全;二是为了
能够更好的实现采煤机的自动开切口功能,在对上端头液压支架进行设置的过程中,应该提升其切顶能力;三是下端头支架设置过程中,对于无立柱空间的面积
有着严格要求,工作人员必须结合实际情况,确定好液压支架的拉架力和推移力。
2.3支架构成
一是架体架构,可以分为顶梁、掩护梁、支撑杆以及底座,采用的都是箱型
结构;二是推移装置,多数采用的都是浮动活塞式;三是护帮装置,在端头液压
支架体系中,护帮装置的存在能够保障支架的稳定性和可靠性,其包含了护帮板、千斤顶以及挡块,一般会被设置在前梁前端的铰接位置,而从确保采煤机等设备
正常通行的角度,要求护帮板能够在任意方向摆动90°,与煤壁紧贴;四是防倒
防滑装置,在没有特殊要求的情况下,综采工作面端头液压支架体系中,一般会
在排头支架上对防倒防滑装置进行设置,不过这种情况仅适用于综采工作面倾角
不超过15°的情况,如果工作面的倾角较大,达到了25-30°,还需要在其他支架
上同样设置防滑装置,这样才能确保在支架出现失稳时及时做出调整;五是液压
元件,在端头液压支架中,重要的液压元件有千斤顶、立柱、操控阀等,这些元
件各自都有着不容忽视的作用,以操控阀为例,一般情况下,端头液压支架中会
设置8个操控阀,其中2个是液控单向阀,另外6个是安全阀,通过彼此之间的
配合,能够控制立柱自由伸缩。
2.4注意事项
一是挤死架。
当端头支架与相邻支架之间的间隔较小时,应力一旦发生改变,挤死架的问题就可能发生,而导致应力变化的因素有很多,如设备的移动、巷道
本身的弯曲程度等。
针对这个问题,工作人员需要及时做好巷道修复工作,调整
设备的安装位置,避免生产过程中频繁发生挤死架的问题;二是压死架。
在煤矿
综采环节,如果工作面端头液压支架的设置高度超过了支架最低高度,生产中可
能会出现支架无法正常移动的情况,也难以为巷道顶板提供可靠支撑,也就是所
谓的压死架问题。
一旦发生压死架的情况,要求工作人员根据实际情况做好调整;三是支架倾倒或者歪斜,煤矿生产中,为了保证巷道支护体系的稳定性和可靠性,端头液压支架的体积较大,这也使得其移动难度大大增加,而且在移动时可能会
引发支架整体歪斜乃至倾倒的现象,如果问题比较轻微,可以利用千斤顶对其进
行解决,若问题严重,则需要在适当位置添加斜柱支撑,实现设备移架以及升降;四是支架走不动。
导致端头液压支架走不动的原因,有巷道高低不平、底板遇水
软化、拉架力量不足等,需要工作人员做好相应的分析和应对。
3 综采工作面端头液压支架的合理选用
上文提到,端头液压支架大致可以分为普通工作面端头液压支架、放顶煤端
头液压支架以及特种端头液压支架三种,而特种端头液压支架一般仅被用于特殊
情况,因此工作人员在对端头液压支架进行选择的过程中,主要是从前两种支架
中选择。
普通端头液压支架适用于工作面倾角下、顶板和底板管理简单,煤层为
中厚煤层的情况,只需要满足设备运行和工作面安全即可;放顶煤端头液压支架
的结构更加复杂,对于顶板的适应性有着较高的要求,如果综采面的倾角较大,
在对放顶煤端头液压支架进行使用时,还必须赋予其相应的防倒和防滑功能。
4 结语
总而言之,在煤矿开采中红,端头区域结构复杂,其围岩需要同时承受多种支
承压力的共同作用,因此矿压的显现更加复杂。
从工作人员的角度,需要结合采
面的实际情况,对端头液压支架进行合理选择和使用,促进工作面安全性和可靠
性的提高。
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[3]杨振宇.综采工作面液压支架常见故障及处置措施[J].能源与节能,2020,(05):143-144.
作者简介:薄晓洁(1988.6.20-)性别:女学历:本科籍贯:黑龙江五常
市现任昌吉州能源安全监测中心助理工程师,主要从事主要从事能源安全监管、能源安全监测信息化平台建设等工作。