机载前探梁支护A4版说明书1

机载临时支护装置安装使用说明书
执行标准：MT 312—2000
Q/YKTD007—2010
机载临时支护装置安装使用说明书
一、概述
1. 本公司设计制造的机载临时支护装置，配装在掘进机的中上部，适位和理，配套简便，克服了以前串管前探梁和支柱加横梁低效率的临时支护方式，配套简便，机械化作业，适应井下恶劣环境大大降低工人的劳动强度提高劳动效率，为掘进施工提供了安全保障。

2.产品特点：
为了适应煤层综合机械化巷道掘进支护的需要而设计的，该机的主要特点是：部件结构简单，紧凑，连接强度高，易拆装，操作，使用安全，维修简单方便。

3.适用环境:
机载临时支护装置是山东兖矿泰德工贸有限公司设计制造的一种适用于中小断面半煤岩巷道及煤巷掘进的支护，也可用于含有瓦斯煤尘或其他爆炸性气体的环境，可配装在各种型号的综掘机上。

二、主要技术参数
a. 装置系统压力: 16MPa，流量50L/min.
b. 适用巷道断面：矩形、拱型
c. 适用巷道宽度3.5～5.5m，高度2.3～4.5m
d. 额定工作阻力：10kN
e: 支护面积：2100㎜×2000㎜（可定制）
f.支护超出掘进机截割头距离：1～1.8m。

g. 装置重量（包括液压系统重量）：约1000kg。

三、主要结构说明
3.1机械结构说明
机载临时支护装置机械结构主要有主顶架、前伸顶架、站套、站管、长十字头、短十字头、支护前轴、支护后轴、各种销轴、摆动油缸、支撑油缸、升降油缸、前伸油缸等组成。

机械结构示意图如图1。

关于掘进区队机载前探梁使用的规范各掘进区队：随着开采深度的不断增加，矿山压力显现越来越明显，《煤矿安全规程》规定：掘进工作面严禁空顶作业。

我矿巷道采用锚杆、锚网配合锚索、工字刚棚的支护形式，巷道永久支护前需要采用机载式液压前探梁进行临时支护，为了规范掘进工作面前探梁的使用标准，特对我矿前探梁的使用作以下要求:1、为不影响综掘机正常的切割，工作面在割煤的过程中液压前探梁需收回。

2、综掘机与支护工作互锁，确保整机的操作安全性,在操作使用前探梁前操作人员必须确保前方无人，方可使用前探梁，防止由于误操作导致事故。

3、工作面切割完后，因考虑支护材料的运输不受影响，综掘机可向非行人侧靠300mm-500mm，但应满足非行人侧人员的通过。

4、工作面切割完采用锚杆、锚网、锚索联合支护前，综掘机前探梁支护距迎头不得超过400mm；前探梁临时支护宽度不得小于2000mm（即前探梁行人侧的翻板必须打出，非行人侧的翻板根据现场情况进行使用），工作人员打孔站在前探梁下进行操作。

5、顶部锚杆打设完毕后，将前探梁收回，再接着进行铺超前网时必须将前探梁打出，工作人员应站在前探梁下对锚杆进行二次紧固，并对巷道帮进行支护。

6、在巷道顶板、帮支护完毕，检查无误，确认现场环境后，进行下一循环掘进作业时，应将前探梁收回。

7、工作面交接班前综掘机必须停靠在巷道的中部，前探梁支护到工作面迎头，前探梁翻板必须全部打出，对巷道支护宽度为2500mm。

8、综掘机操作人员必须熟练掌握前探梁的操作流程。

9、班组长及安全员必须对前探梁的使用情况进行现场确认，前探梁按照规定支护到位后方可作业；前探梁若出现故障不能正常使用的情况下工作面不允许掘进，待前探梁恢复正常使用后方可掘进。

10、对前探梁的使用管理严格按照《三号文》进行考核。

11、此通知从2015年10月10日起执行。

规范中未尽事宜，严格按《煤矿安全规程》执行，掘进作业规程中与此规范不符的执行本规范。

掘进⼯作⾯机载临时⽀护操作流程及规范ZLJ-20机载临时⽀护装置操作流程（图⼀）⼀、临时⽀护⼯艺流程第⼀条机组进⼑割煤→退机停机→⽀设机载临时⽀护→闭锁截割急停开关→敲帮问顶→综掘机截割头加盖护罩→往机载⽀护前梁上⽅格⽹、锚梁→升机载前探梁使⽅格⽹、锚梁与顶板吻合→施⼯锚杆（由中间向两边）→降机载前探梁⾄正常位置→施⼯其它锚杆、锚索→综掘机退出⼯作⾯→闭锁截割急停开关→综掘机截割头加盖护罩→帮部⽀护→清理浮煤→下⼀循环。

⼆、操作流程及规范第⼆条割煤⼀循环：综掘机正常掘进⼯作时机载临时⽀护装置折叠收缩于综掘机切割电机减速箱背部。

当综掘机掘进进尺达⼀个循环（2排）时停⽌掘进，将综掘机退回永久⽀护下，尽量停⽌在巷道中间。

第三条割完煤后先将机载前探梁⼩梁伸出，然后退机要求机载临时⽀护⼩梁全部退到永久⽀护下，最后将综掘机进⾏闭锁。

第四条⽤专⽤敲帮问顶⼯具将⼯作⾯活矸危岩处理⼲净。

第五条上⽀护料：将⾦属⽹、钢带（锚梁）固定在前探梁主架上⽅。

再把翻转梁向上拉起，结合操纵顶梁的俯仰，使之平⾏于顶板并逐步接近顶板。

第六条升前探梁：升机载前探梁距顶0.2m位置，然后将综掘机前进⾄⼯作⾯迎头，将综掘机截割头降落在底煤上⽅，适当调整截割头位置，确保锚杆、锚索能正常施⼯，最后将机载临时⽀护升起⾄与顶板接触严密。

操纵伸缩油缸，推动顶梁接触顶板加⼒，操纵⽀撑油缸形成初撑⼒。

第七条综掘机停电闭锁。

临时⽀护⼯作完成。

第⼋条使⽤锚杆钻机打锚杆，锚杆施⼯顺序由中间向两边依次进⾏，完成锚杆⽀护作业。

第九条启动综掘机，操纵⽀护装置收拢复位。

将综掘机退后⾄距离迎头5m处（不影响施⼯帮锚）。

第⼗条按规程要求进⾏帮锚⽀护。

第⼗⼀条⽀护完成后即可进⼊下⼀个掘进作业循环。

三、管理责任⼈⽣产矿长、技术科科长、技术科副科长、掘进队队长、技术员、安全技术员及当班管理⼈员。

ZLJ-20机载临时支护装置操作流程（图一）一、临时支护工艺流程第一条机组进刀割煤→退机停机→支设机载临时支护→闭锁截割急停开关→敲帮问顶→综掘机截割头加盖护罩→往机载支护前梁上方格网、锚梁→升机载前探梁使方格网、锚梁与顶板吻合→施工锚杆（由中间向两边）→降机载前探梁至正常位置→施工其它锚杆、锚索→综掘机退出工作面→闭锁截割急停开关→综掘机截割头加盖护罩→帮部支护→清理浮煤→下一循环。

二、操作流程及规范第二条割煤一循环：综掘机正常掘进工作时机载临时支护装置折叠收缩于综掘机切割电机减速箱背部。

当综掘机掘进进尺达一个循环（2排）时停止掘进，将综掘机退回永久支护下，尽量停止在巷道中间。

第三条割完煤后先将机载前探梁小梁伸出，然后退机要求机载临时支护小梁全部退到永久支护下，最后将综掘机进行闭锁。

第四条用专用敲帮问顶工具将工作面活矸危岩处理干净。

第五条上支护料：将金属网、钢带（锚梁）固定在前探梁主架上方。

再把翻转梁向上拉起，结合操纵顶梁的俯仰，使之平行于顶板并逐步接近顶板。

第六条升前探梁：升机载前探梁距顶0.2m位置，然后将综掘机前进至工作面迎头，将综掘机截割头降落在底煤上方，适当调整截割头位置，确保锚杆、锚索能正常施工，最后将机载临时支护升起至与顶板接触严密。

操纵伸缩油缸，推动顶梁接触顶板加力，操纵支撑油缸形成初撑力。

第七条综掘机停电闭锁。

临时支护工作完成。

第八条使用锚杆钻机打锚杆，锚杆施工顺序由中间向两边依次进行，完成锚杆支护作业。

第九条启动综掘机，操纵支护装置收拢复位。

将综掘机退后至距离迎头5m处（不影响施工帮锚）。

第十条按规程要求进行帮锚支护。

第十一条支护完成后即可进入下一个掘进作业循环。

三、管理责任人生产矿长、技术科科长、技术科副科长、掘进队队长、技术员、安全技术员及当班管理人员。

山西天润煤化集团德通煤业有限公司开拓二队机载临时支护安装安全技术措施一、概述1、掘进迎头临时支护安全问题是困扰煤炭生产多年的一项技术难题。

目前我队组使用的临时支护形式是窜管前探梁临时支护。

这种方式影响着掘进效率，且仍有安全的薄弱环节。

为适应井下现场的环境，降低工人施工劳动强度，提高了掘进效率，使锚护工人的安全得到了有效的保障，保证安全施工和安装时的安全，特制定本安全技术措施。

2、型号的组成Z L J — 20额定承载力（KN）机载临时液压支护二、主要结构、工作原理1、结构：顶梁架、站套（管）、油缸、插装式双向锁、高压油管路、分流集流阀、溢流阀、两位三通阀、高压油路过滤器、控制操作阀等组成。

2、原理：工作时用综掘机的泵站供油，通过二位三通阀经过高压油路过滤器到溢流阀供操作阀，经分流集流阀分流，进入双向锁，双向锁打开进入油缸，站套（管）打开升起、支护架打开升起；站管升高，直到所需要的高度，角度停止。

三、基本性能参数四、设备的安装使用与操作1、安装：卸下原掘进机截割部升降油缸的前轴两个，截割部与回转台的联接销轴两个，换上加长轴，就可以装前两边的油缸和站套（管），再连接支护架。

在安装过程中，先把油管路装上，方便调整。

2、劳动力组织⑴本机应配置一名司机和一名副司机负责操作，司机由开掘进司机担任，负责操作阀工作，副司机负责观察指挥，把钢带、钢网放在顶梁架上等工作。

⑵司机应了解本机的性能特点，熟悉操作规程，掌握操作要领，并具有独立排除故障能力经技术培训考核合格后方能上岗。

3、操作程序：掘进机完成割煤作业后，将截割头落地，本机再按下列程序工作：先检查支护各部位零部件管路是否正常，再把两位三通阀打到支护位置，打开掘进机泵站开关，给支护供油。

把即将支护的钢带和钢网放在支护架上用磁铁吸好，向前推动支护站套（管）和支护架架液压控制手柄，这时，站套（管）和支护架由拆合状态，慢慢平稳打开，开到所需要的角度和位置再升站管，直到升到巷道上顶板，把钢带和钢网压紧到巷道上顶板上，人就可以在支护下安全的打孔、上锚杆了。

贵州贵能四季春[2013]11号签发人：唐军关于印发《掘进迎头前探梁临时支护的规范操作步骤》的通知矿属各掘进工区：为加强我矿安全生产的管理，严防掘进生产过程顶板事故的发生，经矿研究，现将《掘进迎头前探梁临时支护的规范操作步骤》印发给你们，望认真贯彻执行。

附件：《掘进迎头前探梁临时支护的规范操作步骤》二Ｏ一三年二月四日主题词：安全管理规定贵州织金四季春煤业有限公司办公室印发2013年2月4日（共印5份）掘进迎头前探梁临时支护的规范操作步骤一、目的在掘进巷道中，前探梁临时支护有效控制顶板，暂时维护围岩稳定和杜绝顶板事故的发生，保证掘进工作面在切割、放炮后、出碴以及巷道支护的过程中不在空顶下作业，保障作业人员施工的安全和作业地点的安全。

二、前探梁使用前的准备工作1、根据作业规程准备所需的前探梁、链条、背板、木楔、钢筋网等材料。

2、前探梁采用长6米的9#工字钢，每根前探梁吊挂不少于三条链条，链条的型号为40TL溜子链条与M20mm长度适宜的螺杆、螺丝配套使用。

3、背板规格：长度为2000mm～2500mm、厚度40mm～50mm、宽度300mm。

4、木楔规格：长度为300mm、厚度大头150mm、宽度150mm。

5、钢筋网规格：支护的钢筋网（1400mm×900mm)。

三、前探梁使用规范操作步骤1、按规定掘进循环施工完毕后，将综掘机向后退，并确保截割头距永久支护不小于5米，将施工地点后的退人路线清理畅通。

2、现场安排经验丰富的两名工人，站在支护完好且安全的地点，一人手持长柄工具，按先顶后帮执行“敲帮问顶”工作，另一人负责观察现场顶帮岩层变化情况，发现险情及时大声呼喊撤人。

3、人员站在永久支护下，并确保安全的地点，将前探梁移至距迎头小于或等于0.3m的位置，先将前探梁后部，用长度、厚度适宜的背板和木楔加紧接实顶板。

从永久支护开始，铺设第一排网（第一排网与永久支护的网先做部分勾连），然后及时采用长度、厚度适应的背板垫于前探梁（9#工字钢）与锚网之间，在用木楔加紧，确保背板与顶板接实，加上的背板必须留出打设锚杆（索）的位置。

前探梁技术标准
一、操作标准
1、人员站在永久支护下并确保安全的地点，将钢管用钩环固定在距工作面两至三排的顶锚杆上。

2、在前探梁上方设置永久支护的网及钢筋托梁，使网与顶板间留有合适的间隙，用背板垫于前探梁与网之间；然后将前探梁推到合适位置；在前探梁尾部用板梁、背板、道木、木楔背实，使前探梁前端网与顶板结实。

二、技术要求
1、钢筋托梁或网片放置于背板上时应有利于锚杆（索）施工。

2、巷道临时支护应平行巷道中心线设置，每根前探梁至少2个专用吊环，并固定牢靠。

前探梁后端固定处外露长度不少于200mm，前端距迎头煤（岩）不大于200mm。

倾斜巷道前探梁应安设防滑装置，并连接牢固可靠。

吊环变形、螺帽滑丝或存在其他影响安全使用的情形，应及时更换。

3、前探梁前移到位后，应用背板将前探梁背紧，工作面应有备用吊环、背板等。

4、在施工过程中作业人员要经常观察前探梁的安全状况，发现问题，及时处理。

5、每根前探梁设2个4寸无缝钢管制作的吊环（吊环配Φ36mm 的螺帽，螺帽与钢管周圈双层焊接），前探梁由2根4m长的3寸厚皮钢管制成，钢管壁厚6mm，背板规格长×宽×厚=1200×150×60mm。

6、特殊情况吊环不能使用时，使用锚链进行吊挂。

备注：根据调度会精神在机电矿长牵头整改机载式临时支护前，适用本前探梁临时支护。

二〇一九年五月十日。

煤矿掘进机前探梁支护技术及应用摘要：针对巷道掘进中前探梁临时支护速度慢、顶板易发生下沉和变形的技术难题，用掘进机机载临时支护替代窜管前探梁临时支护巷道顶部具有良好效果;西山煤电杜儿坪煤矿采用综掘机机载式临时支护(ZLJ-10/21)装置效果显著，有一定的借鉴意义。

关键词：煤矿掘进机；前探梁；支护技术；应用1工程概况西山煤电杜儿坪煤矿综掘巷道掘进时，临时支护方式一般采用4～6根长短不一、≤120mm戴帽木点柱，以及使用多个探头梁(钢或9#工字梁)沿巷道方向挂在探测区的巷道顶部，防止巷道顶板垮落造成人身伤害。

这两种预支梁支护存在着支撑力不足，被动受力，安全稳定性差，不能足以支撑顶板的较大压力，工人操作繁琐，劳动强度大等缺陷。

该矿为综掘巷道EBZ160悬臂式纵轴掘进机配置了ZLJ-10/21机载临时支护装置，采用机载临时前探支撑装置，实现了安全、可靠、快速的支护，提高了巷道掘进的安全性，也提高了生产效率。

2煤矿掘进支护现状煤矿巷道掘进作业会对原岩应力产生影响，对其稳定性的维持具有负面影响。

岩体内部应力变化后，围岩随之移动，容易产生位移、塌落等事故。

为此，巷道掘进施工中必须加强支护操作:①临时支护需要在短期内降低围岩变形量，这是减小顶板间离层，控制顶板的必要方法;②临时支护可以起到阻挡矸石掉落危害的作用，提高作业人员的安全性。

3机载超前支护设备3.1技术要求当掘进机开始开挖时，支撑装置不能影响掘进机的切割、装载作业，视线良好;支护设备结构部件须刚性强，使用寿命长，适应复杂的巷道环境;操作灵活，机械化程度高，安全可靠，易于在恶劣环境下安装使用。

3.2结构及工作原理ZLJ-10/21型支护设备主要由顶架、主架、折叠气缸、提升油缸、支撑油缸、双向锁、高压油管道、多向阀等组成，结构如图1所示。

ZLJ-10/21机载临时支撑装置工作时，采用综掘机的原机站供给燃油。

打开两个三通操作阀连接到油缸支架，关闭挖掘机油回路，顶架前延伸，侧框架展开，支撑钢筋和钢网在车顶框架上，磁铁吸入，前部支撑主框架和车顶框架液压控制手柄，液压油通过安全阀向阀门供油操作，用于转向分流器，进入双向锁定，双向锁定打开进入气缸，然后主框架和车顶框架以缓慢打开的状态缓慢打开，控制到所需的角度和主框架位置，上升到巷道顶部，钢和钢网在巷道的顶部，工作人员可以在钻机安全的支持下，安装螺栓。

新疆拜城天辰矿业有限公司鑫源煤矿前探梁设计使用说明为了掘进工作面作业安全，防止顶板事故发生，杜绝空顶作业，工作面迎头采用前探梁临时支护。

一、前探梁挂钩1、前探梁挂钩为20mm的钢板制作，挂钩为四个组合，一面挂钩的宽度为75mm，高度为200mm。

2、在钢板顶部留足15mm,切割平直10mm,再以角度500，向下斜切割挂钩槽的长度为25mm ，再以角度850，向下切割长度105mm。

3、在下方高度为25mm,侧面距离为20mm，切割正方形的孔为20mm, 孔内插入正方形18mm拉杆，长度200mm，将一侧焊接，另一侧在拉杆上钻孔，穿插销。

4、底座采用20mm的钢板，底座为正方形，长度为160mm，在中间钻1个螺杆孔，直径为16mm，在底座孔内穿螺杆带螺帽调整前探梁的高差。

5、在底座上，将4块挂钩组合焊接成一个整体的前探梁挂钩。

二、悬挂挂钩从掘进工作面迎头算起，在后方第四副9＃工字钢支架的顶梁上，距离两帮约为300mm,将挂钩焊接的一侧悬挂在支架顶梁的槽内，再将另一侧同样挂牢，并穿插销，在每一侧悬挂3个挂钩，但悬挂可靠。

三、前探梁支设1、前探梁采用9＃工字钢，长度为4.5m, 在每一侧从外向里穿入3个挂钩内。

2、为了达到操作高度，应在地面安装操作台，人员站在操作台上，将前探梁抬与工字钢支架顶梁平行，依次穿第二和第三个挂钩，再推移至工作面迎头，挂钩和工字钢前探梁悬挂可靠。

3、为了前探梁支设与工字钢梁平直，将挂钩底部的螺杆旋转向上或向下转动调整高差，使两侧的前探梁达到平行。

4、支设前探梁要号令统一，动作一致，在没有固定支设好前不得撒手，防止坠落伤害别人。

四、背顶1、工作面爆破后，先进行敲帮问顶，确认安全后，每循环将顶挖平整，前探梁支护至工作面迎头不得大于0.2m。

2、在工字钢前探梁上，根据掘进巷道的顶板宽度，摆放满合适长度的背顶木板，板材结实，厚度不少于50mm。

3、在木板上使用木垛接顶背牢实，达到支撑可靠顶板不产生冒落。

和成煤矿前探梁使用规定为强化临时支护措施，加强顶板管理，根据公司技术管理规范，结合我矿实际情况，特制定前探梁使用规定一、前探梁及附件规格1、前探梁：长4000mm的钢管，钢管外径60mm，壁厚8mm；2、吊环：用Φ18mm螺纹钢加工成直径为Φ100mm的圆环，圆环开口处焊接Φ18mm的螺母。

3、大板：长1200mm～1500mm，宽度180mm～200mm，厚度30～50mm；小板：长1000mm～1200mm，宽度50mm～100mm，厚度30～50mm；道木：长1000mm～1200mm，宽度100mm～150mm，厚度100～150mm.。

4、圆环链：规格为15×46mm圆环链，长1000mm；5、马蹄环：规格为14×50mm矿用圆环链开口式连接环。

6、木楔：楔形木块，数量若干，用以固定背板。

二、前探梁架设标准1、前探梁间距不大于900mm；2、前探梁到巷帮的距离不超过1000mm，到迎头的距离不超过300mm；3、每根前探梁使用2个吊环，两个吊环之间的距离不小于1400mm；4、吊挂前探梁的锚杆外露不小于30mm，不大于50mm；5、相邻前探梁顶端部先用背板背实背严，再用木楔打紧。

6、如遇顶板凹凸不平，前探梁环无法使用时，前探梁尾端可使用圆环链栓在前探梁上，再用马蹄环固定在顶板上，并用道木背实。

三、使用方法1、放炮后，松动前探梁的吊环，将前方一个吊环移到最前面的顶锚杆上并上满丝，然后向前窜动前探梁，其探出的长度距迎头距离小于300mm为止，将锚网从前探梁前端顶板穿过，接着安装另一个吊环，再将前探梁尾端穿进，或用锚链把前探梁与吊环固定牢固，最后用大板、木楔刹紧背实。

2、如遇顶板不平或出现构造，前探梁无法窜进时，可采用马蹄环或大螺栓连接的锚链加吊环吊挂前探梁，固定马蹄环的螺母必须上满丝，前探梁必须紧固背实。

四、使用注意事项1、为便于前探梁的使用，巷道迎头需至少留4m巷道不喷砼。

（一）概述1、巷道掘进临时支护安全问题是困扰煤矿生产多年的一项技术难题。

国内煤矿目前普遍使用的临时支护形式是窜管前探梁和支柱加横梁两种方式。

这两种方式都严重影响着掘进效率，并且存在着空顶区锚固作业的安全隐患。

我公司针对以上情况设计出一种掘进机机载临时支护装置，替代原有的临时支护方式。

该装置装配在掘进机悬臂的中上部，选位合理，结构简便，对掘进机的改造量很小，不干扰掘进机的正常截割作业功能。

在满足临时支护的同时也可以托起锚网和钢带或槽钢，实现了机械化支护作业，降低了作业强度，提高了掘进效率，使锚护工人的安全得到了有效的保障。

2、型号的组成及代表意义本机型号编制：顶架功能形式主机厂家（二）结构及工作原理：1、结构：本支护装置主要由顶架、主架、折叠缸、升降缸、支撑缸、双向锁、高压油管路、多路换向阀等组成。

2、原理：工作时，由原综掘机的液压泵站供油，推动换向阀使液压油通过分流集流阀进入双向锁和支撑油缸、折叠油缸，使顶架打开升起。

推动升降油缸使主架升高，通过三组油缸的协调操作使顶架、主架调整到所需要的高度、角度并达到所需的支撑力后停止。

（图一、图二）（三）技术参数：1、装置性能参数a、适用巷道断面矩形、拱形、梯形b、适用巷道尺寸巷道高2.4m—4.2m 巷道宽≥2.8m范围之内的系列产品c、最大支撑力： 1.5td、最大支护面积： 2.5m×2.5me、支护超出掘进炮头距离：0.9m –1.5mf、顶架最大横向倾斜角：≤20°2、 液压系统性能参数a、额定压力：16Mpab、额定流量：50L/min3、装置重量：约1 t（四）设备的安装使用与操作1、安装步骤首先卸下原掘进机悬臂的前后各两个轴，然后分别安装加长轴。

在新轴上安装两边的油缸和主架，再装顶梁架，在安装过程中，先把供液管路装上，方便调整对合位置。

2、操作准备本支护装置应配置一名掘进机司机和两名副司机负责操作。

掘进机司机负责操作本装置，副司机负责观察指挥、把钢带钢网放到顶梁架上。

ZLJ-10/21机载临时支护装置使用说明书（本产品执行Q/YKP02-08-2007标准）山东兖煤精益机电设备有限公司2008年1月20日目录一、概述二、主要结构、工作原理三、主要技术参数四、设备的安装使用与操作五、维护和保养六、安全注意事情七、随机配件八、运输与保管九、包装（一）概述1、掘进迎头临时支护安全问题是困扰煤炭生产多年的一项技术难题。

国内煤矿目前普遍使用的临时支护形式是窜管前探梁和支柱加横梁两种方式。

这两种方式都严重影响着掘进效率，最大的问题是仍有安全的薄弱环节，本公司设计出一种机载超前支护系统替代原有的临时支护方式，适应井下现场的恶劣环境，保证安全施工，该机载超前支护系统装配在掘进机的中上部，选位合理，配套简便，对掘进机的改造量很小，不干扰掘进机的运动和截割作业功能，实现了机械化支护作业，降低了工人施工劳动强度，提高了掘进效率，使锚护工人的安全得到了有效的保障。

2、型号的组成本机型号编制ZLJ-10/21Z——液压支护L——临时J——机载10/21——工作压力10-16 MPa /试验压力21MPa(二)主要结构、工作原理：1、结构：有顶梁架、连接器、主架、油缸、伸宿油缸、高压油路过滤器、插装双向锁、高压油管路、分流集流阀、溢流阀、控制操作阀等组成。

2、原理：工作时，用综掘机的原站供油，经溢流阀到操作阀，供经分流集流阀分流，进入双向锁，双向锁打开进入油缸，主架打开升起，顶架打开升起，主架升高，直到所需要的高度，角度停止（图一、图二）。

（三）主要技术参数：1.适用巷道高度≥2.3m—4.2m2.支护最大宽度：2m 展开3.4m3.最大支撑力： 1 t4.支护面积：2m×2.1m 展开3.4m×3.4m5.支护超出炮头： 1 m～1.8 m 展开3.1m6.系统压力：16Mpa7.顶架可轻斜：≤20º上展45°8.整机重量：0.96 t（四）设备的安装使用与操作1.安装、卸下原掘进机升降用的前轴两个，后轴两个，换上加长轴，就可以装前两边的油缸和主架，再装顶梁架，在安装过程中，把油管路装上，方便调整。

（一）概述1、巷道掘进临时支护安全问题是困扰煤矿生产多年的一项技术难题。

国内煤矿目前普遍使用的临时支护形式是窜管前探梁和支柱加横梁两种方式。

这两种方式都严重影响着掘进效率，并且存在着空顶区锚固作业的安全隐患。

我公司针对以上情况设计出一种掘进机机载临时支护装置，替代原有的临时支护方式。

该装置装配在掘进机悬臂的中上部，选位合理，结构简便，对掘进机的改造量很小，不干扰掘进机的正常截割作业功能。

在满足临时支护的同时也可以托起锚网和钢带或槽钢，实现了机械化支护作业，降低了作业强度，提高了掘进效率，使锚护工人的安全得到了有效的保障。

2、型号的组成及代表意义本机型号编制：Z L J—□—□—□顶架功能形式配套掘进机型号主机厂家第二特征号：掘进机机载第一特征号：临时产品类型代号：支护装置（二）结构及工作原理：1、结构：本支护装置主要由顶架、主架、折叠缸、升降缸、支撑缸、双向锁、高压油管路、多路换向阀等组成。

2、原理：工作时，由原综掘机的液压泵站供油，推动换向阀使液压油通过分流集流阀进入双向锁和支撑油缸、折叠油缸，使顶架打开升起。

推动升降油缸使主架升高，通过三组油缸的协调操作使顶架、主架调整到所需要的高度、角度并达到所需的支撑力后停止。

（图一、图二）（三）技术参数：1、装置性能参数a、适用巷道断面矩形、拱形、梯形b、适用巷道尺寸巷道高2.4m—4.2m 巷道宽≥2.8m范围之内的系列产品c、最大支撑力： 1.5td、最大支护面积： 2.5m×2.5me、支护超出掘进炮头距离：0.9m –1.5mf、顶架最大横向倾斜角：≤20°2、液压系统性能参数a、额定压力：16Mpab、额定流量：50L/min3、装置重量：约1 t（四）设备的安装使用与操作1、安装步骤首先卸下原掘进机悬臂的前后各两个轴，然后分别安装加长轴。

在新轴上安装两边的油缸和主架，再装顶梁架，在安装过程中，先把供液管路装上，方便调整对合位置。

机载液压前探梁的设计与应用摘要：2022年7月30日，柠条塔矿业有限公司向我公司发函，因该公司生产需要，急需租赁1台掘进机，通过市场调研落实，榆林某公司有相符型号的闲置设备。

组织矿方相关人员现场查看该设备状况，设备状况良好但矿方要求须在设备截割部加装临时支护防护装置，因此中心组织设计了掘进机液压前探梁防护装置。

关键词：机载液压；前探梁；方案；效果；效益一、实施方案1、机载液压前探梁的构思设计：根据掘进机截割部实际尺寸结合矿井巷道实际情况计算出液压前探梁所需支护的面积、长度、宽度、升降高度等技术参数以及完成前探梁液压系统工作原理图的构思设计，具体如下：图1：机载液压前探梁的整体设计图；图2：机载液压前探梁的液压管路连接图（与收集部耙爪星轮上的油路进行连接）。

图1：机载液压前探梁的整体设计图图2：机载液压前探梁的液压管路连接图2、液压前探梁的加工制造：根据液压前探梁的设计参数，分别制作顶架梁、站管、站套大小十字头、销轴等结构件，同时购置相应的升降油缸、调整油缸，、高压油管、分流集流阀、两位三通阀、控制操作阀等部件。

3、液压前探梁的组装配套：①将掘进机截割部升降油缸的两个前轴、截割部叉型架上的两个上轴分别拆卸，更换重新加工的加长轴；②将两根Ø100型的的油缸分别安装在掘进机两侧；③将站套总成（包括站管、站套）及Ø80、Ø50油缸各一个组成前探梁总成。

安装在掘进机两侧（升降油缸前轴处），并与Ø100油缸头进行连接，结构部分全部组装；④将液压管路及控制阀组按照设计的工作原理图进行连接，则机载液压前探梁就完成组装配套，如图3、图4所示。

图3：机载液压前探梁打开工作状态图4：机载液压前探梁收回状态二、实施效果：通过机载液压前探梁的应用，适应井下现场的实际环境，保证安全施工，且装配在掘进机的截割部上部，利用升降油缸的前后销轴固定，选位合理，配套简便，对掘进机的改造量很小，不干扰掘进机的运动和截割作业功能，实现了机械化支护作业，降低了工人施工劳动强度，提高了掘进效率，使锚护工人的安全得到了有效的保障。

钢管前探梁临时支护操作工艺一、临时支护材料及要求：1、当液压机载前探梁无法正常进行临时支护时，可采用钢管搭设前探梁进行临时支护。

2、前探梁统一采用2根Φ108mm钢管搭设，长度均为6000mm，前探梁间距根据现场支护形式另行确定。

3、前探梁统一采用40T溜子锚链、专用连接环、Φ20mm ×75mm配套螺丝、锚索锁具固定在已支护好的锚索上，且每根前探梁固定点不得少于3个。

若锚索排距较大，可采用锚杆专用吊环螺母配合锚链进行固定。

4、前探梁上统一配套使用2块宽度200mm，厚度70mm 的木板，长度均为巷道掘宽-800mm（同时满足大于前探梁间距）。

5、前探梁必须统一使用数量足够垫板及木楔进行接顶，垫板规格为长×宽×厚=500mm×200mm×50mm；木楔规格为三棱柱形式（截面为直角三角形，直角边分别为300mm、100mm，高为100mm）。

（附木楔加工图）。

二、钢管前探梁临时支护使用方法：1、掘进机截割完毕后将截割头落地，并停机断电闭锁，由两名工人使用大于2米的长柄工具对截割后的顶板进行敲帮问顶，确认顶、帮安全。

2、将一片金属网与一片钢带用14#铁丝联接好，联接点不少于2个，然后使用长柄工具将联接好的网片托起。

（循环进度为两个排距时须同时托起两片顶网）。

3、松动前探梁的3个紧固点，将前探梁推移到工作面迎头，距迎头不得大于300mm，然后重新用锚链将钢管固定，固定点不得少于3个（锚索不能满足要求时采用锚杆专用吊环螺母配合锚链进行固定）。

4、将木板推至合适位置，再将联结好的顶网与钢带缓慢放置在前探梁木板上。

使用垫板将顶网垫高，快接顶时将网片进行联网，联网采用14#双股铁丝，联网距200mm，网片搭接长度≥100mm。

5、松动钢带与网片联接铁丝，用工具尺按设计排距确定并调整钢带位置，并将钢带重新与网片联接，联接采用14#双股铁丝，联接点不少于3个。

6、采用木楔将顶部空隙填实，保证顶网与顶板接顶严密。