液压支架合理选型及支架解体创新

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Golden
Grove,为锌、铜、铅及责金属矿;位于澳大利亚塔斯曼尼亚的Rosebery,为锌、铅、铜及贵金属矿。(中国金属网)
万方数据
(6)确定液压支架工作阻力。该工作阻力实质
上是液压支架在工作中能承受顶板的载荷,是衡量 液压支架最重要的参数,由式(3)确定。
COS(P)+300+
e)+掩护梁与顶梁铰点至顶梁后端点距离}。配套
表3支架架型与支护强度
Q=ZB。(L+E) 式中,z为支护强度;E为顶梁前端到煤壁距离。
(3)
\///
(7)确定支架通风断面。由于丁集煤矿为双突 矿井,按照煤矿安全规程规定,工作面的风速不应小 于5 m/s,通风的验算公式为: V=Q/(s×60) (4)
[2]崔梅生,宗敏.液压支架初撑力保证系统[J].煤矿现代化,
2003。(1):15一17. [3]陆震.高等机械原理[M].北京:北京航空航天大学出版社,
2001.


[4]王国法.液压支架技术[M].北京:煤炭工业出版社.1999. [5]《综采技术手册》编委会.综采技术手册[M].北京:煤炭工业 出版社,2000.
液压支架在现代综合机械化采煤过程中是重要 的支护设备,其选型的合理与否直接关系到矿井能 否实现高产高效生产。由于地质条件的复杂多变, 使得液压支架呈现出多样化、大流量化发展趋势,其 选型涉及到煤矿地质、机械制造等诸多学科,应根据 煤矿实际条件适当选用。
[6]国家安全生产监督管理局,国家煤矿安全监察局.煤矿安全规 程[S].
架型选择
B。=B。+nC
(2)
首先,确定老顶级别和直接顶级别(见表1、表 2)。根据老顶级别和直接顶类别来确定支架架型, 同时根据老顶级别与采高确定支护强度(见表3)。 (1)确定支架高度。根据煤层厚度与地质情况
式中,曰。为支架间距;曰。为支架顶梁总宽度;C为相 邻支架顶梁间隙;rt为每架所包含的组架数,整体自 移动式rt取值1,整体迈步式rt取值2。
变化确定支架高度,其最大高度为以,最小高度为
日。,则有: H。≥^。+Sl,月j≤危。一S2一a一6 (1)
式中,^。为煤层最大厚度;h。为煤层最小厚度;S。 为考虑煤皮冒落后仍有可靠处撑力的支撑高度;S: 为顶板下沉量;or为移架时支架最小可缩量;6为浮 矸厚度。
表1老顶级别
老顶级别老顶来压 指标
[5]许红涛,,di文渡.几种爆破震动安全判据[J].爆破,2002,19
(1):8一10.
[6]胡建华,雷涛,周科平,等.充填采矿环境下爆破振动效应预 测与控制[J].爆破,2009,26(4):8l一84. [7]汪茂华,成涌.铜绿山高分段中深孔充填采矿方法的爆破1二 艺技术[J].采矿技术,2010,10(2):81—83. [8]刘海佳.矾山磷矿中深孔爆破的实践[J].采矿技术,2008,8 (5):85—86.
仁榉乡l c:科斜,

式中,y为工作面风速,m/s;Q为采煤工作面所需风 量,m3/s;S为支架的通风断面面积,m2。

液压支架解体工作创新
丁集煤矿受副井罐笼高度、宽度的制约,需将液
压支架解体为底座和顶梁两部分才能顺利运输下 井。常规解体过程中取销作业采用人工拉锤方式, 劳动强度大、工作效率低、存在安全隐患,经过反复 设计实验,成功地设计加工了液压支架自动拔销器, 见图1。其采用11。工字钢做为主体支撑架,将30 mm厚钢板做焊接加工,把2件护帮板千斤顶连接 到两侧。用qJ40 nun销连接液压缸,用少10 mm高 压管连接一操纵阀,乳化泵提供压力。同时通过2 组液压操纵阀实现人机交互控制,该自动拔销器的 使用操作步骤如下: (1)用起吊设备把液压支架自动拔销器吊放在 液压支架顶梁上,并用保护绳挂住勾头; (2)用起吊设备把支架顶梁吊平;
N=3~5

支架选型影响因素
(1)煤层厚度。丁集煤矿开采煤层的厚度为
I II Ill
不明显
明显0・3<Ⅳ≤3_6,k=25_50
强烈0.3<Ⅳ≤3~6,Lp>50,,v≤o.3。‘=25—50
3~5
m,按照规程要求,如果煤层厚度达到2.8 m以

堡堡型
竺三!:!:生:!!
上时,需要选择带有护帮板的掩护支撑式支架。 (2)煤层倾角。如果倾角为10。一15。以上时, 需要选择带有防滑装置的支架;如果倾角在180以 上时,选用同时带防滑和防倒装置的支架。 (3)底板强度。通过比压验算,按照支架底座 对底板的比压不超过底板允许比压执行。同时充分 考虑移架工作,要求支架底座前部比后部比压小。 (4)瓦斯含量。丁集煤矿属于双突矿井,瓦斯 相对涌出量与绝对涌出量比较大,因此选用通风断 面比较大的支撑掩护式支架。 (5)经济成本。综合安全与经济双重因素,充 分考虑支架的性价比。
(4)确定底座长度。通过比压验算,按照支架
万方数据
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采矿技术
底座对底板的比压不超过底板的允许比压执行,丁
集煤矿支撑掩护式支架的底座长度取4倍移架 步距。 (5)确定顶梁长度L。顶梁长度L={配套尺寸 +底座长度+A×COS(Q)}一{G

尺寸A、G由配套图册确定;e为支架由高到低顶梁
前端点最大变化距离;Q、P为支架在最高位置时, 分别与后连杆和掩护梁的水平夹角。
ISSN 1671—2900 CN 43~1347/TD
采矿技术第11卷第1期
Mining Technology,V01.I 1,No.1
2011年1月
Jan.20ll
液压支架合理选型及支架解体创新
干云洪,孔玉全
(淮南矿业集团淮沪煤电公司丁集煤矿,安徽风台县232142) 摘要:介绍了液压支架的合理选型过程,同时针对丁集煤矿支护设备液压支架需要解体 入井的实际情况,创新设计了液压支架自动拔销器,并运用于丁集煤矿1141(3)工作面 ZZ8800支架解体工作中,成效显著。 关键词:液压支架;设备选型;支架解体;自动拔销器
淮南矿业集团丁集煤矿位于淮南市潘谢矿区中 部,矿井设计生产能力500万t/a,为现代综合机械 化采煤矿井。液压支架是实现工作面顶、底板安全 支护和管理的重要设备,因此,其选型合理与否,直 接关系矿井的安全生产与经济效益,具有重要意义。 同时,由于丁集煤矿受副井罐笼高度、宽度的制约, 液压支架不能整体入井,需要将其解体为底座和顶 梁两部分才能下井。本文主要阐述在液压支架的解 体过程中进行的技术创新。
L一 一
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图1液压支架自动拔销器
(3)用高压管将自动拔销器的液压缸、操纵阀、 乳化泵按照操作要求连接到位; (4)螺栓接头拧人顶梁销,打开乳化泵提供动 力,顶出自动拔销器液压缸,插入连接销将支架中心 销轴和液压缸体固定到位; (5)收回液压缸,液压支架中心销轴被拉出,取 下销轴。 以丁集煤矿1141(3)工作面ZZ8800支架解体
(收稿日期:2010—10—24) 作者简介:干云洪(1983一),男,四川会东人,助理工程师, 从事煤矿机电技术管理工作,Email:990834@sina.corn。
五矿资源收购MMG资产获澳方批准
目前,中国五矿集团公司在港上市公司五矿资源发布公告称,其拟以18.46亿美元收购五矿有色全资子公司MMG 的方案,获澳大利亚"-3局批准。不过,澳方为这一许可设置了条件:保持矿山的运营;通过设在澳大利亚本地的公司运营 和管理煤矿;通过澳大利亚本地团队销售开发的资源;遵守当地相关法律法规;以及尽量雇佣当地土著员工并尊重土著 社区等。 据了解,MMG是世界第二大锌矿生产企业和锌、铜、铅、金及银的主要生产商,目前经营4个矿山,包括位于老挝的 Sepon铜及金矿业务;位于澳大利亚昆士兰省的Century,为世界最大锌矿之一,并同时生产铅及银;位于西澳大利亚的
(收稿日期:2010—08—13) 作者简介:罗传兴(1969一),男,广西南丹人,在职硕士生, 高级工程师,主要从事矿山安全与采矿技术研究。
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(上接第48页) 常规解体方法,1个班最多能解体2台液压支架, 117台支架的解体周期是20 d;而采用液压支架自 动拔销器施工后,一个班至少可以解体5台液压支 架,8 d不到就圆满地完成了任务。如果按照每个 班节约2个人工、丁集煤矿井下辅助工人1个工班 200元人民币计算,仅人工成本l项,液压支架自动 拔销器就为丁集煤矿节省约172800元,如果再加上 安全效益与提前保障采煤工作面出煤的效益,则液 压支架自动拔销器的作用更不可小视。

注:,v为直接顶厚度与采高之比,k为老顶初次来压步距。
表2直接顶级别
直接顶级别 强度指数D(MPa)直接顶初次垮落步距L(m)
(2)确定支架伸缩比。由于液压支架的寿命比 较长,并可能安装在不同采高的工作面,因此伸缩比 选择应偏大,丁集煤矿支撑掩护式液压支架伸缩比 为2.5。 (3)确定支架间距。支架间距就是相邻两支架 中心线间的距离,见式(2)。

对于井工开采的煤矿,当受到井筒直径与运输 设备的限制,液压支架需要解体才能人井时,可以广 泛采用本液压支架自动拔销器。该自动拔销器成功 运用到丁集煤矿ZZ8800液压支架的解体过程中, 降低rr施工强度、提高了劳动效率,效果显著。
参考文献:
[1]苗耀华.液压支架四连杆机构计算机辅助设计[J].煤炭科学 技术,2007,(6):51—54.
(1)基于动力有限元Ansys/LS—DYNAmic软 件的数值分析方法,实现了爆破动载荷对邻近巷道 的影响的模拟,解决了矿山邻近采场巷道的爆破动 力学的时空响应问题; (2)以质点振动速度峰值为安全判据,研究了 巷道不同部位对爆破振动速度响应的效果,认为邻 近爆源一侧的巷道顶板比背爆源一侧和巷道底部更 容易发牛破坏,在采场生产爆破中要加强巷道的安 全管理和防护; (3)通过对采场与巷道间的不同安全距离对比 分析发现,以矿山巷道PPV值为25—30 cm/s为判 据,确定邻近巷道距采场的最小安全距离为10一12 m为宜。