综采放顶煤液压支架
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6106综采放顶煤工作面支架防倒防滑安全技术措施一、工作面概况6106综放工作面是扶贫煤矿的第6个回采工作面,该工作面位于井田一盘区中部,三条大巷以东,南部为已回采的6105工作面采空区,现该工作面已回采约520米,由于工作面两顺槽高差大,致使工作面切眼坡度较大,最大坡度位为14.5度(即回风顺槽采至560为处,运输顺槽采至580米处时),现工作面切眼距最在坡度位置约50米,现工作面上下落差在逐渐增大,为防止工作面液压支架下滑或倾倒特编制该安全技术措施。
二、综放工作面液压支架防倒架措施1、坡度较小可采用调整工作面,使工作面的机头超前机尾20米以上。
2、采用液压千斤顶矫正液压支架的倾斜角度。
三、液压支架的防滑、防倒措施1、支架防滑装置主要有:1)在支架1-8#架上安装底座前部防滑,在相邻两支架的底座前部,可按隔一设一或隔数设一的方式,加设液压千斤顶;2)在支架1-8#架上安装底座后部防滑,相邻两支架的底座后部,设置由液压千斤顶控制的侧推装置。
仅下方支架对上方支架起作用; 3)中部支架的防滑必要时采用排头支架防滑装置,或者在前梁下打单体液压支柱,既利于支护顶板、又利于支架防滑。
2、液压支架的防倒1) 机头架的防倒其防倒装置有:软连接防倒装置,在相邻两支架间,设置由千斤顶锚链连接斜拉防倒装置,即一端连上方支架的底座,另一端连下方支架的顶梁。
2) 中部支架的防倒其防倒装置有:隔架在两支架间的顶梁上设置防倒液压千斤顶,隔架数目依现场实际情况而定,倾角越大,隔架越少。
3) 机尾支架的防倒可采用排头支架相应的防倒装置。
四、工作面需要注意的安全措施1、在液压支架上挂安全绳,在工作面行走必须在支架内手扶安全绳,防止滑倒。
2、液压千斤顶的软连接必须使用双链,链条无磨损和变形。
3、在操作防倒装置时必须一人操作,周围无其它作业人员。
4、漏液卸载的单体柱是工作面的一大隐患,必须及时更换。
5、严格控制采高,避免架前空顶冒顶,造成倒架,若工作面煤壁片帮或断裂时应支设贴帮支柱。
综采工作面放顶煤开采的几个技术问题[摘要]本文主要阐述了综采工作面放顶煤的特点和性能、放煤方式、滑移支架放顶煤采煤工艺等问题,并对放顶煤采煤法的优缺点进行了分析。
[关键词]综采工作面放顶煤开采技术中图分类号:td 文献标识码:a 文章编号:1009-914x(2013)08-174-011、综采工作面放顶煤的特点和性能放顶煤液压支架是在长壁工作面液压支架基础上发展而来的,控制基本顶、维护直接顶.自移和推移输送机的功能是一致的,而放顶煤机构、支架受力、排头支架、降尘及其他方面的功能各有不同。
它的主要特点和性能如下:(1)放顶煤液压支架有液压控制的放煤机构。
放顶煤工作面生产的煤炭大部分由放煤口放出,放煤机构的液压控制性能较好,开闭迅速、可靠,放煤口不易堵塞,有较好的喷雾降尘装置。
(2)工作面放煤时,可能地会有大块煤冒落,放煤机构要有强力可靠的二次破煤性能。
(3)大部分放顶煤支架采用两部刮板输送机,后部刮板输送机专门运送放出的顶煤,支架要有推移后部刮板输送机和清理后部浮煤的性能和机械。
要研究支架后部留有通道,作为维修后部刮板机和排矸使用(4)邻近支架放煤时顶煤的运动会使未放煤的支架受到侧向力,支架结构要有较强的抗扭和抗侧向力的功能。
(5)双输送机放顶煤支架,要求有相当的工作空间,支架的控顶距较大,顶梁较长。
(6)放顶煤工作面的顶板为煤,在反复支撑作用下多已破碎,支架要全封闭顶板,更好控制端面冒顶和避免架间漏矸的性能;放顶煤工作面采煤机的采高是按最佳工作条件确定,采高一般在2.5m —3.0m;放顶煤支架重量较大。
工作面浮煤多,支架要有较大的拉架力,并速度要快,可带压擦顶移架。
2、放煤方式2.1、放顶煤回采工艺流程放顶煤回采的主要工艺过程如图1所示:放顶煤开采一个循环是以放煤工序完成为标志的。
2.2、放顶煤及放顶煤步距放顶煤为综放开采的关键工序,通常按架型、放煤口位置及几何尺寸、顶煤厚度及破碎状况,科学确定放顶煤的步距与作业。
ZY系列掩护式液压支架支架特点:支架结构简单,操作方便,升降架调整方便,适用于顶板较为破碎,随采随冒,老顶周期来压不明显的顶板条件。
产品型号支架高度m 工作阻力KN 支护强度MPa 底板比压MPa 推移步距mmZY2800/13/28 1.3-2.8 2800 0.68-0.76 1.1-1.8 700ZY3800/16/32 1.6-3.2 3800 0.65 1.4 700ZY4000/13/28 1.3-2.8 4000 0.58-0.67 1.57-2.35 700ZY5000/13/27 1.3-2.7 5000 0.77-0.85 0.9-1.8 700ZY6700/20/40 2.0-4.0. 6700 1.06-1.09 1.6-2.85 900ZY9000/24/50 2.4-5.0 9000 1.08-1.1 1.6-2.8 900ZY13000/30/65 3.0-6.5 13000 1.12-1.15 1.8-2.9 900ZF系列放顶煤式液压支架支撑稳定,放煤口连续,背脊损失少,放煤效果好,对厚煤层开采,设备投入小,性价比高。
适用于煤层中等硬度以下,节理、裂隙发育明显或良好的厚煤层。
产品型号支架高度m 工作阻力KN 支护强度MPa 底板比压MPa 推移步距mmZF3200/16.5/25 1.65-2.5 3200 0.68-0.76 1.1-1.8 700ZF3800/17/28 1.7-2.8 3800 0.65-0.67 0.9-1.8 700ZF5000/17/32 1.7-3.2 5000 0.79-0.82 1.2-1.8 700ZF6400/17.5/28 1.75-2.8 6400 0.94-0.96 平均2.5 700ZF8000/17/32 1.7-3.2 8000 1.09-1.12 1.3-1.8 900ZF9200/22/32 2.2-3.2 9200 1.07-1.09 1.15-1.17 900ZF11000/20/38 2.0-3.8 11000 1.11 平局2.98 900ZF15000/23/43 2.3-4.3 15000 1.46 2.48-3.26 900超前端头锚固系列液压支架主要技术参数产品型号支架高度(m) 工作阻力(KN) 支护强度(Mpa) 底板比压(Mpa) 推移步距(mm)ZTC30000/28/50 2.8-5.0 30000 0.556 平均1.66 900ZTZ20000/28/50 2.8-5.0 2000 0.53 平均1.3 900ZTC13000/24/36 2.4-3.6 13000 0.47 平均2.4 900ZTZ13800/24/36 2.4-3.6 13800 0.57 平均2.6 900ZTC10200/19/33 1.9-3.3 10200 0.48 平均1.6 900ZTZ10200/19/33 1.9-3.3 10200 0.39 平均1.3 900ZTC24000/25/56 2.5-5.6 24000 0.46 平均1.33 900ZTZ8000/25/56 2.5-5.6 8000 0.42 平均0.77 900ZTH6870/25/56 2.5-5.6 6870 0.68 平均1.46 900ZTC30000/25/50 2.5-5.0 30000 0.58 平均1.66 900ZTZ20000/25/50 2.5-5.0 20000 0.53 平均1.3 900ZTH6600/25/50 2.5-5.0 6600 0.62 平均1.46 900ZTC39200/23/42 2.3-4.2 39200 0.47 平均1.3 900ZTZ25000/23/42 2.3-4.2 25000 0.81 平均1.5 900综采液压支架系列公司生产的ZZ2600/06/12、ZY3200/7.5/16、ZY2800/8.5/19、ZY3200/09/20薄煤层掩护式液压支架,以及ZY3000/12/26、ZY5000/13/27、ZY3200/15/36、 ZY6700/20/40 掩护式液压支架适用于一次采全高工作面,工作面采高正常范围为:1.1-3.8m,适应煤层倾角不大于45º; 制造的ZF6400/17/32、ZF9200/22/32、ZF15000/23/43型放顶煤支架适用于4~12米厚煤层、煤层倾角不大于30º;公司还制造ZC2600/14/22B矸石充填液压支架,公司可根据客户的实际需求,设计、制造满足用户需求的液压支架。
液压支架我国自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[4]。
我国液压支架的发展历程可分为以下四个阶段:(1)学习起步阶段:我国从20世纪70年代初开始液压支架的研制工作,基础条件很差,一切都是从零开始,所需的板材、管材及液压管胶等都需要研制及试验。
1964年由太原分院和郑州煤机厂设计70型迈步式自移支架,从此开始了液压支架的国产化道路[5]。
在广大科技工作者的辛勤努力下,先后研制出了垛式、节式和掩护式支架。
尽管这些支架的性能和可靠性都较差,但为我国液压支架的发展奠定了基础,积累了经验。
(2)引进、消化、吸收、发展阶段:20世纪70年代末80年代初我国分三次大规模地引进国外支架,尤其是第三批引进了当时西方国家较为先进的综采设备共100套,其中的液压支架主要以二柱掩护式和四柱支撑式为主,支架的参数和性能比以往进口支架有明显提高。
1984年,北京开采所、沈阳所、郑州煤机厂在沈阳蒲河矿进行我国第一套放顶煤液压支架的工业性试验,继而研制了多种低位、中位和高位放顶煤支架,成功地在缓倾斜厚煤层和急倾斜厚煤层水平分层工作面使用。
通过消化吸收国外先进技术,科研人员自主开发了多种不同用途的液压支架,具有代表性的支架有QY系列和ZY系列支架,其中QY31和ZY35支架在较大范围内得到了推广使用。
这一时期开发出的支架重量普通较轻,如QY31经济型支架重量仅6T,支架的工作阻力也偏小,二柱支架一般在2000~3500kN,四柱支架一般在3000~4600kN。
支架的可靠性比较差,寿命试验仅8000次,与国外的差距较大。
在支架的控制方面,操纵阀主要以ZC片阀为主,流量只有80L/min。
乳化液泵站流量一般为80~200L/min,支架的移架速度较慢,一般在20~30s/架,立柱千斤顶的密封圈全部为橡胶件,寿命较短[6]。
(3)完善和提高阶段:从上世纪90年代中期开始,我国液压支架进入了快速发展的阶段。
ZF6200/17/30型放顶煤液压支架产品使用维护说明书华亭煤业集团有限责任公司矿山机械公司二○一二年八月第一章概述该支架是按MT/T556-1996《液压支架设计规范》、MT312-2000《液压支架通用技术条件》标准进行设计、制造的。
通过MT312-2000《液压支架通用技术条件》试验合格,能在井下安全使用。
支架型号含义支架最大高度:3m支架最小高度:1.7m支架工作阻力:6200kN支架型式: 放顶煤产品类型代号: 液压支架第二章支架的结构及性能ZF6200/17/30型放顶煤支架是在认真总结国内外放顶煤技术成果,分析研究各种放顶煤支架特点和使用经验的基础上,由天地科技股份有限公司开采所事业部设计的新型低位放顶煤支架。
第一节支架的适用条件1、可以用于放顶煤工作面,也可用于单一煤层开采工作面;2、作用在于每架支架上的顶板压力不能超过6200KN;3、配套刮板运输机型号前部SGZ-630/220、后部SGZ-630/220;4、配套采煤机型号MG160/380-WD;5、适用煤层倾角不大于15°。
第三节ZF6200/17/30支架的特点及组成一、支架的特点:(1)工作面三机配套,截深为600mm,为了保证截深和有效的移架步距,支架的推移千斤顶的行程定为700mm,拉后溜千斤顶行程定位800mm;(2)支架工作阻力大,对顶煤的支撑、破碎能力加强,提高了坚硬煤层顶煤回收率;(3)支架的前连杆采用双连杆,大大提高了支架的抗扭能力;(4) 放煤机构高效可靠;后部输送机过煤高度高,增加了大块煤的运输能力,尾梁向上向下回转角度大,增加了对煤的破碎能力和放煤效果;(5) 尾梁-插板机构采用小尾梁-插板机构,运动灵活自如;(6) 底座中部为推移机构,推移千斤顶采用正装形式,结构可靠。
推移为短推杆机构,结构简单可靠,重量轻;(7)支架前、后均配置喷雾降尘系统。
二、支架的组成(图1)ZF6200/17/30液压支架主要由金属结构件、液压元件两大部分组成。
大倾角软煤层综采放顶煤支架的选型设计与使用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。
现将有关情况介绍如下:1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,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。
根据以上要求选定了后四连杆型式的低位放顶煤液压支架架型。
2.2 支架工作阻力的计算与确定在确定支架的工作阻力和支护强度时,采用了与之相似的工作面的矿压资料进行计算。
(1)按支护重量计算根据首采工作面条件和架型可知:开采煤层计算采高h1=2.5m,顶煤高度h2=3.5m,控顶距长L=4.55m,折算岩层高度h3=9m,支架宽度b=1.5m,煤的容重γ=14kN/m3,岩石容重,γ1=25kN/m3。
大倾角综采放顶煤液压支架在某矿的使用及分析【摘要】针对某矿大倾角综采放顶煤液压支架使用情况和容易出现的问题进行分析,如十字头损坏、后部槽千斤顶容易拉坏、支架夹斜以及后插板损坏等等现象,我矿及时联系集团公司与设计部门进行了分析研究,有针对性的研究大倾角液压支架方面的技术设计和改造。
【关键词】大倾角;液压支架;技术设计;防倒;防滑作者简介:王斌(1981—),男,江苏徐州人,大专学历,主要从事煤矿机电管理工作。
0.概况某矿与市区紧邻,南北走向长9.5km,面积约18km2。
总体构造形态为地层走向近sn,倾向东,倾角0~380,一般为200左右的单斜构造。
主要构造为轴向近ew、向e倾伏的一系列宽缓背斜、向斜与煤矿中部近sn、ne向的小型背向斜相复合和ne、nne向正断层。
井田内地质构造复杂,褶曲和断层均发育。
1.现状近年来,随着煤矿开采水平的不断提高,为了适应生产的实际需要和发展,大力发展机械化。
该矿地质条件复杂,断层较多,为了找到一套适合该矿地质条件的综采设备,经过考察分析,我们决定选用 zf2800-/16/24型液压轻放支架,前后运输机采用sgz-630/264型中双链刮板运输机,采用mcj150/380-wd型双滚筒采煤机割煤,下顺槽采用sgw-40工刮板运输机,运输上山采用mpj-800/40皮带机运煤。
支架的最大工作阻力为2800 kn;最大支撑高度为2.4m,支架中心距为1.25m;立柱缸径为φ160mm,对底板比压平均1.9mpa;单架重量约5.6t。
2.大倾角主要关键技术改进2.1初采放顶工艺该矿放顶煤开采初期,为防止顶板垮落对采煤工作面造成威胁。
初采时期,对工作面进行调斜。
因为上顺槽超前下顺槽,为了能够实现安全回采,我们决定将工作面顺直后进行正常回采。
在初采期间,工作面老塘先不放煤,待正常回采后进行放煤。
2.2放煤步距我们根据已有的地质资料和现场观测,工作面顶板不稳定,确定放煤步距为一采一放,即采放比l:1。
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。
煤矿综放工作面端头支护管理型放顶煤端头液压支架是在总结和吸收国内放顶煤端头支架研究与使用优缺点基础上,结合现场综放面地质条件,为了解决放顶煤工作面出口地支护与维修困难和帮助安全生产,而设计地.该端头支架地主要用途:支护工作面出口顶板,随着工作面向前推移,能够推移前、后部刮板输送机及转载机,做到相互交替移架及时支护,实现综放面连续生产,增加了煤炭资源回收,提高了推进速度.、高产高效工作面液压支架选型煤矿根据下组煤9-10-11煤地地质构造条件,在分析端头支架选型时应当注意地工艺问题和技术参数基础上,参照该下组煤煤层已开采工作面地底板分类结果,对照煤层地围岩条件,找出了适应该煤层工作面高产高效综采液压支架应具有地技术工艺和今后发展方向,为下组煤煤层地高产高效开采使用地液压支架提供了理论基础.、端头支架在工作面顺槽地应用煤矿地工作面顺槽长期以来普遍采用十字梁或者一字梁配合液压单体支护地超前支护形式,人工支、回棚劳动强度大,支护强度达不到规定要求,支护效果比较差,工作面顺槽超前支护成了制约矿井产量提高与采煤工作面快速推进地瓶颈.为此,他们在工作面运输顺槽开始使用端头液压支架,取得了一定地效果.但也出现了不少问题,起初我矿综放工作面生产管理经验少,全矿干部与职工管理经验和操作水平低,综放工作面地前窜后滑控制不好,造成端头支架地使用空间无法保证,操作起来比较困难,给安全生产带来一定地困难,后研究决定工作面端头支架没有投入使用,我矿领导积极组织与厂家、科研院校研究,吸取教训、总结经验、克服困难,经过大家地不懈努力,对端头支架进行改造,增加了调架油缸、操作手把位置等几方面,在工作面运输顺槽开始改用端头液压支架,取得了较好地效果.端头支架共包括为两架一组,两架对称布置,与工作面支架、过渡支架配套使用.主要结构包括顶梁、掩护梁、底座、连杆、前梁及液压系统等.端头架整体支护长度为10.76m,端头架地长度为14.51m.每组支架分左右两架分别布置在转载机两侧地落地槽段.支架前移以转载机作为生根点,左右支架分别进行.①井下组装.端头支架地整体长度及重量均超过副井运输地要求,因此需要在地面车间进行解体,然后在井下现场组装.端头支架布置在综采工作面与工作面运输巷地交汇处.端头支架与综采工作面第一架过渡相邻,转载机布置在端头支架中间,前、后运输机机头分别布置在端头支架地左架前部和后部.②操作步骤.运输顺槽端头割煤、拉移前后部运输机和转载机、端头支架地操作步骤如下:采煤机在机头割通后→推移前部机头→拉后部机头→推移转载机→拉移顺槽端头支架地本架→拉移顺槽端头支架地邻架.工序完成后,转载机利用端头支架自移机构拉移转载机. 个人收集整理勿做商业用途、端头支架地优点:①综放工作面端头处在采、运、支设备地交汇点,设备布置密集,能有效将各设备进行合理地布置规划,增大了人员操作空间.个人收集整理勿做商业用途②综放工作面端头是顶板维护地重点也是顶板管理地难点.端头围岩在多种支撑压力地作用下,受采动影响最大,矿压显现复杂,使用端头架支护面积大,大大地提高了端头支护强度,加强了端头地顶板管理,改善端头地支护状况.个人收集整理勿做商业用途③减少职工繁重体力劳动,提高了劳动工效.④降低端头处事故率、保证安全生产提供了良好地条件和可靠地保障.、端头支架改造应用由于国内尚无成熟地用于综放工作面两个端头地放顶煤支架,因此综放工作面端头支架普遍存在着不放煤或者少放煤地现象.通过分析比较,发现端头支架虽然不具备放顶煤地功能,但是用于端头结构合理,较好地满足了前后输送机机头、机尾对支护空间地需要,通过改造完全可以使其具备端头放顶煤地功能.这就是下一步我们地重点工作,我们相信一定会取得了良好地经济效益和社会效益.个人收集整理勿做商业用途附:端头支架工操作规程端头架图端头支架工操作规程一、上岗条件第条端头支架工必须熟悉端头支架地性能及构造原理和液压控制系统、作业规程和工作面顶板控制方式,能够按完好标准维护保养端头支架,经培训、考试合格后,方可上岗操作.二、安全规定第条移设端头架时,必须在转载机和刮板输送机停机状态下移设.第条必须掌握好支架地合理高度:最大支撑高度,不得大于支架地最大使用高度;最小支撑高度,不得小于支架地最小使用高度.第条严禁在井下拆检立柱、千斤顶和阀组.整体更换时,应尽可能将缸体缩到最短;更换胶管和阀组液压件时,必须在“无压”状态下进行.第条拆除和更换部件时,必须及时装上防尘帽.严禁将高压敞口对着人体.第条备用地各种液压软管、阀组、液压缸、管接头等必须用专用堵头堵塞,更换时用乳化液清洗干净.第条检修主管路时,必须停止乳化液泵并采取闭锁措施,同时关闭前一级压力截止阀.第条严禁随意拆除和调整支架上地安全阀.第条必须按作业规程规定地移架顺序移架,不得擅自调整.第条移动端头支架、过渡支架时,必须在其他人员撤到安全地点之后方可操作.第条移架受阻时,必须查明原因,不得强行操作.第条必须保证支架紧密接顶,初撑力达到规定要求.顶板破碎时,必须超前支护.第条处理端头支架上方冒顶时,除遵守本规程外,还必须严格按照制定地安全措施操作.三、操作准备第条备齐板手、钳子、螺丝刀、套管、小锤等工具,形销、高低压管、接头、密封圈等备品配件. 第条检查支架有无歪斜、倒架,支架前端有无冒顶,顶梁与顶板接触是否严密,工作状态是否正常等.第条检查结构件,看顶梁、千斤顶、立柱、推移杆、底座箱等是否开焊、断裂、变形,有无联结脱落,螺钉是否松动、压卡、扭歪等.第条检查液压件,看高低压胶管有无损伤、挤压、扭曲、拉紧、破皮断裂,阀组有无滴漏,操作手把是否齐全、灵活可靠、置于中间停止位置,管接头有无断裂,是否缺形销子;千斤顶与支架是否牢固.第条检查铺网工作面,网铺地质量是否影响移架,联网铁丝接头能否伤人;坡度较大地工作面,端头过渡支架及刮板输送机防滑锚固装置是否符合质量要求.第条放顶煤工作面还应检查后部输送机是否拉移到位.第条对存在问题,应及时向班长汇报处理;支架有可能歪架、倒架、而影响对顶板控制地,应准备必要地调架千斤顶、短节锚链或单体支柱等,以备下一步移架时调整校正.四、支架地操作型端头支架是由左、右两台支架组成,各架均为邻架操纵. 个人收集整理勿做商业用途第条正常移架操作顺序:.先清除妨碍推转载机及移架地障碍物;检查液压管路地连接是否正常,有否漏液或挤压、卡现象,检查前后输送机机头位置及各连接处连接是否正常可靠.如存在问题应及时处理方能进行推移操作. .两人配合操作,一人负责前移支架,一人操作防倒、防滑千斤顶;.移架前将防倒、防滑千斤顶全部放松,以防被顶坏;.操作移架千斤顶手把,两架移架千斤顶活塞杆同时伸出,同时降低各顶梁立柱,当支架可移动时立即停止降柱.. 先拉回后输送机,待前输送机推移完毕后,推移转载机到位后,再分左、右交替移架,使支架移至规定步距,最后,支起各顶梁和顶板接触并撑住,.升柱同时调整平衡千斤顶,保持顶梁与顶板严密接触约秒,使支架达到规定初撑力;.操作完毕后将手把扳回“零”位.第条移架操作时要掌握八项操作要领,做到快、匀、够、正、直、稳、严、净,即:.各种操作要快;.移架速度要均匀;.移架步距要符合作业规程规定;.支架位置要正;.顶梁与顶板接触要严密不留空隙;.煤、矸、煤尘要清理干净.第条移架受阻达不到规定步距,要将操作阀手把置于断液位置,查出原因并处理后再继续操作. 第条工作面遇断层、硬煤、硬夹石层需要爆破时,必须把支架地立柱、千斤顶、管线、通讯设施等掩盖好,防止崩坏.六、收尾工作第条清理支架内地浮煤、矸石及煤尘,整理好架内地管线,清点工具,放置好备品配件.第条向接班地液压支架工详细交待本班支架情况、出现地故障、存在地问题.按规定填写液压支架工作日志.个人收集整理勿做商业用途七、支架地维护和故障处理第条为保证支架地正常使用,确保生产地正常进行,延长支架地使用寿命,必须进行日常地维护和维修工作,并及时排除和处理故障,从而保证使用地可靠性.个人收集整理勿做商业用途新阳煤矿二〇〇九年十月十四日新阳煤矿综放工作面端头架管理经验新阳煤矿二〇〇九年十月十四日。
超前支护式液压支架在综采放顶煤工作面的试用摘要:超前支护液压支架在新阳煤业有限责任公司新201工作面初次使用,从试用效果上看满足了现有超前支护工作面上的要求,进而实现了自动化与机械化采煤工作面上的超前支护,而在经济和社会效益中的使技术方面进步、可自动化作业、安全性和生产效率方面都产生了较大的成效,但是在支架设计方面上明显的存在这不足之处,进而需要在这方面上加以改进。
关键词:超前支护液压支架综采放顶煤一般由单体液压支柱配合着兀梁进行支护的形成的是传统的采煤工作面里昂顺槽超前支护,而支护的参数大部分都由巷道断面和压力方面的情况而决定的,就这样才能确保了施工时安全出口畅通无阻。
但在一些特殊地理环境下,开采时会造成一定的局限性,而单体液压支柱配合顶梁进行超前支护时就具有这方面的性质。
第一,支护强度低。
对于顶板压力较大的煤层,达不到支护强度,易造成工作面安全出口处顶板下沉,单体支柱钻底严重,回撤困难,特别是工作面后部密集切顶处尤其如此,既增加了劳动强度,又不利于安全生产。
第二,支护速度慢。
由于单体液压支柱、顶梁支设及回撤速度难以大幅度提高,制约了工作面的推进速度,难以实现高产高效。
第三,劳动强度大。
由于支设回撤单体支柱及顶梁频繁,并且全部采用人力,造成工作面回采使用人员多,劳动强度大。
第四,成本高,安全性差。
因顶板压力大或操作等原因,支柱、顶梁、柱鞋的损坏量较大,增加成本支出,并且工序复杂,人工操作多,造成事故的概率较大。
针对单体液压支柱配合兀梁进行超前支护的局限性,我公司与沈阳天安矿山机械科技有限公司的相关人员经过技术交流,提出了在新阳煤矿新201工作面+650水平9#、10#、11#煤层综采放顶煤工作面试用超前支架代替单体液压支柱和兀梁进行超前支护。
1 设备选型1.1 煤层地质构造及支护新阳煤矿新201工作面主要为上石炭系,含煤层为太原组9#~10#~11#煤合并层。
该煤层产状简单,但结构复杂,其夹矸一般有4~6层,也有一些区域达8层以上,在煤层的上部(距顶板1.3m左右)和下部(距底板1.2m左右)分布有比较稳定的夹石层,厚度分别为0.43m、0.21m左右,其余各层夹矸为泥岩透镜体,呈串珠状分布于煤层中间,煤层最小厚7.89m,最大厚8.74m,煤层平均厚度8.32m,煤岩层倾角为2°~18°,平均10°。
ZFS6200/18/35型放顶煤液压支架简介
㈠ ZFS6200/18/35型放顶煤液压支架
ZFS6200/18/35型放顶煤支架是在认真总结国内外技术成果,分析研究各种放顶煤支架
特点和使用经验的基础上,由兖矿集团和北京开采所联合开发的新一代的低位放顶煤支架。
该支架的显著特点是:支架的前连杆为双连杆,比“Y”型连杆抗扭能力大大提高,为提高
支架可靠性提供了保证。通过优化设计,改善了支架的受力状况,提高了支架的可靠性;支
架采用800mm大截深,加大开采强度,为提高工作面单产创造了条件。
㈡ 支架的适用条件及配套设备
1.支架的适用条件
老顶 Ⅰ、Ⅱ级
直接顶 1、2类
煤层倾角 ≤200
煤层厚度 6~10m
2.支架的主要配套设备
⑴ 采煤机
与本支架配套的采煤机是MGTY400/900-3.3D,其技术特征如下:
采高 2.2~3.5mm
滚筒直径 1.8m
适应煤层倾角 0~25°
最大卧底量 250mm
滚筒转速 32.7r/min
牵引速度 0~15m/min
电动机功率 900KW
电动机电压 3300V
电动机转速 1470r/min
截深 800mm
牵引力 300~500KN
⑵ 前部运输机
型号 SGZ-960/750
设计长度 250m
输送量 1800T/h
刮板连速度 1.2m/s
圆环链规格 2-Φ34×126mm
电机功率 2×375KW
电压 3300V
牵引形式 埋链式
⑶ 后部运输机
型号 SGZ-900/750
输送能力 1500T/h
设计长度 250m
装机功率 2×375KW
链速 1.31m/s
减速器结构即形式 平行布置行星齿轮转动
刮板连 双中链
⑷ 转载机
型号 SZZ-1000/375
输送能力 2200T/h
设计长度 70m
装机功率 375KW
链速 1.83m/s
刮板连 双中心连
圆环链规格 Φ34×126-C
破断负载 1450KN
输煤槽结构为整体箱式结构
内槽宽 1000mm
中板为厚40mm进口高强度钢板
㈢ ZFS6200/18/35支架的特点及组成
1.支架的特点
⑴ 工作面三机采用大配套,截深为800mm,生产能力达71800t/h。为了保证截深和有
效的移架步距,支架的推移千斤顶的行程定为900mm,为高产高效创造有利的条件。
⑵ 采用优化设计,确定支架的总体参数和主要部件的结构尺寸,并利用计算机模拟试
验进行受力分析和强度校核,以提高支架的可靠性。
⑶ 加大支架插板的行程,插板行程比原来的支架增加30%,这样增加了放煤口的尺寸,
提高了放煤速度,有利于放大块煤。
⑷ 支架具有较大的后部放煤空间,支架后部过煤高度比原支架增大了200mm,增大了
后部运输机的过煤高度。
⑸ 支架的前连杆采用双连杆,大大提高了支架的抗扭能力。
⑹ 支架的前梁带有伸缩梁和护帮板,伸缩值达800mm,对顶板能进行及时和超前支护。
⑺ 为了提高支架的可靠性,支架的结构形式和元部件尽可能采用成熟可靠的技术。根
据以往的经验,顶梁柱窝,掩护梁的腹板最容易开焊。在设计时,顶梁柱窝采用整体柱窝,
掩护梁的腹板采用15MnVN材料。
⑻ 部分支架采用底开式底座,利用排除架内浮煤,避免推移机构塞煤。并采用了抬底
座机构,以保证顺利移架。为保证底座抗扭能力,设计时加大过桥厚度和高度,同时增大底
座后端箱行断面,使底座有较强抗扭能力。
⑼ 合理布置立柱的位置,减少支架底座前端比压。使支架的底座比压分布合理,适应
软底板。
⑽ 为了使支架移架能够跟上采煤机,支架的液压系统采用大流量阀和双回液系统,支
架液压系统中所有与移架有关的液压元件都加大了通道,如操纵阀为200L/min,液控单向
阀为200L/min。
⑾ 为了提高液压元件的可靠性,立柱和千斤顶的密封采用聚氨酯密封,使用寿命可提
高5~6倍。
⑿ 支架的主要受力部件局部采用45Kg/cm2高强度钢板,强度比16Mn提高50%,销轴
采用30CrMnTi,强度提高近一倍,可以减少支架重量,提高支架的安全系数。
⒀ 支架的液压系统采用大流量系统,并采用双回路供液。
2.支架的组成
如图5-7—1所示,ZFS6200/18/35支架主要由金属构件、液压元件二大部分组成。
金属结构件有:前梁、伸缩梁、顶梁、掩护梁、尾梁、插板、前后连杆、底座、推移杆、
护帮板、拉杆以及侧护板等。
液压元件主要有:立柱、各种千斤顶、液压控制元件(操纵阀、单向阀、安全阀等)、
液压辅助元件(胶管、弯头、三通等)以及随动喷雾降尘装置等。
图5-7—1 ZFS6200/18/35型放顶煤液压支架