下载文档原格式
综采工作面初撑力管理制度加强液压支架和单体柱初撑力管理,是防止综采工作面发生顶板事故的有效措施。
结合我矿综采工作面现场情况，特制定综采工作面初撑力管理规定如下：一、液压系统及支架现场管理考核办法：1、泵站压力必须达30MPa以上，每降低1MPa处罚500元；泵站压力表完好、指示正确，否则处罚500元/次；2、乳化液浓度达3%-5%，一次不达标处罚500元；必须配备完好糖量仪，无糖量仪处罚500元，糖量仪不完好，处罚200元；3、液压系统完好不窜液、漏液，否则处罚100元/处；4、漏液、破管、吹密封必须当班处理，自落柱、油缸必须有效支护或进行监护，否则处罚100元/处；各生产班对工作面液压系统有检查记录，检修班有液压系统检修记录；无记录处罚100元/次；生产班移交问题必须处理，否则处罚100元/条；5、队组必须有初撑力管理制度，每班对当日所架设单体柱、支架初撑力进行检查并且对不合格柱进行记录和考核；无记录或记录不全，处罚100元/次，对不合格项目未落实责任进行考核，处罚100元/次；管理制度中要明确对自落单体柱及自落支架的管理，包括巡查、汇报和处理等情况的落实和考核；6、工作面智能压力表达支架总数10%以上，少一块处罚2000元，不能正确显示，处罚500元/块；普通压力表每架两块，少一块或损坏处罚200元；7、液压支架前柱初撑力达24MPa以上，达标率达95%以上；前梁初撑力达24MPa以上，达标率达95%以上。
前柱初撑力达标率在85%~90%，处罚50元/架；前柱初撑力达标率在85%以下，处罚100元/架；前梁初撑力达标率在90%~95%，处罚50元/架；前柱初撑力达标率在85%以下，处罚100元/架；支架前梁或立柱出现自落，处罚200元/处；二、单体柱现场管理考核办法：1、在综采工作面两巷打设的单体柱出现压弯、损坏，按照原价进行罚款处罚；单体柱出现压死、贴帮，当月内重复出现问题进行逐次累加考核。
液压支架的工作原理_液压支架工作原理详解液压支架的工作原理_液压支架工作原理详解液压支架工作原理说明一、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：顶梁较短一般超过3.5M左右，带有掩护梁，分隔采空区和作业空间，立柱倾斜分布，作业空间和通风断面较大。
3. 支撑掩护式液压支架：有上述两种支架的优点，采用四连杆机构，能更好的承受顶板水平分力和扭转分力，有较强的支撑和切顶作用，但价格较贵。
二、液压支架的型号及规格：1.掩护式支架：2．放顶煤支架：3.履带行走式支架：4.过渡支架：三、液压支架的结构：顶梁、掩护梁、前连杆、后连杆、底座、推杆、单侧护装置、立柱、各种千斤顶、液压系统、支架设置销轴等连接机构。
1-护帮装置；2-顶梁；3-推杆；4-底座；5-立柱；6-操纵装置；7-顶梁活动侧护板；8-推移千斤顶；9-掩护梁活动侧护板；10-平衡千斤顶；11-掩护梁；12-前连杆；13-后连杆1.侧护板的作用：侧护板的作用：消除相邻支架的架间间隙，防止冒落矸石进入支护空间；作为支架移架过程中的导向板；防止支架落后倾倒；调整支架的间距2.顶梁：顶梁是用于支护、控制、管理工作面上方的顶板，顶板的压力通过顶梁传递到两根立柱上。
为了更好地支护煤壁上方刚暴露出的顶板，顶梁前端上翘，顶梁为双侧活动侧护板。
3.伸缩梁伸缩梁是由钢板拼焊成的整体结构，它的主要作用是超前支护。
当采煤机采过后，没有移架前伸缩梁伸出，护住顶板，可实现及时支护；当煤壁出现片帮时，伸缩梁可伸入煤壁线以内，及时维护顶板，避免引发冒顶。
ZY10000/27/56D 型液压支架顶梁结构图3.掩护梁：顶板来压后，经顶梁和掩护梁连接销轴，把来压传递到掩护梁上，再通过掩护梁传递到连杆以及底座上。
再传递过程中掩护梁承受扭矩、弯矩的作用。
而且还受到顶板冒落矸石的冲击。
因此要求掩护梁有足够的强度与刚度。
初撑力对支架工作状态的影响
支架的基本作用有两个：即支和护。
所谓支，是指支架对顶板上位岩层的支撑作用，即主要针对基本顶岩层载荷；所谓护，是指对顶板下位岩层的维护作用，妈主要针对直顶的下位岩层。
在顶板控制中，支撑和维护构成互为条件的两个方面。
若支架没有足够的支撑力，在顶板来压期间就无法维护直接顶下位岩层的稳定；若支架没有良好的护顶作用，支架与顶板的接触条件恶化，支架的初撑力不能充分发挥，仍不能取得好的支护效果。
因此，支撑是顶板控制的前提，维护是顶板控制的保障。
在《缓倾斜煤层采煤工作面顶板分类》行业标准中，将直接顶按其稳定性分为：不稳定、中等稳定、稳定和非常稳定4类。
根据顶板压力显现强烈程度，将基本顶分为：压力显现不明显、压力显现明显、压力显现强烈、压力显现非常强烈4个级别。
该分类中还给出了顶板分类对液压支架、单体液压支柱的支护强度要求等参考件。
在支护设计中。
护是解决直接顶下位岩层的稳定性问题，即支护密度的量值问题；支是解决顶板（直接顶和基本顶）作用于支架上载荷问题，即支护强度的量值问题。
通常把这种由于基本顶的周期性破断在采煤工作面支护系统中产生明显作用的力学现象称为周期来压。
两次周期来压之间的距离称为周期来压步距。
通常周期来压步距在初次来压步距的40%以下。
基本顶发生初次破断，大面积垮落，使工作面才力增大称为初次来压。
把开切眼煤壁基本顶初次来压时工作面煤壁间距离称为基本顶初次来压步距。
基本顶初次来压步距与顶板岩性、地质条件及开采条件等因素有关，其一般为20-45m。
基本顶从断裂到垮落是一个持续过程，持续距离通常可达4-8m。
引言根据我国矿山煤层的复杂特点及生产效率、生产安全等多方面的要求，特别提出本设计方案。
本设计针对减少投资、方便使用、能够同时用于综采放顶煤工作面、综采面及高档普采面等的端头支护设备进行校核，为液压控制系统的设计提供主要的理论依据。
以往的大型端头液压支架，沿地板前移，庞大的底座掩护梁及连杆组成了端头支架的大部分质量，也占用了端头巷道的大部分空间，必须扩大巷道才能够前移。
本设计针对这种情况提出设计思想。
在具体设计方面涉及到端头支架的主要设计参数，包括支护强度、初撑力，顶梁长度的调高范围、支架伸缩比、支护强度等的确定。
托臂、立柱及推拉千斤顶位置的确定；支架的主要部件如顶梁、托臂、立柱、柱鞋等的设计。
通过对各个部件的受力分析进而对顶梁强度、托臂强度、导向杆强度、立柱强度和销轴和耳座的强度进行校核。
液压支架设计一概述1 液压系统简介液压传动控制是工业中经常用到的一种控制方式，它采用液压完成传递能量的过程。
液压传动利用这种元件来组成所需要的各种控制回路，再由若干回路有机组合成在液压支架的研制、实验过程中，各构件的强度计算是极为必要的在结构设计，主要有顶梁、立柱杆端位置确定，同时对顶梁、托臂、导向杆、立柱、等进行全面分析校核，确定有效断面尺寸，还要按原煤炭部标准的各种加载方式。
液压传动所基于的最基本的原理就是帕斯卡原理，就是说，液体各处的压强是一致的，这样，在平衡的系统中，比较小的活塞上面施加的压力比较小，而大的活塞上施加的压力也比较大，这样能够保持液体的静止。
液压执行元件是用来执行将液压泵提供的液压能转变成机械能的装置，液压控制元件用来控制液体流动的方向、压力的高低以及对流量的大小进行预期的控制，以满足特定的工作要求。
2设计思想目前国内研制的液压支架主要用在下端头，主要功能是维护好巷道和回采工作面交叉口处的顶板，协调该处排头支架，工作面运输机，顺槽转载机等设备之间的位置和配套关系；支撑掩护式端头液压支架特点是体积庞大，部件相对较多，材料要求相对较高，控制系统相对复杂，材料消耗多，增加了制造的成本，性价比相对低。
浅谈液压支架初撑力
摘要:针对当前综采工作面液压支架普遍存在初撑力不足的问题,探讨了液压支架初撑力不足的原因及采取的措施和对策,深入分析了应用效果比较明显的液压支架自动增压初撑系统的原理,液压支架自动增压初撑系统能有效地保证液压支架初撑力的要求,从而提高液压支架系统的可靠性,为煤矿安全高效生产带来一定的便利条件。
关键词:液压支架初撑力自动增压初撑系统
初撑力是液压支架的主要技术参数之一,它对有效地管理顶板和保证液压支架的稳定性具有十分重要的意义。
支架对顶板的支撑力,是立柱活塞腔内液体达到管路额定工作压力时的初撑力,称为额定初撑力。
在生产中,特别是当支护速度低于回采速度时,为提高支护效率,操作工操作速度快,常出现支架的初撑力不足现象,导致直接顶的早期离层与破碎,支架不能通过直接顶传递对老顶取得平衡而失去支撑性能,甚至发生重大恶性事故。
由此可见,使液压支架的实际初撑力达到设计要求是保证采煤工作面正常支护的关键因素,保证液压支架初撑力一直是科研和生产使用中十分关心的问题。
1 液压支架初撑力不足原因分析
调查研究表明,国内多数采煤工作面都存在着初撑力严重不足且分布不均匀的问题,许多支架立柱的实测初撑力仅为14Mpa,而初撑力的设计值一般在30Mpa以上。
导致支架初撑力不足不均的问题的主
要原因如下。
(1)泵站压力较低,主供液管路中有一段较大管径的胶管,受设计要求的限制,其承压能力不很高。
为便于工作面支架的液压系统的管理与维护,在实际使用中,泵站调定压力一般都低于设计要求的压力值。
(2)泵站距工作面较远,工作面较长,管路通径与阀件的流量受到高压的制约,使液压系统中压力损失严重,特别是对于一次布置的集中泵站。
(3)因顶、底板不平及浮煤、浮矸的影响,很难掌握初撑供液时间。
为加快支护速度,初撑的供液时间不可能很长。
(4)多人操作支架或多架同时操作,使支架各立柱供液不均。
(5)部分管接头密封不好,存在漏液现象。
总之,影响初撑力的因素很多,在不同的条件下,可能有不同的因素决定初撑力的大小。
因此,支架初撑后立柱下腔压力很少到达或接近设计要求。
2 采取的措施和效果
为解决初撑力不足不均现象,目前采取的措施和效果分析如下。
(1)增大立柱直径和数目可以增加初撑力,但不能克服初撑力分布不均的问题,并且会到来其它许多不利因素。
(2)增加泵站压力可提高初撑力,但在技术上有困难,不但要求有高压大流量泵站,而且还要耐压更高的高压胶管和阀件,无疑增加了。
(3)采用双供液系统,不仅使国产高压胶管能同时满足大流量和高压力的要求,还能提高初撑力,但供液系统很复杂,不便于液压系统的管理与维护,同时成本也很高。
(4)对支架初撑力进行监测,增长升柱时间,可保证初撑力达到要求,但这种措施投资很大,并增加了工人劳动强度。
(5)在支架立柱上增加初保阀,该阀对提高支架初撑力有一p当支架处于降柱、推溜和移架等工况时,由于供液压力低于增压阀动作的调定压力,故自动增压阀的增压机构不会动作。
当操纵阀处于升柱状态时,主供液管路来的液体一方面经操纵阀向立柱下腔供液,另一方面经截止阀、自动增压阀和单向阀向立柱供液。
在支架的顶梁接近或接触顶板后,即可关闭操纵阀,自动增压初撑系统可自动完成最后的小流量补液和自动增压过程,使立柱下腔的初撑压力达到供液压力的k(K 为增压比:增压机构中大小活塞的面积比)倍,从而可确保支架初撑力达到设计要求。
增压活塞在小流量补液过程中并不动作,而只有在自动增压过程中在作往复运动。
通过改变泵站调定压力,可以满足不同的综采工作面对支架初撑力的要求。
4 结语
自动增压初撑系统能有效地解决煤矿综采工作面中初撑力不足的问题,提高系统可靠性。
对于煤矿采煤工作面的顶板维护和安全生产,提高综采机械化水平及液压支架的利用率有着积极的意义。
参考文献
[1]陶池东.采掘机械(第1版)[M].煤炭工业出版社,1985,10.
[2]寇子明,沈立山.液压支架自动增压初撑系统的研究[J].煤炭科学技术,1995.。
