回采液壓支架與頂板控制

液壓支架(zhījià)與頂板控制生產(chǎn)(shēngchǎn)技術(shù)部謝晉精品資料液壓支架(zhījià)與頂板控制內(nèi)容提要(nèirónɡtíyào)：第二節(jié)液壓支架安全操作第三節(jié)頂板控制液壓支架與頂板控制第一節(jié)液壓支架分類(lèi)及基本知識(shí)精品資料液壓支架(zhījià)分類(lèi)及基本知識(shí)液壓支架按其對(duì)頂板的支護(hù)(zhīhù)方式和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)不同，分為支撐式、掩護(hù)式和支撐掩護(hù)式三種基本架型。液壓支架按適用工作面截高范圍分為薄煤層支架、中厚煤層支架和大采高支架。根據(jù)液壓支架在工作面的位置分工作面支架、過(guò)渡支架(排頭支架)和端頭支架。按適用采煤方法分一次采全高支架、放頂煤支架、鋪網(wǎng)支架和充填支架。按控制方式分為本架控制支架、鄰架控制支架和成組控制支架。第一節(jié)液壓支架分類(lèi)及基本知識(shí)1、液壓支架分類(lèi)精品資料2．掩護(hù)式支架掩護(hù)式支架是以單排立柱為主要支撐部件并帶有掩護(hù)梁的液壓支架。一般用于直接頂中等穩(wěn)定以下，頂板(dǐngbǎn)周期來(lái)壓不強(qiáng)烈的采煤工作面。根據(jù)立柱布置和支架結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，掩護(hù)式支架分為支掩掩護(hù)式支架和支頂掩護(hù)式支架兩種。第一節(jié)液壓支架(zhījià)分類(lèi)及基本知識(shí)圖1-1掩護(hù)式支架結(jié)構(gòu)型式精品資料我礦應(yīng)用的支架(zhījià)類(lèi)型之一

（ZY3200-13/32型）金屬結(jié)構(gòu)件有：伸縮梁、前梁、護(hù)幫板、頂梁、頂梁側(cè)護(hù)板、掩護(hù)梁、掩護(hù)梁側(cè)護(hù)板、前后連桿(liánɡǎn)、底座及推移桿等。點(diǎn)擊播放精品資料ZY4200/12/29支架(zhījià)最大高度29dm支架(zhījià)最小高度12dm

支架工作阻力4200kN3.1掩護(hù)式液壓支架代號(hào)意義3、液壓支架的基本知識(shí)產(chǎn)品類(lèi)型代號(hào):液壓支架

支架型式:掩護(hù)式

精品資料兩個(gè)基本動(dòng)作：升降、推移。利用乳化液泵站提供的高壓乳化液體，通過(guò)立柱、推移千斤頂來(lái)完成各種動(dòng)作。一、升降：指液壓支架升起支撐頂板到下降脫離頂板整個(gè)(zhěnggè)工作過(guò)程。分為四個(gè)工作階段，分別是：初撐階段增阻階段恒阻階段降架階段（1）、初撐階段：立柱上升，達(dá)到初撐力。立柱初撐力:Pzc=πD2/4×Pb×10－3支架初撐力:Pjc＝Pzc×n×η3.2、液壓支架(zhījià)工作原理點(diǎn)擊播放精品資料式中Pzc——立柱初撐力，KN；D——立柱缸體內(nèi)徑(nèijìnɡ)，mm；Pb——泵站工作壓力，MPa；n——每架支架的立柱數(shù)量；Pjc——支架初撐力，KN；η——支護(hù)效率。支護(hù)效率主要取決于立柱的傾斜程度，當(dāng)立柱直立時(shí)，支護(hù)效率為1。支架的初撐力取決于泵站工作壓力、立柱數(shù)目、立柱缸徑以及立柱布置的傾斜程度。精品資料（2）、增阻階段(jiēduàn)支架達(dá)到初撐力后，隨著頂板的緩慢下沉，封閉在立柱下腔的工作液體緩慢升高，立柱的推力即支架對(duì)頂板的支撐力也隨之增大，直到(zhídào)立柱下腔壓力達(dá)到安全閥動(dòng)作壓力為止，這一過(guò)程稱(chēng)為支架的增阻階段；立柱下腔的液體受壓而使其體積減小，以及立柱缸體的彈性膨脹，支架要下降一段距離，下降的距離稱(chēng)為支架的彈性可縮值，下降的性質(zhì)稱(chēng)為支架的彈性可縮性。（3）、恒阻階段安全閥動(dòng)作后，立柱下腔少量液體經(jīng)安全閥溢出，壓力隨之減小，當(dāng)?shù)陀诎踩y的調(diào)定壓力時(shí)，安全閥重新關(guān)閉，停止溢流，支架恢復(fù)正常工作狀態(tài)。精品資料恒阻階段，支架對(duì)頂板產(chǎn)生的最大支撐力稱(chēng)為支架的工作阻力立柱的工作阻力：Pzz＝πD2/4×Pa×10－3支架的工作阻力：Pjz＝Pzz×n×η式中Pzz——立柱的工作阻力，KN.Pa——安全閥調(diào)定壓力，MPa.D——立柱缸徑，mm.Pjz——支架工作阻力，MPa.支架的工作阻力取決于安全閥的調(diào)定壓力、立柱數(shù)目、立柱缸徑及立柱布置的傾斜程度(chéngdù)。所以，安全閥調(diào)定壓力的準(zhǔn)確性、動(dòng)作可靠性，對(duì)支架的性能有著決定性的影響。精品資料液壓支架承載中達(dá)到工作阻力后能加以保持的性質(zhì)叫做支架的恒阻性；液壓支架因安全閥動(dòng)作使立柱下腔液體少量溢出(yìchū)而下降的性質(zhì)稱(chēng)為支架的可縮性。當(dāng)工作面某些支架達(dá)到工作阻力而下降時(shí)，相鄰的未達(dá)到工作阻力的支架便成為頂板壓力作用的突出對(duì)象，即將壓力分擔(dān)到相鄰的支架上，這種支架相互分擔(dān)頂板壓力的性質(zhì)叫做支架的讓壓性。讓壓性可使支架受力均勻。（4）、降架階段降架是指支架頂梁脫離頂板而不再承受頂板壓力。需移架時(shí)先降架。100～200mm左右；破碎頂板帶壓移架。精品資料3.3液壓支架(zhījià)的基本參數(shù)

式中A—支護(hù)面積(miànjī)，其計(jì)算值為（支架長(zhǎng)度+梁端距）×（支架寬度+架間距）2、工作阻力P3、支護(hù)強(qiáng)度q1、初撐力Pc精品資料第二節(jié)液壓支架安全(ānquán)操作一、液壓支架支護(hù)方式綜采工作面的主要生產(chǎn)工序有采煤、移架和推移輸送機(jī)。1．即時(shí)支護(hù)一般循環(huán)方式為：割煤—移架—推溜。特點(diǎn)(tèdiǎn)：頂板暴露時(shí)間短，梁端距較小。適用于各種頂板條件，是目前應(yīng)用廣泛的支護(hù)方式。2．滯后支護(hù)一般循環(huán)方式為：割煤—推溜—移架。特點(diǎn)(tèdiǎn)：支護(hù)滯后時(shí)間較長(zhǎng)，梁端距大，支架頂梁較短。適用于穩(wěn)定、完整的頂板條件。第二節(jié)液壓支架安全操作精品資料3．復(fù)合支護(hù)一般循環(huán)方式為：割煤—支架伸出伸縮梁—推溜—收伸縮梁—移架。特點(diǎn)：適用于各種頂板條件，但支架操作次數(shù)增加，不能適應(yīng)高產(chǎn)高效(ɡāoxiào)要求。二、《煤礦安全規(guī)程》對(duì)綜采工作面回采和頂板控制的規(guī)定采用綜合機(jī)械化采煤時(shí)，必須遵守下列規(guī)定：(1)綜合機(jī)械化采煤工作面，必須根據(jù)礦井各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)、煤層地質(zhì)條件、煤層厚度、煤層傾角、瓦斯涌出量、自然發(fā)火傾向和礦山壓力等因素，編制設(shè)計(jì)(包括設(shè)備選型、選點(diǎn))。第三節(jié)液壓支架安全(ānquán)操作精品資料(2)運(yùn)送、安裝和拆除液壓支架時(shí)，必須有安全措施，明確規(guī)定運(yùn)送方式、安裝質(zhì)量、拆裝工藝和控制頂板的措施。(3)工作面煤壁、刮板輸送機(jī)和支架都必須保持直線(xiàn)。支架間的煤、矸必須清理干凈。傾角大于15°時(shí)，液壓支架必須采取(cǎiqǔ)防倒、防滑措施。傾角大于25°時(shí)，必須有防止煤(矸)竄出刮板輸送機(jī)傷人的措施。(4)液壓支架必須接頂。頂板破碎時(shí)必須超前支護(hù)。在處理液壓支架上方冒頂時(shí)，必須制定安全措施。(5)采煤機(jī)采煤時(shí)必須及時(shí)移架。采煤和移架之間的懸頂距離，應(yīng)根據(jù)頂板的具體情況在作業(yè)規(guī)程中明確規(guī)定；超過(guò)規(guī)定距離或發(fā)生冒頂、片幫時(shí)，必須停止采煤。第三節(jié)液壓支架安全(ānquán)操作精品資料(6)嚴(yán)格控制采高，嚴(yán)禁采高大于支架的最大支護(hù)(zhīhù)高度。當(dāng)煤層變薄時(shí)，采高不得小于支架允許的最小高度。(7)當(dāng)采高超過(guò)3m或片幫嚴(yán)重時(shí)，液壓支架必須有護(hù)幫板，防止片幫傷人。(8)工作面兩端必須使用端頭支架或增設(shè)其他形式的支護(hù)(zhīhù)。(9)工作面轉(zhuǎn)載機(jī)安有破碎機(jī)時(shí)，必須有安全防護(hù)裝置。(10)處理倒架、歪架、壓架以及更換支架或拆修頂梁、支柱、座箱等大型部件時(shí)，必須有安全措施。第三節(jié)液壓支架安全(ānquán)操作精品資料(11)工作面爆破時(shí)，必須有保護(hù)液壓支架和其設(shè)備的安全措施。(12)乳化液的配制、水質(zhì)、配比等，必須符合有關(guān)要求(yāoqiú)。泵箱應(yīng)設(shè)自動(dòng)給液裝置，防止吸空。第三節(jié)液壓支架安全(ānquán)操作精品資料第三節(jié)頂板(dǐngbǎn)控制Ⅰ-冒落帶Ⅱ-裂隙帶Ⅲ-彎曲(wānqū)下沉帶1-煤層2-直接頂3-基本頂

從開(kāi)切眼向前推進(jìn)，直接頂懸露面積逐漸增大，下沉和變形隨之增大。當(dāng)推進(jìn)到初次垮落步距(從開(kāi)切眼到工作面初次切頂線(xiàn)的距離)時(shí)，直接頂冒落，形成冒落帶Ⅰ。直接頂冒落，基本頂懸露。隨工作面推進(jìn)，基本頂在礦壓作用下不斷產(chǎn)生裂隙和變形，形成裂隙帶Ⅱ。當(dāng)達(dá)到極限垮落步距時(shí)發(fā)生斷裂和垮落→基本頂初次來(lái)壓。隨工作面推進(jìn)，基本頂周期垮落。在彎曲下沉帶Ⅲ，裂隙少，僅巖層間有離層現(xiàn)象，對(duì)支護(hù)設(shè)備載荷影響不大。

精品資料1、液壓支架過(guò)破碎頂板時(shí)的措施破碎頂板下如采用綜采，應(yīng)選用掩護(hù)(yǎnhù)式液壓支架，其特點(diǎn)是控頂距小，支架的支撐力主要在頂梁端部，能防止頂板從煤壁切開(kāi)漏頂。綜采工作面可采用如下方法處理破碎頂板。(1)采用帶壓移架法(2)挑順山梁如圖3-1所示精品資料圖3-1挑順山梁(shānliáng)護(hù)頂(a)先移一架順山梁(shānliáng)；(b)移相鄰支架第三節(jié)液壓支架安全(ānquán)操作精品資料(3)鋪金屬網(wǎng)。為保證其拉力，扭結(jié)(niǔjié)時(shí)至少扭兩扣，新網(wǎng)片要放在舊網(wǎng)片之下。移架時(shí)，網(wǎng)片翻到頂梁上面。局部頂板壓力大，頂板破碎嚴(yán)重或因網(wǎng)片質(zhì)量不好時(shí)，可在網(wǎng)下穿順山大板，或臨時(shí)改雙層網(wǎng)。(4)架走向棚。第三節(jié)液壓支架(zhījià)安全操作精品資料圖3-2超前架設(shè)走向棚(垛式支架)(a)移架前架走向棚及臨時(shí)(línshí)順山抬棚；(b)先移一架，前梁挑住順山棚梁，撒去棚腿；(c)移相鄰支架第三節(jié)液壓支架(zhījià)安全操作精品資料圖3-3煤層片幫架走向(zǒuxiàng)梁(a)木柱與前梁支撐走向(zǒuxiàng)梁；(b)木柱、單體支柱與前梁支撐走向(zǒuxiàng)梁第三節(jié)液壓支架安全(ānquán)操作精品資料2、堅(jiān)硬頂板條件(tiáojiàn)下綜采工作面頂板管理第三節(jié)液壓支架(zhījià)安全操作堅(jiān)硬頂板的巖層厚、強(qiáng)度大、完整，能在采空區(qū)懸露較大面積而不垮落，工作面初次來(lái)