ZJ36001536液压支架说明书.docx
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ZJ36001536液压支架说明书
ZJ3600/15/36型
急倾斜支撑掩护式液压支架
使
用
说
明
书
一、概述
二、执行标准
三、产品型号说明
四、支架特点和主要技术特征
五、配套设备及适应条件
六、主要结构件
七、防护装置
八、液压系统
九、立柱和千斤顶
十、液压控制阀
十一、支架验收、运输和安装
十二、支架操作和维护
十三、支架常见故障、原因及排除
十四、安全使用指南
一、概述
回采工作面的支护、采煤、运输和安全防护等主要环节都实现机械化作业,叫综合机械化采煤,简称综采。
它具有高产、稳产、高效、高回收率、低耗;省人力、大大减轻体力劳动强度;有效管理顶板、生产有安全保障等优点。
综采主要配套设备包括:
工作面支护设备—液压支架,采煤设备—滚筒采煤机(或刨煤机),工作面运输设备—刮板输送机,顺槽运输设备—桥式刮板转载机和可伸缩带式输送机,端头支护设备—端头支架或单体液压支柱,液压动力设备—乳化液泵站,冷却和灭尘设备—喷雾泵站,电器设备—移动变电站和通讯、信号、照明等,其它设备。
(图1)
液压支架是以高压液体为动力,由一些金属构件和若干液压元件组合而成的工作面支护设备。
其作用是支撑顶板和放顶,自移和推输送机,为采煤工作面提供足够安全工作空间,为各种防护装置提供支承点。
它是综采的主要配套设备之一,其数量、重量和费用都占整套综采的60%以上。
支架的种类很多,但基本架型是支撑式、掩护式、支撑掩护式以及由此演变的各类特种架型。
当前使用较多的是掩护式和支撑掩护式支架,在生产中取得明显的经济效益和社会效益。
Forpersonaluseonlyinstudyandresearch;notforcommercialuse
为充分发挥综采效益,必须根据煤层地质条件和矿井生产条件,选择合适的架型及相应配套设备。
大倾角开采经验自行研发、设计的,性能全面、适应于倾角在35°-50°的薄煤层综采支架,用于50°以下的煤层倾角时效果更好,使之达到高产、高效。
二、执行标准:
MT312-2000《液压支架通用技术条件》
MT555-1996《大倾角液压支架技术条件》
三、产品型号说明:
ZJ3600/15/36
支架最大高度36dm
支架最小高度15dm
支架工作阻力3600KN
急倾斜支架
支架
四、支架特点和主要技术特征
1、支架特点
⑴目前的大倾角支架最大倾角在25°-55°,本支架可适用的倾角在60°以下,
是目前适应倾角最大的,属急倾斜首创支架;
⑵走向长壁一次采全高的大倾角支架均为掩护式支架,支撑掩护式大倾角支架目前还未开发,急倾斜支撑掩护式支架为国内外首创,是大倾角液压支架的升级换代产品;
⑶本支架采取了主动防倒、防滑机构:
即顶梁左右侧护板和底座双侧调架梁支撑状态下移架,可防止移架过程倒架、滑架,能使液压支架与工作运输机始终垂直的理想使用状态;
⑷架侧重迭式挡矸门机构:
即在支架上侧方,安装可推拉活动挡矸门,阻挡上侧来的矸石,保护架内、架下人员设备安全,可掩护推溜前后上侧面;挡矸门可重迭安装2-3个,以保护好下方操作人员;换面换向时,可在支架另侧安装;
⑸架前挡矸机构:
在支架前输送机电缆架后安装可升降的挡矸装置,由架前挡矸千斤顶控制升降,阻挡架前从工作的矸石、煤块进入架内,掩护高度可达,有了此机构与重迭挡矸门,使割煤与移架、上与下同时移架等作业变得安全,从而解决了工作面多点平行作业下安全这一技术难题;
⑹支架上部挡矸措施:
支架顶梁两侧后部设有滑轨,可吊装链式挡矸装置,可前后滑移,掩护支架上部,与其下部的架侧重迭式挡板配合使用,可完全掩护支架架内的安全,在顶梁前立柱前留有链式或板式装置,与架前挡矸装置配合使用,可完全掩护支架前方,保障架内安全;
⑺工作面最稳固的基准防倒、防滑设施:
在工作面下排头3-5架设置至今最稳固的基准防倒、防滑设备,包括:
顶梁防倒(每连续相邻两架两组)、底座防滑(每连续相邻两架前后各一组),架尾防滑等,使工作面下部有不倒不滑的基准,全工作面的防倒、防滑非常可靠;
⑻架前旋转保护装置:
支架顶梁留有可安装旋转保护装置的旋转心轴座和栓座,能根据需要正装、侧装、反装旋转保护装置,可以有效地实施架前保护;
⑼新型防输送机下滑装置:
让支架与输送机连接推杆既有足够的适应性,又有足够的强度与刚度,通过支架底座前部内藏式千斤顶调推杆,达到输送机可靠防滑并与支架对正的目的,这种结构为国内外首创;
⑽本支架装设顶梁防倒千斤顶2个,这样工作面就不采用采成伪斜(机巷端超前),从而解决了工作面运输机上窜下滑、伪倾斜煤壁片帮、端头支护困难等一系列技术难题,防倒更可靠;掩护梁侧推千斤顶2个(过去的都只有1个),调架防倒掩护性能更好;弹簧采用φ16钢丝,是目前使用中最大的(一般为φ12,使用φ14的也不多),使支架防倒和复位能力更有效;
⑾立柱伸缩比大:
采用单伸缩加套的立柱,向前斜撑布置伸缩比达2.38,支架调高为1.5-3.6m,是支撑掩护式支架中调高比最大的,能适应较大采高范围。
⑿主要构件。
采用整顶梁、双侧活动侧护板、掩护梁前连杆销轴外露箱体外,构件采用Q460高强度板和部分16Mn板。
⒀采用抬底座机构,装设千斤顶控制的抬底装置,能实现快速移架。
⒁每两架常设一个后调装置,主要防止前部咬架,兼顾排头支架防滑。
⒂利用侧护板和调架装置可以实现主动防滑,伸出侧护板和调架梁移架可以防支架倒滑。
⒃控顶大、比压小。
顶梁控长达4m,加大控顶面积,增强防矸性能。
⒄大直径千斤顶配差动式推移装置,满足推力小、拉力大要求,用差压千斤顶实现,确保移架步距;上下机头处,取消差压阀,推力将加大近4倍。
⒅适应范围广。
除常设的后调装置和弹簧、千斤顶控制的双侧护板及对称调架梁外,还可加各式防护装置,包括排头支架防倒防滑、排尾支架防倒防滑、输送机防滑和架前旋转保护装置,可液控侧护板和调架梁实现主动防滑,支架能用于倾角45°-60°左右煤层。
⒆配备新型横式端头支架,有效解决煤层倾角变化工作面下端头过渡三角区顶板支撑难题。
2、主要技术特征:
⑴支架
高度:
1.5~3.6m
宽度:
1.43-1.6m
长度:
5.126~6.089m
中心距:
1.5m
初撑力:
3160~3500kN
工作阻力:
3551~3933kN(P=35.4MPa)
支护强度:
55~56MPa(H=1.7~2.9m)
对座板比压:
0.62~1.28MPa(H=1.7~2.9m)(前端)
适应煤层倾角:
45°~60°
操纵方式:
邻架控制,先移架后推溜
泵站工作压力:
31.5MPa
重量:
14.9T
⑵立柱:
单伸缩立柱,4根
缸径(大/小):
180mm
活柱/加长段170/140mm
行程(液压):
2079/878mm(加套400)
初撑力(推/拉):
801/87kN
工作阻力:
900kN(P=35.4MPa)
⑶推移千斤顶:
差压式,1根
缸径:
160mm
活塞杆:
105mm
行程:
700mm
初撑力(推/拉):
273/360kN(去差压阀推力633kN)
⑷侧推千斤顶:
4根
缸径:
80mm
活塞杆:
45mm
行程:
150mm
初撑力(推/拉):
158/108kN
⑸调架千斤顶:
2根排头3-5架必安齐,其余特殊情况才安
缸径:
125mm
活塞杆:
70m
行程:
340mm
初撑力(推/拉):
386/265kN
⑹调架梁千斤顶:
活塞杆进液式4根
缸径:
80mm
活塞杆:
45mm
行程:
150mm
初撑力(推/拉):
158/108kN
⑺抬底千斤顶:
1根
缸径:
100mm
活塞杆:
70mm
行程:
230mm
初撑力:
(抬/收)246/126kN
⑻调推杆(输送机)千斤顶:
1根
缸径:
100mm
活塞杆:
70mm
行程:
90mm
初撑力:
(推)247kN
⑼防倒千斤顶:
2根排头3-5架安
缸径:
125mm
活塞杆:
70m
行程:
390mm
初撑力(推/拉):
385/264kN
⑽架前挡矸板千斤顶:
2根
缸径:
80mm
活塞杆:
55mm
行程:
800mm
初撑力(推/拉):
158/83mm
五、配套设备及适应条件
1、配套设备
⑴配套原则:
根据使用单位提供设备配套;亦可选用类似设备相配。
⑵主要配套设备:
①采煤机:
MG250/620-aWD型电牵引滚筒采煤机
②输送机:
SGB-730/160型刮板输送机
ZJ3600/15/36急倾斜综采工作面设备配置见图3。
2、适应条件:
⑴采煤法:
适于用冒落法管理顶板的走向长壁工作面开采支护。
⑵采高:
1.6-3.4m
⑶工作面长度:
150m左右
⑷截深:
0.6~0.63m
⑸顶板I、II级老顶以下中等稳定和一般不稳定顶板
⑹底板:
直接底或煤底
⑺煤层倾角:
45°-60°
六、主要结构件:
1、顶梁
顶梁为整体式,为改善前部接顶性能,上翘了2°~3°。
顶梁与顶板接触,支撑顶板,承受顶板岩石载荷和动压,并起切顶作用,是支架的主要承载部件。
本顶梁采用整体箱形结构(图4),前部1110mm处开始上翘,端高50mm,利于接顶;因双侧活动侧护板,顶梁两侧顶板低20mm,便于安装活动侧护板,
2、掩护梁
掩护梁为整体式,上部与顶梁、下部与前后连杆铰接,并经前后连杆与底座相连构成支架基体,是支架的主要连接和掩护部件。
其作用是阻挡和承载采空区冒落的矸石;承受顶板水平推力、侧向力。
由于承受较大的弯矩和矸石冲击力,要求掩护梁有足够的刚度和强度。
本掩护梁为整体式箱形结构(图5);由于与前后连杆相连于后部体外耳板上,相应盖板凹形较小;为加强这部分耳板,采用局部补强措施;中盖板留有长孔便于装拆侧推千斤顶;前连杆耳座紧贴内主筋。
3、底座
与底板直接接触,顶板压力经顶梁通过立柱和掩护梁、前后连杆、底座传到底板,是支架的主要承载部件。
底座的形式和结构要适应其受力特点和快速移架的要求;刚度大、强度足够,接底面积大、对底板比压小。
底座可以为整体式和分体式,分体式为左右两部分(亦可用强有力的过桥相连),具有灵活、排矸性好,对底板适应性强等特点;整体底座刚性好,对底板比压较小。
本底座为开挡刚性底座(图6),前中部过桥相连,并留有3-φ52孔,中孔备用,两个侧孔便于安装前调或输送机防滑装置;中后部下开挡上箱形连接与两侧箱形连为一体;中主筋上部封板相连,下有推杆限位板;底座两外箱体略低,便于安装调架装置,相邻两架高低相差250mm,不得卡碰;柱窝后、后连杆前加斜筋增强抗扭力;柱窝外侧主筋留放水孔;底板向前适当加宽加长,增加接底面积,减小对底板比压;外主筋两侧设起吊孔;限位块对推杆间隙限位;底座两侧箱体内固定筒,安装调架梁用;底座后固定筒安装后调装置用。
底座柱窝处及柱窝前3个断面,安全系数1.1~1.39,表明强度足够。
4、活动侧护板
活动侧护板分为顶梁,掩护梁,平时由弹簧套筒控制,起挡矸和防矸作用;由千斤顶控制时,起扶架防倒作用。
通常为双活动侧护板,一侧临时收回锁住作固定侧护板,另一侧为活动侧护板,调换工作面走向时,相互更替。
5、前后连杆
掩护梁、底座与前、后连杆构成四连杆机构,其作用是:
使顶梁与掩护梁铰点运动轨迹呈双纽线,取其近似直线段时的参数为支架设计参数,从而使支架在调高范围内梁端距变化尽可能小,近于恒值;承受顶板水平力和抗扭力,使立
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