625葛综采放顶煤操作工编辑稿Word文档下载推荐.docx
- 文档编号:19179754
- 上传时间:2023-01-04
- 格式:DOCX
- 页数:38
- 大小:922.96KB
625葛综采放顶煤操作工编辑稿Word文档下载推荐.docx
《625葛综采放顶煤操作工编辑稿Word文档下载推荐.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《625葛综采放顶煤操作工编辑稿Word文档下载推荐.docx(38页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
高位放顶煤液压支架可分为插底板式单输送机放顶煤液压支架和不插底板式单输送机
放顶煤液压支架。
插底板式单输送机放顶煤液压支架底座长,底板比压分布均匀,前端比压
小,俯采也能适应。
但是,增加了设备配套的复杂性和事故率,而且,由于支架底座插在输送
机下面,抬高了溜槽,装煤效果不好,只好增加采煤机跑空刀工序来装煤,不利于产量的提
高;
放煤状态时无行人通道。
不插底板式单输送机放顶煤液压支架前端对底板比压大,特别
是在较大截深时,要求底板坚硬。
使用这种支架,采煤机装煤效果好,提高了有效工作时间;
通风断面大;
放煤状态时人行道基本畅通。
(二)高位放顶煤液压支架的适应性
高位放顶煤液压支架顶梁短,在软煤层中使用时有可能因顶煤冒空使顶梁失去有效的
支撑,而且,作为掩护式支架,前端对底板比压大,尤其是不插底式放顶煤液压支架,易发生
扎底,因此,高位放顶煤液压支架主要用于缓倾斜厚煤层中。
在急倾斜煤层条件下,由于矿
山压力较小,煤的冒放性好,且不易发生片帮,因此,在水平分段使用高位放顶煤液压支架是
可行的,不适合在软煤层中使用。
高位放顶煤液压支架对以下地质条件比较适应:
(1)煤层硬度系数,f=1.5~2,煤的层理、节理比较发育。
(2)煤层厚度不宜太厚,以6~8m为宜;
以利于顶煤的破碎。
如果煤层节理裂隙发育
良好,开采厚度可以增加。
(3)布置工作面和制定采煤工艺时,应避免仰采或减小仰采角度,使仰采角度不大于
10。
,保证顺利放煤。
(4)底板抗压入强度较大,顶板能随采随冒,保证工作面推进速度和较高的采出率。
由于高位放顶煤支架对复杂煤层条件的适应性差,以及结构上不可克服的缺陷,该种支
架目前已很少使用,属于被淘汰的架型。
二、中位放顶煤液压支架
中位放顶煤液压支架是指双输送机运煤、在掩护梁上开放煤口、中位放煤的支撑掩护式
液压支架。
已使用的中位放顶煤液压支架:
单铰接式的有ZFSG4400/16/28型放顶煤液压
支架,四连杆式的有FYC4000/16/28型放顶煤液压支架,结构形式如图4—3和图4—4所示,
技术特征见表4-2。
(一)中位放顶煤液压支架
中位放顶煤液压支架曾经是我国使用较广泛的放顶煤液压支架,其特点如下:
(1)中位放顶煤液压支架稳定性和密封性好,抗偏载和抗扭能力大,不易损坏。
(2)放煤口距煤壁较远,有助于工作面前方顶煤的维护。
支架顶梁长,有利于反复支撑
顶板,增加煤的破坏程度。
(3)由于采、放分别使用两部输送机,可以实现平行作业。
(4)受放煤口尺寸的限制,架与架之间有三角煤放不下来,即所谓“脊背损失”;
同时’放
煤口容易发生大块煤堵塞现象,放煤效率较低。
(5)后输送机放在支架底座上,后部空间有限,大块煤通过困难,并且黟架阻力较大。
(6)掩护粱不能摆动,二次破煤能力差。
中中位放顶煤液压支架又分为四连杆式和单铰接式。
四连杆式支架的最大特点是,支架在调高范围内,顶端的运动轨迹为双钮线,其水平方向的变化量很容易控制在100mm以内,这使支架在调高幅度较大的情况下能有效地控制梁端距。
同时,在倾斜煤层条件下,四连杆机构的抗扭性能要优于单铰接机构。
单铰接式支架的顶端运动轨迹是一条圆弧,在支架调高范围内,顶端的运动轨迹变化比较大,可达到500mm以上,故在普通综采支架上基
本不用,但在放顶煤开采条件下使用,因为其机采采高变化不大。
所以,在此高度范围内,梁
端距变化不大,从而发挥了结构简单、封闭性和稳定性好的长处,而且与四连杆机构相比,后
部输送机具有较大的过煤和维修空间。
(二)中位放顶煤液压支架的适应性
中位放顶煤液压支架的适应性较强,在各种煤层条件下均有成功的实例,取得了良好的
技术经济效益。
普通的缓倾斜中硬厚煤层都可选用中位放顶煤液压支架,特别是在矿压显
现剧烈,有悬顶危险的条件下,中位放顶煤液压支架适应性较好。
在软底板条件下,由于支
架底座前端比压大,易出现“扎底”现象,移架困难。
目前,中位放顶煤液压支架已逐渐被低
位放顶煤液压支架取代,原有的中位放顶煤液压支架除了一部分还在使用外,有的被改造,
有的已报废。
三、低位放顶煤液压支架
低位放顶煤液压支架是一种双输送机运煤,在掩护梁后部铰接一个带有插板的尾梁,低
位放煤的液压支架,一般为四柱支撑掩护式。
这类支架有一个可以上、下摆动的尾梁(摆动
幅度45。
左右),用以松动挤压顶煤,并维持一个落煤空间。
尾梁中间有一个液压控制的插
板,用以放煤和破碎大块煤,具有连续的放煤口。
已投入使用的代表性低位放顶煤液压支架
有小插板式的ZFSB3600/17/28型放顶煤液压支架,大插板式的FSH4000/17/28型低位放
顶煤液压支架、ZFS6200/17/35型低位放顶煤支架。
其结构如图4—5、图4-6所示。
技术特
征见表4-3。
7班
图4—5ZFSB3600/17/28型放顶煤液压支架
(一)低位放顶煤液压支架特点。
低位放顶煤液压支架的原始形式是FY400/14/28型放顶煤液压支架,经过不断探索和
改进,发展成以ZFSB3600/17/28型放顶煤液压支架为代表的低位小插板放顶煤架型、以
FSH4000/17/28型放顶煤液压支架为代表的反向四连杆式低位大插板放顶煤架型、以
ZFS620Q/17/35型低位放顶煤支架正向四连杆式低位大插板放顶煤架型。
这几种架型适
应性强,是目前放顶煤的主导架型,具有良好的推广前景。
主要特点如下
(1)由于放煤口低并且连续,因而放煤效果好,没有脊背损失,采出率高。
(2)和其他放顶煤支架架型相比,从煤壁到放煤口的距离最长,经过顶梁的反复支撑和
在掩护梁上方的垮落,顶煤破碎较充分,对放煤极为有利。
(3)后输送机沿底板布置,浮煤容易排出,移架轻快,同时尾梁插板可以切断大块煤,使
放煤口不易堵塞。
(4)低位放煤使煤尘减少。
(5)支架的抗扭、抗偏载能力强,稳定性好。
(6)后部放煤空间大,尾梁摆动角度大,有利于顶煤的冒落,放煤效率高。
(二)低位放顶煤液压支架的适应性
低位放顶煤液压支架适应性强,在急倾斜煤层和缓倾斜中硬煤层、三软煤层放顶煤综采
中都取得了成功,是目前我国广泛使用的放顶煤液压支架架型,是新型高效放顶煤液压支架
架型的发展方向。
6班2010625
作业一
1、什么是低位放顶煤支架?
2、低位放顶煤支架有哪些主要特点?
3、低位放顶煤支架有哪些适应条件?
第二节放顶煤液压支架的构成及工作原理
一、放顶煤液压支架的构成
放顶煤液压支架根据类型不同其结构有所差异,这里以低位放顶煤液压支架为例简要
介绍放顶煤液压支架的组成。
低位放顶煤支架主要有顶梁、前梁(伸缩式或挑梁式)、掩护
梁、尾梁、前连杆、后连杆、底座推移装置、立柱及各种千斤顶、液压控制系统等部分组成。
各
主要部件的作用如下:
(一)顶梁
顶梁直接与顶板接触,支撑顶板,是支架的主要承载部件之一。
液压支架通过顶梁实现
支撑、控制顶板的功能,其主要作用包括:
(1)承接顶板岩石及煤的载荷。
(2)反复支撑顶煤,可对比较坚硬的顶煤起破碎作用。
(3)为回采工作面提供足够的安全空间。
顶梁可分为整体顶梁和分段顶梁两种。
整体顶梁结构简单,梁体长,支撑力大,只能适
用于顶板稳定的采煤工作面。
分段顶梁将顶梁分为主顶梁和前梁两部分。
前梁又可分为伸
缩式活动前梁和铰接式活动前梁两种。
(二)前梁
前梁与顶梁铰接,通过前梁千斤顶支撑,可上摆10。
,下摆15。
,以改善前梁对顶板的支
护效果。
前梁前端装有护帮板!
在采煤机通过以前,护帮板可通过千斤顶的作用收回;
采煤
机通过后,若有必要,可伸平护帮板来临时支护暴露的顶板。
(三)掩护梁
掩护梁上部与顶梁铰接,下部与前后连杆相连,经前后连杆与底座连为一个整体,是支
架的主要连接和掩护部件,其主要作用包括:
(1)掩护工作面空间,隔离采空区,防止矸石窜人工作面,承受采空区冒落矸石的载荷
和基本顶来压时的冲击载荷。
(2)掩护梁与前后连杆、底座形成四连杆机构,保证梁端距变化不大。
(3)承受顶板给予的水平分力和侧向力,增加支架的抗扭性能。
(四)尾梁
尾梁上部与掩护粱铰接,由两个尾梁千斤顶支撑。
支架前移后垮落的顶煤及顶板直接
作用到尾梁上,尾梁是支架掩护和实现放顶煤的关键部件,其主要作用包括:
(1)支撑松动的顶煤及顶板岩石,维护良好的工作空间。
(2)为插板提供支点,为实现放顶煤创造条件。
(3)尾梁的上、下摆动可控制后部放煤。
(五)前、后连杆
前、后连杆分别与掩护梁与底座铰接,共同形成四连杆机构。
其主要作用包括:
(1)使支架在调高范围内,顶梁前端与煤壁的距离(梁断距)变化尽可能小,更好地支护
顶板。
(2)承受顶板的水平分力和侧向力,使立柱不受侧向力。
(六)立柱
立柱把顶梁和底座连接起来,承受顶板的载荷,是支架的主要承载部件。
立柱要有足够
的强度,工作可靠,使用寿命长。
i立柱两工作腔均为外供液,高压液体通过外接钢管经缸底
进人立柱活塞腔,由控制阀组控制,承受初撑力和增阻压力。
根据立柱的结构不同,可分为单伸缩立柱和双伸缩立柱。
在单伸缩立柱中又分为不带
机械加长杆和带机械加长杆两种。
单伸缩立柱调高范围比较小,但结构简单、成本低,双伸
缩立柱与之相反。
(七)底座
底座是将顶板压力传递到底板和稳定支架的部件,除了满足一定的刚度和强度外,还要
求对底板起伏不平的适应性强,对底板接触比压要小,其主要作用包括:
’
(1)为立柱、液压控制装置、推移装置及其他辅助装置提供安装空间。
(2)为工作人员创造良好的工作环境。
(3)具有一定的排矸作用。
(4)保证支架的稳定性。
支架通过底座与推移机构相连接,实现自身前移和推动输送机前移。
底座一般可分为
刚性整体底座、刚性分离式底座、分离式底座_至种。
(八)插板
插板由插板千斤顶与尾梁相连,处于尾梁内部,是实现放顶煤的直接部件,其主要作用
包括:
(1)收回插板实现放顶煤。
(2)伸出插板阻挡矸石进入后部运输机。
(3)当有大块煤落下时,利用插板破碎块煤。
(九)推移装置
支架的推移装置包括:
推移杆、连接头、推移千斤顶和销轴等,其主要作用是实现支架自
身前移和输送机前移。
推移装置分为短框架形式和长框架形式两种。
(十)侧推装置
侧推装置可分为以下两种:
第一种,千斤顶和弹簧套筒并用;
第二种,只在顶梁上装有一
个带自控定压阀的千斤顶,没有弹簧筒的侧推装置。
第一种侧推装置的优点是防止矸石掉落,密封性能好,在支架微斜时可以调架。
缺点是
由于安装千斤顶和弹簧套筒时需要在顶I梁腹板上开孑L,顶梁的箱体抗扭强度降低。
第二种
侧推装置的优点是支架微斜时可以调架,安装千斤顶时不需要在顶梁腹板上开孔,保持顶梁
完整,简化顶梁结构,增强抗扭强度。
缺点是挡矸效果差,夹矸易使侧护板变形。
(十一)“液压系统
支架的液压系统由乳化液泵站、主进液管、主回液管、控制阀及各种液压元件、立柱及各
种用途千斤顶组成,通过操作液压支架控制阀组实现拉移支架、支护顶板、推拉刮板输送机、
放顶煤等工作。
二、放顶煤液压支架的工作原理
放顶煤液压支架的工作原理是以乳化液泵站的高压液体为动力,通过高压软管进入支架操纵控制阀,通过液控系统,使支架及附属装置按要求完成升柱、降柱、移架、推拉前后部
输送机、放煤、调正以及防护等动作,从而实现采煤工作面支护工作机械化。
放顶煤液压支架对顶板的作用过程与一般支架相同,主要取决于运用流体静力学原理
工作的立柱工作过程,现以图4—7所示的典型立柱控制系统来说明其工作过程。
(一)泵压撑顶,支架对顶板急增阻阶段
操纵阀手把置于I位置,从泵站来的压力液经高压管路P打开液控单向阀3进入立柱
下腔,立柱上腔与回液管O连通,因而活柱伸出使支架升起接顶。
这时,泵压使立柱下腔内
的液体压力迅速上升,支架对顶板的支撑力急剧增加,即为支挚对顶板的急增阻阶段。
(二)闭锁承载,支架对顶板缓增阻阶段
操纵阀手把放回零位后,立柱下腔内的压力液被液控单向阀闭锁,不能流出,从而使支
架保持对顶板的支撑状态。
随着顶板逐渐下沉,立柱下腔的液体受到进一步压缩,压力逐渐
增高,使支架对顶板产生更大的支撑力,力图阻止或延缓顶板下沉。
一般情况下,顶板活动
比较缓慢,所以这阶段被称为支架对顶板缓慢增阻阶段。
(三)溢流承载,支架对顶板恒阻阶段
随着顶板的继续下沉,立柱下腔的压力继续升高。
当达到立柱安全阀调定值时,安全阀
便开启溢流,使立柱下腔内液体压力保持定值,从而使支架对顶板的支撑力不变,即支架处
于对顶板恒阻作用阶段。
(四)解锁降柱,支架与顶板无作用阶段
采煤机截煤后,欲将支架移到新的位置,首先把操纵阀手把置于Ⅱ位置,使从泵站来的
压力液进入立柱上腔,同时作用于液控单向阀的顶杆活塞,迫使派控单向阀开启,解除对立
柱下腔液体的闭锁,立柱下腔回液。
这时,活塞缩回,支架降落,顶梁离开顶板,支架对顶板
无作用力。
需要说明,为防止破碎顶板漏顶,支架可以采用擦顶带压移架方式,即支架顶梁实际并
不脱离顶板,在移架过程中仍保持约每柱5kN左右的支撑力。
因而,对于擦顶带压移架方
式,此阶段应是解锁卸载,支架对顶板仍有轻微作用力。
第三节常用放顶煤液压支架简介
目前,常用的放顶煤支架是低位放顶煤支架,中间放顶煤支架架型主要有ZFS6200/18/
35型、ZFS6800/18/35型、ZFY6800/18.5/35型两柱掩护式等多种型号,与其相配套的排头
放顶煤支架架型主要有ZTF6500/19/32型、ZTF7000/19/32型等。
现将上述常用放顶煤
支架的结构组成、特点及其主要技术特征简要介绍如下。
一、中间放顶煤液压支架
(一)ZFS6200/18/35型放顶煤液压支架
1.ZFS6200/18/35型放顶煤液压支架的特点
(1)为了实现工作面高产高效,工作面截深设计为800mm,支架的推移千斤顶的行程
确定为900mm,以保证截深和有效的移架步距。
(2)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,提高了支架的可靠性。
(3)加大了支架插板的行程,增加了放煤口的尺寸,提高了放煤速度,且有利于大块煤
通过。
(4)支架具有较大的后部放煤空间,增大了后部运输机的过煤高度。
(5)支架的前连杆采用双连杆,支架的抗扭能力提高。
(6)支架的前梁带有伸缩梁和护帮板,伸缩量达800mm,对顶板能及时进行超前支护。
(7)支架采用底开式底座,有利于排除架内浮煤,避免推移机构塞煤;
采用了抬底座机
构,以保证顺利移架。
为提高底座抗扭能力,设计时加大了过桥厚度和高度,同时增大了底
座后端箱型断面。
(8)合理地布置立柱的位置,减少底座前端比压,使底座比压分布合理,适应软底板。
(9)为了提高支架的移架速度,支架的液压系统采用大流量阀和双供回液系统,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200L/min,液控单向阀为
200L/min。
(10)为了提高液压元件的可靠性,立柱和千斤顶的密封采用聚胺脂材料。
(11)支架的主要受力部件局部采用450N/cm2高强度钢板,强度比16Mn提高50%;
销轴采用30CrMnTi,强度提高并减轻了支架重量。
2.ZFS6200/18/35型放低位顶煤液压支架的主要技术特征
(1)支架型号:
ZFS6200/18/35型;
(2)高度:
1800~3500mm;
(3)中心距:
1500mm;
(4)宽度:
1410~1580mm;
(5)初撑力:
5063~5274kN(P=31.5MPa);
(6)工作阻力:
6000~6250kN(P=37.3Pa);
(7)支护强度:
0.8~o.86Pa;
(8)底板比压:
1.9MPa(平均);
(9)适应煤层倾角:
≤20。
;
(10)泵站压力:
31.5MPa;
(11)操作方式:
本邻架控制;
(12)支架重量:
24.5t;
(13)立柱:
单伸缩机械加长段4个,缸径230mm,行程1400(720/680)mm,初撑力1
308kN,工作阻力1550kN;
.。
(14)推移千斤顶:
1个,缸径/杆径180/95mm,行程900mm,推溜力/拉架力223/578
kN(差动);
(15)尾梁千斤顶:
2个,径/杆径160/95mm,行程460mm,推力/工作阻力633/
749kN;
(16)前梁千斤顶:
2个,缸径/杆径160/95mm,行程180mm,推力/工作阻力633/
(17)伸缩梁千斤顶:
2个,缸径/杆径100/70mm,行程800mm,推力/拉力247/
126kN;
(18)后溜千斤顶:
1个,缸径/杆径125/85mm,行程900mm,推力/拉力386/207kN;
(19)侧推千斤顶:
3个,缸径/杆径63/45mm,行程170mm,推力/拉力98/748kN;
(20)护帮千斤顶:
1个,缸径/杆径100/70mm,行程485mm,推力/拉力247/126kN;
(21)插板千斤顶:
2个‘,缸径/杆径80/60mm,行程600mm,推力/拉力158/69kN。
3.ZFS6200/18/35型放顶煤液压支架的组成
该支架主要由金属结构件和液压元件两大部分组成,如图4—8所示。
金属结构件包括:
前梁、伸缩梁、顶梁、掩护梁、尾梁、插板、前后连杆、底座、推移杆、侧护
板等。
液压元件主要包括:
立柱、各种千斤顶、液压控制元件(操控阀、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。
(二)ZFS6800/18/35型放顶煤支架
1.ZFS6800/18/35型放顶煤支架的特点
(1)ZFS6800/18/35型支架的控制系统采用电液系统,可以实现单架、双向、成组程序
控制及采煤机过后自动移架,移架速度为12s。
在世界上首次把电液控制系统用于放顶煤
支架。
(2)顶梁采用整体顶梁结构型式,并带有可调平的护帮板,顶梁前端支撑能力可达
2104kN,是铰接前梁的6倍,可以有效地支护机道上方的顶板,防止工作面片帮冒顶。
(3)前立柱向前倾斜角度为9.3Q,后立柱向前倾斜角为1.5。
,使支架的合力前移,前端
支撑能力增大,同时提高了支架对顶板向前的水平推力。
立柱增大向前倾斜角度之后,支架
受力更加合理,连杆受力明显减小。
(4)前立柱缸径为j&250mm,工作阻力为1842kN;
后立柱缸径为庐230mm,工作阻力
为1558kN。
前立柱工作阻力比后立柱高18,2%。
(5)底座采用开底式,排矸性能好,拉架顺利,同时配备抬底机构,有效地防止底座前端
扎底,提高了拉架速度,减少了清理浮煤的工作量,降低了工人的劳动强度。
(6)支架具有较大的后部放煤空间,提高了后部运输机的过煤高度。
(7)为提高液压元件的可靠性,立柱和千斤顶的密封采用聚胺脂密封。
(8)。
支架工作阻力提高到了6800kN,提高了支架对顶板的支撑能力,同时减小了顶煤
的冒落块度。
(9)尾梁插板行程为700mm,加大了放煤尺寸,提而J,取煤速度。
(10)液压系统采用双回路环形分段供液,前、后部供液系统各自独立,互不影响。
系统
泵站采用四台305L/min的乳化液泵,整个系统流量达到了1220L/min;
两个主进液管
拳38mm,两个主回液管直径为拳50mm,同时加大立柱和推移千斤顶胶管通径,提高了移架
速度。
(11)支架结构件全部采用高强度钢板,减轻了支架重量,增加J,文梨的强J艾。
2.ZFS6800/18/35型放顶煤支架的主要技术特征
ZFS6800/18/35型;
1800"
---3500mm;
5707kN(P=31.5MPa);
6800kN(P=37.3MPa);
0.8~0.83MPa;
2.3MPa;
(10)泵站压力:
(11)操作方式:
手动控制、电液控制;
(12)推移步距:
1000mm;
(13)支架重量:
23t;
(14)立柱:
前立柱后立柱
缸径250mm230mm
行程1695mm1695mm
初撑力1545kN1308kN
工作阻力1842kN1558kN
(15)推移千斤顶:
短推杆普通差动,缸径/杆径180/95mm,行程1100mm,推溜力/拉
架力233/578kN(差动);
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 625 葛综采放顶煤 操作工 编辑