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分类介绍:放顶煤液压支架

更新时间:2025-01-09 工作计划 版权反馈
【摘要】:放顶煤支架可分为掩护式、支撑掩护式、支撑式和简易式四种类型。表9.1我国典型放顶煤液压支架的技术特征续表单输送机高位放顶煤支架这类支架是指单输送机、短顶梁、掩护梁开天窗高位放煤的掩护式支架。图9.4所示为FYS3000-19/28型放顶煤支架。图9.6轻型放顶煤液压支架轻型放顶煤支架的主要特点有:①支架结构简单、紧凑,质量小,便于拆装运输。

放顶煤支架可分为掩护式、支撑掩护式、支撑式和简易式四种类型。在这四种类型中,根据放煤窗口的位置不同,又有高、中、低三种放煤方式;按输送机数目可分为单输送机和双输送机两类。综采放顶煤技术在我国应用以来,已先后研制出高、中、低位系列放顶煤支架30多种。我国设计研制的放顶煤液压支架技术特征见表9.1。

表9.1 我国典型放顶煤液压支架的技术特征

续表

(1)单输送机高位放顶煤支架

这类支架是指单输送机、短顶梁、掩护梁开天窗高位放煤的掩护式支架。其主要型号有FYD4400-26/32、YFY3000-16/26、YFY3000-16/20、ZFD4000-17/33等,图9.3所示为YFY2000-16/26型放顶煤支架。

这类支架的特点是:

①支架结构简单,采煤机割煤与放煤由一部输送机运出,端头维护空间小,工作面整体布置与普通长壁工作面相同,便于维护管理,减少事故发生。

②支架的长度较短,结构紧凑,稳定性和封闭性较好。

③掩护梁放煤口尺寸较大,有利于顶煤的放出,但放煤口位置高,丢煤多,采出率较低,煤尘大,支架通风断面较小。

④由于顶梁短,放煤口位置距煤壁较近,因此对煤层冒放性的要求较高。一方面要求梁端顶煤完整,不冒顶,不片帮;另一方面要求顶梁后顶煤破碎,即放煤口能顺利放出。

⑤放煤槽在放煤状态时与底座呈35°夹角,难以达到40°。如果当仰角为10°时,放煤不流畅,向左右溢出。

⑥采放同用一部输送机,不能平行作业,影响工作面产量的提高。

单输送机高位放顶煤支架适用于煤质中硬,节理裂隙比较发育,煤层厚度7 m左右。

(2)双输送机中位放顶煤支架

这类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。主要型号见表9.1。图9.4所示为FYS3000-19/28型放顶煤支架。

这类支架的特点是:

①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,增加顶煤的破坏程度。

③由于采煤和放煤使用两部输送机,可以实现采放平行作业,达到高产高效目的。

④放煤口位置较高,丢煤多,采出率较低,煤尘较大。

⑤后输送机放在支架底座上,后部空间有限,造成大块煤通过困难,移架阻力较大。

⑥掩护梁不能摆动,二次破煤能力差。

双输送机中位放顶煤支架适用条件较为广泛,在矿压显现剧烈,有悬顶危险的条件下,具有较好的适应性。

图9.4 FYS3000-19/28型放顶煤支架(www.xing528.com)

1—伸缩梁;2—伸缩梁千斤顶;3—侧推千斤顶;4—顶梁;5—摆杆千斤顶;6—摆动杆;7—掩护梁;8—放煤千斤顶;9—底座;10—后输送机千斤顶;11—立柱;12—推移千斤顶及框架;13—放煤板

(3)双输送机低位放顶煤支架

这类支架是指双输送机运煤,在掩护梁后部铰接一个带有插板的尾梁,低位放顶煤的支撑掩护式液压支架。尾梁可上下摆动45°左右,用于松动顶煤,并维持一个破煤空间。尾梁中间有一个液压控制的放煤插板,用于放煤和破碎大块煤。主要型号见表9.1。图9.5所示为FZ3000-15/30型放顶煤支架。

图9.5 FZ3000-15/30型放顶煤支架

1—前梁;2—梁千斤顶;3—顶梁;4—支柱;5—上连杆;6—掩护梁;7—摆动尾梁;8—支撑板;9—后部千斤顶;10—底座;11—推杆;12—操纵阀

这类支架主要特点是:

①由于具有连续的放煤口,放煤效果好,采出率高。

②顶梁长,放煤口距煤壁远,经顶梁反复支撑,使顶煤充分破碎,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,同时尾梁插板可以破碎大块煤,放煤口不易堵塞。

④低位放煤,煤尘小,有利于降尘。

⑤支架的稳定性较差。

双输送机低位放顶煤支架,适应性强,在急斜煤层、缓斜中硬煤层和三软煤层综放开采中取得成功,是目前我国应用最广泛的放顶煤液压支架架型。

(4)轻型放顶煤液压支架

放顶煤开采工作面矿山压力显现一般不强烈,支架受力低于分层开采。针对国内普通放顶煤支架比较重、外形尺寸大、结构复杂、拆装运输困难且不适应复杂煤层地质条件的煤矿等特点,我国科技人员目前已研制和开发出单摆动杆和单铰接两大类轻型放顶煤液压支架,如图9.6所示。

图9.6 轻型放顶煤液压支架

轻型放顶煤支架的主要特点有:

①支架结构简单、紧凑,质量小,便于拆装运输。

②支架空间较大,便于清理浮煤和拆装检修后部输送机。

③支架稳定性好,造价低。

④单铰接轻型放顶煤液压支架,具有较高的封闭能力,能较好地解决“三软”煤层和较薄的厚煤层综放开采端面易冒落的问题。

该系列支架在下列条件范围内均可取得较好的使用效果:

①煤层普氏系数f<2.5,来压强度不大,煤层厚度为3~8 m,煤层倾角小于25°。

②工作面尺寸较小,断层较多,地质条件较为复杂的工作面。

③边角煤或煤柱的开采,厚度不稳定的煤层,较薄厚煤层。

总之,轻型放顶煤支架,具有对不同条件适用性强的特点,特别适用于中小矿井较薄的厚煤层、三软煤层、厚度变化大煤层,也适用于边角煤、煤柱的放顶煤开采。轻型放顶煤液压支架是一类有发展前途的架型。

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