文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 液压支架选型计算及采煤顶板管理

液压支架选型计算及采煤顶板管理

液压支架选型计算及采煤顶板管理
液压支架选型计算及采煤顶板管理

工作阻力/支护面积=支护强度;支护面积=(梁端距+顶梁长度)x中心距。

液压支架选型计算

1.支护强度的计算

采用以往的经验公式来计算:

a、P≥

b、P≥

式中:

P——支护强度,MPa;

M——开采厚度,取6.1 m;

r——顶板岩石容重,取2.7t/m3;

d——顶板动载系数,取1.3;

a——煤层倾角,取3°;

B——附加阻力系数,取1.2;

n——不均衡安全系数,取1.75;

K——顶板岩石碎胀系数,取1.25。

则 a、P≥ =1.008MPa

b、P≥ =1.128MPa

最后取P=1.128Mpa。

2. 支架载荷

根据支护强度,则验算支架支护载荷为:

T=P(L+C)×(B+J)

式中:T ------ 支护载荷,KN;

L ------ 顶梁长度,3.8m;

C ------ 顶梁前端到煤壁的距离,1.33m;

B ------ 顶梁宽度,1.530m;

J -------架间距,0.22m;

则 T=0.68×(3.8+1.33)×(1.53+0.22)=6105KN 计算结果表明,液压支架的工作阻力10800KN满足支护载荷的要求。

3. 支架高度

a.支架最大高度

Hzmax=Mmax+S1

式中:Hzmax------支架最大支护高度,mm;

Mmax------工作面最大采高,取6100mm;

S1------伪顶冒落的最大厚度,取300mm。

则 Hzmax=6100+200=6300 mm。

b.支架最小高度

Hzmin=Mmin-S2-g-e

式中:Hzmin------支架最小支护高度,mm;

Mmin------工作面最小采高,取4500mm;

S2-------顶板的下沉量,取200mm;

g ------顶梁上、底座下的浮矸厚度,取50 mm;

e ------移架时支架回缩量,取100 mm。

则 Hzmin=4500-200-50-100=4150 mm。

根据以上各参数,本工作面选用郑州煤机厂液压支架工作高度4150~6300 mm。

顶板支护设计

(1)支护形式

工作面顶板支护选用ZY3200-13/30型掩护式液压支架。上下端头和两巷超前支护采用液压单体支柱配合π型梁架棚支护,超前支护距离均不得小于20m。

1607工作面顶板支护示意图,见附图4。

(2)支护阻力验算

根据容重计算公式:

P1=(n+1)?∑h?γ?S?g?cosα

式中:P1 ——工作面顶板支护需要支架的工作阻力,kN;

n ——动载系数1.5~2.0,周期来压明显时取大值,周期来压不明显时取小值。根据1607工作面顶板实际情况,这里取1.5;

∑h ——采空区顶板垮落高度,∑h =M /(K-1);

式中:M —最大采高,取2.9m;

K —岩石碎胀系数,取1.35;

代入数据得:H = 2.9 /(1.35-1)= 8.29(m)

γ——顶板岩石容重,取2.5 t / m3;

S ——支架最大控顶距时支护面积,根据实测计算取6.13m2;

g ——重力加速度,约9.8N/kg;

α——煤层倾角,取平均值5.15°。

代入数据得:

P1 =(1.5+1)×8.29×2.5×6.13×9.8×cos5.15°

= 3100.02kN

ZY3200-13/30型液压支架工作阻力为3200kN > 3100.02kN

因此该型号的液压液压支架能够满足本工作面工作阻力的要求。

(3)支护强度验算

根据采高计算公式:

P2 = n?M?γ?9.8

式中:P2 ——工作面顶板支护需要的支护强度,MPa;

n ——顶板垮落高度为采高的倍数,一般为4~8倍。这里取大值8倍

M ——工作面采高,取2.9m;

γ——顶板岩石容重,取2.5t/m3;

9.8 ——重力加速度,9.8N/kg。

代入数据得:

P2 = 8×2.9×2.5×9.8

= 568.4(N/m2)≈ 0.57MPa

ZY3800-15/33型液压支架支护强度为0.62 MPa ~0.67MPa > 0.57MPa 因此该型号的液压支架能够满足本工作面支护强度要求。

九、存在问题及采取的措施

1、加强防治水工作,及时疏通泄水孔,及时排水。在各联络巷及12205辅助运输巷之间及时疏通排水沟。

2、加强对地面水的排放管理和防治措施。

3、DF20断层在12205回风顺槽L7测点向南23米处,和东回风斜井C7测点向东11M处揭露,在断层处没有淋水,但是在回采时要加强对巷道的维护。

4、在回采过程中出现涌水异常或有突水征兆时要及时向地测部门反映,经地测部门调查研究后采取相关措施。

5、二煤层直接顶是2~6m厚的炭质泥岩和砂质泥岩,根据实际巷道顶板揭露情况和磁窑堡煤矿开采情况(顶板接露3小时后即开始冒落)来看,要注意在回采过程中加强工作面顶板的管理。

6、12205皮带巷在1710m~1733m处冒落高5.1~7.2m、宽度为5.3m、长度为25m,根据冒顶区情况看,有小断裂存在,在过冒落区回采时要注意顶板管理和煤厚变化。

7、在12205回风顺槽913m~877m,12205皮带巷990m~960m处有一上巷宽下巷窄的无煤区,底板基本稳定,顶板无煤区两端下扎。在无煤区内以砂质泥岩为主,遇水膨胀变软,回采时要专门制定安全措施进行施工。

8、工作面初采100米内可能有大的涌水情况,望在回采前做好工作面的排水准备工作。及时做好采空区积水的疏导工作,防止排水不及时淹到工作面。

9、在回采到6号联络巷至5号联络巷之间,每隔30米要进行底煤厚度探测。

10、工作面排水至+1189m车场时如若泄水孔疏排不及时,要导通+1189车场与+1189检修联络巷之间的水沟。

11、按照相关安全煤柱留设规定,确定枣泉连接公路为3级保护,则新保安煤柱线在12205回风顺槽处原停采线向南96.2米处、12205皮带巷原停采线向南13.6米处。

附图1-1:煤层综合柱状图

附图1-2:工作面工程平面图

第二章:采煤方法

第一节:采煤方法的确定

一、采煤方法

1、采煤方法的确定

根据二煤赋存情况,倾角3°~15°,平均9°,平均厚度8.09m,直接顶为细砂岩,老顶为粉砂岩,较易垮落,并根据武汉煤炭设计院采区设计,故采用单一煤层走向长壁全部垮落采煤法。

一、采高的确定

1、采高的确定

12205工作面的顶板支护选用ZF7800-17/35型液压支架,其最大支护高度3.5m,最大有效支撑高度为3.2米,按照《操作规程》中的有关规定:其支设的最大高度必须小于支柱支设最大高度的0.1米,最小高度必须大于支柱设计最小高度的0.2米。根据工作面煤层平均厚度在8.09m,故采高确定为3.2m。

二、开采层位的确定

1、开采层位的确定:

本工作面平均煤厚8.09m,煤层赋存条件比较稳定,为了提高煤质,采取沿顶板托伪顶开采,局部顶板破碎段留设200~300mm的顶煤开采,采高控制在3.2m。

第二节:矿压参数

一、矿压观测表

110201综采工作面属枣泉煤矿首采工作面,其回采工艺、采高都无开采二煤的工艺、采高。目前矿井无任何相邻工作面的矿压参数可以借鉴,只有在工作面回采过程中通过矿压观测收集相关的矿压参数。

第三节:支护设计

一、基本支护

1、12205综采工作面使用支撑掩护式ZFTH15000-21/38型端头支架一组(上、下两架), ZFG8000-21/38过渡架,机头、机尾各三架,ZF7800-17/35中间工作架167架共计174架管理顶板、采空区顶板自然冒落。

附图:12205综采工作面支护平、剖面图.

2、支架主要技术特征:

支架型号:ZF7800-17/35型液压支架.

支架型式:四柱支撑掩护式.

支架高度:1.7~3.5m

支架宽度:1.43~1.59m

支架中心距:1.5m

支架初撑力:5764~5626KN

支护强度:0.92~1.02MPa

对底板比压:0.7~1.67MPa

适应煤层倾角:小于20°

前梁上下摆角:±7°

支架移动步距:0.8m

推移刮板机力:272KN

移架力:431KN

操作方式:本架操作

泵站压力:31.5MPa

最大控顶距:4.94m

3、支护要求:

1)支架中心距保持1.5±0.1m之间,保持支架接顶严实,支架状态良好,支架垂直顶板,歪斜不得超过±5。。

2)支架初撑力不小于额定值的80%,泵站压力不小于31.5MPa。

3)及时按移架要求支护,下行割煤滞后左滚筒1.5米打出伸缩梁,接实顶板,移架后及时伸出护帮板,接实顶板,护住煤壁。

4、上、下端头支护:

上安全出口高度不低于1.8m ,下安全出口高度不低于1.9M,上下安全出口宽度0.7M。

1)机头布置一组(两架)ZFTH15000~21/38型端头支架,交错迈步向前移动,移动步距0.6M 。

2)机头、机尾各布置ZFG8000-21/38型过渡支架三架支护。

3)当端头支架和1#支架的架间距超过300mm时,支设6.0m长的木板梁一梁二柱加强支护,随支架的前移而前移,柱头必须用8#铁丝与顶板上的经纬网捆绑牢固。

5、工作面上口支护:

1)工作面上口最后一台支架与回风顺槽上帮之间的空顶区: 在宽度小于0.8m时,打双排戴帽点柱维护顶板.在宽度小于1.5m,大于0.8m时,以排距0.8m,柱距为0.7m,∏型钢梁的长度

为2.2m的两组走向连锁棚子的形式维护顶板,走向连锁棚子维护顶板的长度保持在4.0m。在宽度大于1.5m时,可根据工作面走向的变化情况,增加一台液压支架维护顶板。

2)各支柱必须用14#铁丝与顶板上的钢带进行捆绑,且迎山角合格,切顶线排加设密柱,柱距不大于0.4米,封口柱与支架顶梁平齐,随工作面推进前移,不得提前回收。支柱必须支设在实底上,支柱钻底量超过100mm时必须穿底鞋。在切顶线密柱之间支设两颗戗柱,且迎塘角合格,顶板破碎时采用小眼经纬网先护顶,再支设戴帽点柱维护顶板。

6、两巷超前支护

1)回风顺槽超前支护采用 3.2m的π型钢梁与单体支柱形成一梁二柱支护,上帮用DZ3.5m(2.8M)单体柱,下帮采用DZ3.5m(2.8m)单体柱,柱距1.0m,单体支柱距上帮200mm,距离下帮200mm,柱头必须用14#铁丝与顶板上的钢带进行连接,且迎山角合格。

2)胶带运输巷超前支护采用3.8m的π型钢梁与单体支柱形成一梁三柱支护,上帮用DZ3.5m 单体柱,下帮采用DZ3.5m(2.8m)单体柱,柱距1.0m,排距3.2m.距上帮200mm。

3)超前支护随工作面的推进不断前移,保证超前支护的距离不小于50m,超前支护必须成排成行。

4)回风顺槽、胶带运输巷两巷超前支护支柱初撑力≥50KN,支柱迎山角≤2o。

5)人工回柱时严格执行先支后回的原则,按照由里向外的顺序进行,严禁控顶作业。

三、支护强度计算

1、6~8倍采高上覆岩石重量计算

Q=ΣH?L?KN /m2;

=3.2×8×4.94×2.4×103

=303.5 KN /m2

ΣH:6~8倍的采高,本规程采用8倍采高进行计算(按最大采高3.2m计算);

L:悬顶距,由于顶板随采随落,本设计采用最大控顶距4.94米;

Υ:容重,2.4×103 ㎏/m3.

2、根据容重法验算:

P=HFγ(q+1)×10

其中: P—支架所需工作阻力,KN;

H—采空区顶板垮落高度,取5m;

F—支护面积,取7.41 m2;

γ—顶板岩石容重,取2.4t/m3;

q—动载系数(取1.3)。

经计算得:P=2045.16 KN,即工作面合理的工作阻力为2045.16kN,该面选用的支架工作阻力为7800 KN,满足支护要求。

三、支护强度校核:

根据ZF7800-17/35型液压支架的额定工作阻力为7800KN,每台支架有效支撑顶板面积为7.41m2,单位面积支护强度为7800/7.41=1052.6KN/m2,且8倍采高上覆岩来压强度为303.5 KN /m2,因此支架可以满足顶板的支护要求。

附图2-1:工作面支护平、剖面图

第四节:回采工艺

一、回采工艺及工艺流程:

(一)、回采工艺

12205综采工作面的回采工艺主要包括以下五方面的内容,即:采煤、装煤、运煤、支护、采空区处理,现叙述如下:

1.采煤、利用采煤机进行采煤。

2.装煤、利用采煤机配合刮板机装煤。

3.运煤、利用刮板机、装载机、皮带等联合运输。

4.支护、12205综采工作面的支护采取ZF7800-17/35型液压支架及时支护。

5.采空区的处理方法、全部跨落法。

(二)、工艺流程

1、工艺流程图:采煤机下行割煤→拉架→采煤机上行空刀清浮煤→移刮板输送机→上部斜切进刀→下行割煤。

2、各工序影响范围和安全距离:

A:割煤:斜下方15m范围内任何人不能在架前作业、逗留。

B:移架:上、下相邻支架及本架范围内不得有人穿行或进行与移架无关的工作。

C:推溜:返机时滞后采煤机15m以上。

第五节:落煤方法

一、落煤方法:机械落煤

1、进刀方式及切割方式

(1)进刀方式

采用机尾斜切进刀方式,工作面的上口由采煤机自开,斜切进刀段长35m,其中直线段长20m,弯曲段为15m。如图所示:

切割方式:采煤机下行割煤, 右滚筒割顶煤,左滚筒割底煤,行至工作面刮板机头割通煤壁,将右滚筒降下割底煤.反向将采煤机机身部底煤割尽,空刀上返清理浮煤,行至上部刮板机弯曲段,采煤机左滚筒升高割顶煤, 右滚筒割底煤,斜切进刀,待采煤机进入直线段后,将刮板机推直,采煤机割透煤壁后,将左滚筒降下割底煤,右滚筒升起割顶煤,采煤机下行开始下一个循环割煤.

(2)割煤方式

1)割煤:本工作面落煤使用MG900/1130-WD型双滚筒摇臂调高式采煤机,无链牵引、依靠滑靴和滚轮与工作面刮板运输机齿条配合骑在工作面刮板机上行走。

2)割煤方式:采用单向割煤方式,即采煤机下行割煤,上行空刀清浮煤,在工作面往返一次为一个循环,每刀截深为0.8m。

二、煤质及煤炭回收

1、提高煤质的要求

灰分、含矸率、水分均执行矿下达的月度煤质计划。

2、提高煤质的措施

1)采煤机司机要严格控制采高,严禁破直接顶开采。

2)若遇顶板破碎,漏矸严重时,要超前带压移架,有效控制顶板。

3)工作面如发现有长、宽超过450mm的矸石,看闭锁键工必须在矸石进入破碎机前,闭锁刮板输送机和转载机,从转载机中将大块矸石拣出,最后清理到采空区。

4)如果工作面有直径超过500mm,长超过1500mm的大块矸石,必须在工作面进行人工处理,打碎后检出扔到支架尾梁下面。

5)架间若有漏矸,不准将架间的矸石清到溜子上,必须清放在支架尾梁下,同时,要及时调整架间距。

6)严格执行停机必须停水的制度。

7)预留200mm的顶煤开采,防止伪顶脱落。(制定专项安全技术措施)

8)在工作面的防尘水的管理方面必须在保证正常的防尘的同时必须严格控制水压和水量。尽量减少原煤的水分,停机时必须停水。

9)胶带运输巷的水沟要保证畅通,转载机机尾不得卷水。

第三章、顶板管理

第一节、工作面顶板管理

一、矿压参数及分析资料

1、12205综采工作面无相似条件工作面矿压参数可以参照。

2、分析资料:

12205综采工作面,伪顶为碳质泥岩,直接顶为煤线和碳质泥岩,在回采中伪顶、直接顶随采随落, 本工作面采用的放顶煤式ZFTH15000-21/38型端头支架一组ZFG8000-21/38过渡架,机头、机尾各3 架,ZF7800-17/35中间架167架,12205综采工作面共计174架进行工作面顶板支护,采空区顶板自然冒落。因此在回采过程中必须确保泵站压力,必须将支架升紧升平,接实顶板,并及时打出伸缩梁、打开护帮板,调整支架架间距,减少空顶面积。防止片帮、冒顶的发生。

3、矿压观测

为了进一步摸清二#煤的矿压显现规律,为下一步的开采提供相应的技术参数和分析研究液压支架工作的状况,并为了安全生产和今后支架选型提供科学依据.工作面采用远红外智能监测系统,设5处观测点对顶板压力进行矿压观测,风、胶带运输巷采用十字布桩法对顶板进行观测,并建立健全相应的管理制度,设专人定期收集数据,进行数据分析处理。并根据观测的结果,进行分析,特殊情况下必须编制专项措施进行处理。

第二节:移架方法

一、工作面移架方法、顺序、安全技术措施

(1)移架:

支架的工作方式采用及时支护方式,支架的移架方式为单架依次顺序移架。下行割煤距采煤机右滚筒3m将支架护帮板和伸缩梁收回.采煤机割煤后距采煤机右滚筒1.5m伸出伸缩梁,距采煤机左滚筒3~5m开始移架,移架到位后,及时打出护帮板护实煤壁,以防片帮.若遇顶板破碎,可在距右滚筒3~5m开始拉架,(此时,支架工要和采煤机司机配合好,避免发生挤人和采煤机割顶梁事故)即称为超前移架,超前移架时必须带压移架,带压移架时,支架必须达到规定初撑力,泵站压力达到30MPA。

支架移架操作顺序:

降前梁→降前、后立柱→收伸缩梁→移架→用侧护板和底调千斤进行调架→升前、后立柱→升前梁→伸出伸缩梁→打开护帮板。

移架质量标准:

初撑力不低于规定值的80%,支架要排成一条直线,其偏差不得超过±50mm,中心距按作业规程要求,偏差不超过±100mm,支架顶梁与顶板平行支设,其最大仰角<7。,相邻支架不能有明显偏差(不超过顶梁侧护板高度的2/3),支架不挤、不咬,架间隙不超过规定(<200mm),操作后必须将手把打回零位。如果端面距超规定时,必须及时将伸缩梁打出去,有效控制端面距。

(2)移刮板输送机:

采煤机上行空刀清理浮煤,推移刮板输送机时,移刮板机与采煤机距离必须保证在15m以上,移溜步距为0.8m,每10架为一组,同时渐次推进,推移刮板机弯曲段长度不小于15m,刮板机移过后必须保证平直,成一条直线,铲煤板距煤壁保持在0.15m的距离.移好刮板机后将液压支架操纵手把打到零位. 支架不得出现歪架、斜架、倒架等现象,如果端面距超规定时,必须及时将伸缩梁打出去,有效控制端面距。

二、两巷回柱方法、顺序、安全技术措施

1、两巷回柱方法、顺序、安全技术措施

1)生产中在移动端头支架、上口过渡支架前,先维护好顶板后,方可撤出有碍回采循环的超前支柱,所有超前支护不得提前回撤。

2)胶带运输巷拆卸棚梁、支柱时,必须在移端头支架前闭锁刮板机、转载机后进行,严禁人员提前或者在设备运行中拆除。

3)回柱前,必须经瓦检员检查上隅角处的瓦斯浓度,只有在有害气体浓度不超限时方可人工回柱。

4)人工回柱时严格执行“先支后回”的原则,按照由里向外的顺序进行,回柱后切顶线支柱必须保证与支架顶梁保持平齐. 顶梁平齐,随工作面推进前移,不得提前回收。支柱必须支设在实底上,支柱钻底量超过100mm时必须穿底鞋。在切顶线密柱之间支设两颗戗柱,且迎塘角合格,顶板破碎时采用小眼经纬网先护顶,再支设戴帽点柱维护顶板。

5)回风顺槽上帮、胶带运输巷下帮的木托板必须与支架后立柱平齐时方可回收,回风顺槽下帮、胶带运输巷上帮的木托板可以提前一刀回收,不得提前回收其它木托板。

2、支护要求:

1)支架中心距保持1.5±0.1m之间,保持支架接顶严实,支撑状态良好,支架垂直顶板,歪斜不得超过±5°。

2)支架初撑力不小于额定值的80%,泵站压力不小于30MPA .乳化液泵站和液压系统完好,不漏液,乳化液浓度不低于3%~5%,有现场检查手段。

3)及时按移架要求支护,下行割煤滞后右滚筒1.5m打出伸缩梁,接实顶板,移架后及时伸出护帮板,护住煤壁.

3、采空区处理:采空区顶板自然跨落(全部垮落法)

三、煤壁管理的方法及预防片帮的安全措施:

1、煤壁管理严格按照以下方面执行:

a)加强工作面工程质量管理,确保工作面煤壁平直,防止压力集中造成煤壁片帮。

b)严格控制工作面采高,严禁超高开采。

c)确保泵站压力必须达到30MPa ,使支架达到初撑力要求。

d)工作面煤壁成一条直线,不得留伞檐。

e)支架工要及时移架,及时支护顶板。

f)做好工作面的周期来压及矿压观测工作,加强工作面周期来压时的顶板管理。

g)所有工作人员要经常观察附近的顶板支护及煤壁情况,严防片帮、掉矸伤人事故发生。

2、及时磨采,调整工作面煤壁与煤层节理方向的夹角,始终使胶带运输巷超前回风顺槽8~12m。

3、磨采时采用磨采一刀平推两刀的方式进行,并保证工作面“三直、两平、两畅通”防止出现压力集中。

4、磨采时,机尾不动,机头推进一个截深,将工作面刮板机找出一条直线后进行磨采。

5、发现上下端头安全出口煤层或顶板有异常现象时,必须进行处理。

6、如若片帮严重,要适当降低采高,及时移架,打出护帮板维护煤壁。

四、支护材料(设备)的管理及消耗

1、回风顺槽、胶带运输巷各备用50颗DZ3.5m(3.2m)单体柱及回风顺槽、胶带运输巷各备用20根3.2m(3.8m)π型钢梁并挂牌管理。

2、回风顺槽、胶带运输巷各备用1方小杆,柱帽1方。

3、各种材料必须码放整齐,并挂牌进行管理。

4、支护材料用量及消耗计算表.如表:3-2

一、正规循环方式:

1. 循环方式:采煤机机尾斜切进刀、割煤、运输、移架、清理浮煤、移刮板机为采煤全过程。采用单向割煤、往返一刀的循环方式。

2. 根据采煤机的正常割煤速度V=5m/min计算,在下行割煤和上行返机共计运行长度为420米,时间是84分钟;在机头处割透的时候和在机尾斜切进刀的时候速度V=2m/min。共计运行长度为100米,时间是50分钟;移动刮板输送机机头需要停机20分钟,一个循环共计时间为119分钟。每班8小时作业时间,能够进行3个正规循环。

附图:12205综采工作面正规循环作业图表

二、作业形式

采用”三八”制作业形式,即二班生产.一班检修,均采用现场对口交接班制度,每班有效工时八小时。

三、劳动组织形式及劳动组织表:

1. 劳动组织以采煤机割煤工序为中心,组织拉架.移溜等工作,即采用分工种追机平行作业,充分利用工时,发挥综机效能。

2. 劳动组织配备表,附表:12205综采工作面劳动组织表。

12205综采工作面劳动组织表

四、循环作业组织措施:

1.严格进行出勤考核,确保每班出勤人数符合要求

2.严格执行班前会制度,保证按时入井。

3.入井前及开始工作前做好需要的准备工作,避免因准备不足影响生产。

4.加强对职工的技术培训,提高职工的技术素质和操作能力,按时按量完成工作,提高工作效率。

5.加强工程质量管理,保证工程质量达标,避免因质量原因进行返工造成的延误工时。

6.建立内部经济考核制度并严格执行,充分发挥跟班队长的作用,充分调动职工的劳动积极性。

7.加强机电设备的使用,保养、维修管路,降低设备故障率,减少设备故障影响,提高开机率。

8.加强职工的安全教育培训,提高职工安全意识和自主保安能力,及时处理安全隐患,避免因事故影响生产。

9.创造良好的工作和休息环境,使职工保持良好的精神和体力

五、工作面经济技术指标

12205综采工作面技术经济指标

第五章:生产系统

第一节运输系统

一、运输安全技术措施

1、运输系统

1)运煤系统

12205综采工作面选用SGZ900/1050 型刮板输送机,运输能力为2000T/H,胶带运输巷选用SZZ1200/525型转载机, 运输能力3000T/H,PCM-250型连续破碎机,破碎能力3500T/H,DSJ-1000/200型胶带输送机,运输能力为1000T/H。

运煤路线:12205工作面→12205胶带运输巷→1164m煤仓→东主斜井皮带→地面选煤系统。

附图:12205综采工作面设备布置图

2)运料系统:

回风顺槽运料路线:东副斜井→+1265M水平车场→12205回风顺槽绕道→12205回风顺槽→12205综采工作面。

胶带运输巷运料路线:东副斜井→+1189M水平车场→12205辅助运输巷→联络巷→12205综采工作面。

2、安全技术措施:

1)运输系统的安全保护装置必须灵敏、可靠。信号系统灵敏可靠。

2)所有特殊工种必须经过专业培训,考试合格,持证上岗操作。

3)小绞车必须安装灵敏、清晰、可靠的“声光组合”信号装置。

4)巷道内的“一坡三挡”设施必须处于常闭状态,提放车时,方可允许打开。

5)斜巷提升必须严格执行“行车不行人,行人不行车”制度。

6)检修或处理三机故障时,必须要从开关上停电闭锁并挂好停电牌,严格执行好停送电制度。

7)、轨道的铺设质量符合质量标准化要求。轨距为900mm,误差为-2-+5mm,直线段2条钢轨顶面的高低差,以及曲线段外轨按设计加高后与内轨顶面的高低偏差,都不得大于5mm。轨道扣件齐全,牢固并与轨型相符,轨道接头间隙不大于5mm,高低和左右错差不得大于2mm.枕木间距为700mm,偏差不大于±50mm,枕木规格为1500×150×150mm。

8)、各工种必须执行岗位操作规程,杜绝三违。

附图:12205综采工作面运煤、运料系统图。

二、设备运行安全技术措施

一)、胶带输送机运行的安全技术措施

每部胶带输送机必须设3人看护,一人看机头,一人看机尾,一人巡视胶带输送机中部运行情况,发现问题及时处理,石门皮带运输机铺设处巷道高差大,必须安排一人看机尾并巡视胶带输送机中部运行情况,发现问题及时处理。同时,在胶带运输巷皮带机头、中部及皮带机尾增设信号装置,巷中100m设置一个信号装置。

1、开车前首先发出开车信号,使沿线人员离开转动部位,防止伤人。

2、操作胶带机要精力集中,司机要随时注意观察胶带机的运转情况,各部声音是否正常,转动是否平稳,胶带是否跑偏,发现问题时应立即调整处理。

3、胶带机运行中,要不断检查各台电动机,减速器以及各部温度的变化情况,检查胶带是否有撕裂现象,接头是否损坏,如发现温度过高,胶带撕裂,接头损坏,传动装置有异常现象,应停车处理。

4、司机随时注意信号,要注意及时停车。

5、胶带机停车前应把胶带上的煤拉空,避免胶带带负荷启动,严禁在短时间内频繁启动。

6、在运转中机头,机尾清煤装置的刮板应紧贴胶带,不允许碎煤和煤粉越过清煤装置而附于滚筒表面,已粘附上的煤应及时清除,不宜用木板或其它物料替代刮煤板。

7、司机停车后要及时切断电源。

8、机头,机尾滚筒如有煤,矸需清理时,整好工作服,系好纽扣,身体各部分严禁伸入皮带内,以防发生人身伤亡事故。

9、严禁乘坐或跨越正在运行的胶带输送机。

二)、刮板输送机、转载机司机安全技术措施

1、开车前,应首先检查三机的传动装置,螺丝是否齐全、紧固,油质、油位是否符合标准,信号、闭锁是否灵敏可靠,确保无误后方可送电开车。

2、在运转过程中,司机应随时注意观察其运行状况,链子松紧适宜,无缺、断刮板现象。联接环销子要完好、无外退现象,否则,须及时停机处理。

3、司机严禁离开岗位,如果离开则必须停止运转设备。

支架选型计算Word版

支护设备选型 (1)工作面顶板管理方式及支架型式 国内外长壁工作面生产经验表明,液压支架是工作面装备中对生产能力影响最大的设备,因此必须把支架的可靠性放在首位,不但要稳定可靠,故障率低,而且使用寿命长。近年来液压支架朝重型化发展,结构型式简单实用,支架工作阻力不断增大,一般为6000kN ~8000kN ,最大达到10000kN 。 根据3号煤层顶、底板条件及工作面采煤设备配套的要求,设计本矿井回采工作面采用全部冒落法管理顶板。并结合工作面最大采高3.3m 和邻近矿井机械化开采的实践经验,初步确定选用ZY3300/11/23型掩护式液压支架。 1)支架支护强度 支架的结构尺寸确定之后,与支架重量和成本关系最大的参数是支架的支护强度。从理论上分析,合理的支护强度应正好与顶板压力相平衡。支护强度过大,不仅增加支架重量和设备投资,而且给搬运、安装带来困难;过小则会造成顶板过早下沉、离层、冒落,使顶板破碎,造成顶板维护困难。因此支护强度的大小应取决于工作面采场矿压的大小。但由于目前对采场矿压的大小还不能进行准确的定量计算,主要以经验法或实测数据,来确定支架的支护强度。 支架支护强度采用下列经验公式计算: βαγcos 1)(-'??≥K q H q 式中: q ——液压支架的支护强度,MPa ; H ——采高,平均2.2m ; γ——顶板岩石视密度,一般取2.3t/m 3; K ——顶板岩石破碎膨胀系数,一般取1.25~1.5; α——工作面倾角,(°);

β——附加阻力系数,二排柱支架取1.6,单排柱支架取1.2; q '——顶板周期来压动载系数。q '值可按以下情况选取:周期来 压不明显顶板:q '取1.1;周期来压明显顶板:q '取1.3;周期来压强烈顶板:q '取1.5~1.7。 则:a q MP 31.02.16 cos 13.13 .13.22.2=?-??≥ )( 2)支架工作阻力 支架工作阻力P 应满足顶板支护强度要求,即支架工作阻力由支护强度和支护面积所决定。 310P ??=F q 式中: F ——支架的支护面积,经计算得8.2m 2。 则:N 2542102.831.0P 3k =??= 对支撑式支架,支架立柱的总工作阻力等于支架工作阻力。对于掩护式和支撑掩护式支架,由于受到立柱倾角的影响,支架工作阻力小于支架立柱的总工作阻力。工作阻力与支架立柱的总工作阻力的比值,称为支架的支撑效率η。所以支架立柱的总工作阻力p 总为: η p p = 总 式中:η——掩护式支架取η=80%。 则:N 31558 .02524 k p == 总 (2)支架初撑力 初撑力的大小是相对于支架的工作阻力而言,并与顶板的性质有关。液压支架的初撑力,对支架维护顶板的性能方面,要比工作阻力(支护强度)起着更加显著的作用。有足够初撑力的支架,一开始就能和顶板压力取得平衡,可最大限度地减小顶板下沉;初撑力偏低,要等顶板下沉时才能增阻,会增大顶板的下沉量;初撑力过大,会使

液压支架选型的原则

浅析液压支架选型的基本依据及原则 在现代综合机械化采煤过程中,工作面顶板的支护和管理是关系安全生产的主要因素,而实现综采工作面顶、底板支护的唯一设备就是液压支架。它是以乳化液作为动力介质,将液压能转化为机械能的一种机构。液压支架的选型,其根本目的是使综采设备更好地适应矿井和工作面的地质和生产条件,投产后做到高产、高效、安全,并为矿井的集中生产、优化管理和取得最佳经济效益提供前提条件。 1 、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,一般不超过3.5m,带有掩护梁,分隔采空区和作业空间,立柱呈倾斜分布,作业空间和通风断面较大。 (3)支撑掩护式液压支架:有上述两种支架的特点,采用四连杆机构,更好地承受顶板水平推力及扭转分力,对围岩既有较强的支撑、切顶作用,又有较好的掩护、隔离作用,但价格较前两者昂贵。 2、液压支架选型的基本依据及原则 进行液压支架选型时,其基本依据是顶底板性质、煤层条件和经济成本等。 2.1 顶底板性质 2.1.1 顶板 一般情况下,根据直接顶的类别和基本顶级别选择架型。不同的直接顶和基本顶基本决定了所采用的液压支架架型和工作方式。直接顶的分类有:不稳定顶板,中等稳定顶板,稳定顶板,坚硬顶板。基本顶级别:I级顶板(周期来压不明显)、Ⅱ级顶板(周期来压明显)、Ⅲ级顶板(周期来压强烈)、1V级顶板(周期来压极其强烈)。 由上可知,直接顶的类别和基本顶级别,两者的划分都无严格的定量评定指标,因此按顶板性质分级来选择架型不一定十分科学、严密。具体选用时可遵循下列原则: (1)对于基本顶周期来压不明显的巾等稳定或破碎顶板,可选用掩护式液压支架;对于直接顶稳定的顶板,可选用支撑式或支撑掩护式液压支架。 (2)对于基本顶周期来压强烈(Ⅲ~Ⅳ级)、直接顶不稳定或中等稳定的顶板,可选用支撑掩护式液压支架;对于直接顶稳定或坚硬的顶板,可选用支撑掩护式液压支架或支撑式液压支架。此外,由于某些顶板条件比较特殊,故可采用多种形式的液压支架,因此液压支架架型的选择既要以顶板性质作为依据,还应考虑顶板级别划分的模糊性。在顶板类、级大致估定的条件下,宜侧重于选用防护性能较好的液压支架,如掩护式支架或带有护帮装置的液压支架。 2.1.2 底板 底板软硬程度或强度大小,决定了底座结构形式和支承面积。底座是液压支架的主要承载部件,它将顶板压力传至底板。其结构形式分为以下几种: (1)整体刚性结构。用钢板焊接成箱形结构,底部封闭,强度高,稳定性好,对底板比压小,但排矸性差。适用于底板较松软、采高与倾角较大及稳定顶板等条件。 (2)分式刚性结构。左右对称,座箱上部用过桥或箱形结构固定连接。底板不封闭,排矸性较好,对顶板适应性较好。 (3)左右分体结构。两个独立而对称的箱形结构,两部分用铰接过桥或连杆连接,可在一定范围内摆动,对不平底板适应性好,排矸性较好。 2.2 煤层条件

大型管道支吊架计算选型及安装施工步骤图解

大型管道支吊架计算选型及安装施工步骤图解 1重点、难点分析 难点: 1、管道系统复杂,支架形式多样,选型难以把握,支架易变形产生隐患;措施: 1、采用优质钢材制作; 2、进行满载荷计算,对支架进行受力分析; 3、选取经济可靠的支架; 难点: 2、管道管径大,受力集中;支架数量庞大,安全隐患点多; 措施:

1、对焊工进行技术交底,选用技术过硬焊工进行专职制作;确保焊接质量和效率; 2、对焊缝进行防腐处理,必要时进行探伤检查; 2支吊架的选型 1、计算管道重量 按设计管道支吊架间距内的管道自重、满管水重、保温层重及10%的附加重量(管道连接件等)计算; 2、设计载荷 垂直荷载:考虑制造、安装等因素,采用支吊架间距的标准荷载乘以1.35的荷载分项系数; 水平荷载:水平荷载按垂直荷载的0.3倍计算; 不考虑风荷载。

3、横担抗弯强度计算 横担存在水平推力时抗弯强度按下式计算 横担不存在水平推力时抗弯强度按下式计算

式中: rx、ry ? ?截面塑性发展系数 1)承受静力荷载或间接承受动力荷载时, rx = ry =1.05。 2)直接承受动力荷载时, rx = ry =1。 Mx、My? ?所验算截面绕x轴和绕y轴的弯矩(N?mm ) Wx、Wy ? ?所验算截面对x轴和对y轴的净截面抵抗矩(mm3 ) f? ?钢材的抗弯、抗拉强度设计值(N/mm2) 4、实例分析 现以两根DN400的无缝钢管一起做支架进行举例说明:

(1)支架具体数据如上图所示,支架间距设置为4.8m一个;(2)计算管道重量: 查阅五金手册并计算可得下表: (3)计算时,以10Kg为基数,即不满10Kg的按照10Kg计算。支架间距为4.8m,即每个支架相当于要承受4.8m管道的重量4.8mDN400无缝钢管重量: M=4.8*每m满水重=4.8*230=1104kg 故受力F=M*g=11040N (4)载荷计算

MT∕T 556-1996 液压支架设计规范

中华人民共和国煤炭行业标准 MT/T 5 5 6— 1 996 液压支架设计规范 1主题内容与适用范围 本标准规定了液压支架设计中应遵守的总则,确定主要参数的依据,应具备的安全性和适应性以及对计算的要求。 本标准适用于矿用液压支架(以下简称支架)的设计,不适用于支撑式支架。 2引用标准 GB 3452, 1液压气动用()形橡胶密封圈尺寸系列及公差 GB 3452.3液压气动用0形橡胶密封圈沟槽尺寸和设计计算准则 GH/T 13306 标牌 MT/T 94液压支架立柱、千斤顶内径及活塞杆外径系列 MT 97液压支架千斤顶技术条件 MT 98矿用液压支架胶管总成及中间接头组件型式试验规范 MT/T 154.5液压支架产品型号编制和管理方法 MT/T 169液压支架型式及参数 MT 312液压支架通用技术条件 MT 313液压支架立柱技术条件 MT 419矿用液压支架用阀 MT 554缓倾斜煤层回采工作面顶板分类 3总则 3.1型号编制 支架型号编制应符合MT/T 154. 5的规定。 3.2主要参数 支架的主要参数应符合MT/T 169的规定。 3’3图样标2 图样必须填明阶段标记。 3,4重心位置 总图样上应标明最小高度时的重心位置. 3- 5设计的技术文件 设计技术文件必需有设计说明书、产品使用维护说明书。 3.6总图样技术特征表中的内容 总图样技术特征表中必须标明下列内容:架型、高度、使用高度、中心距、宽度,额定工作阻力、初撑力、支护强度、对底板比压、通风断面(最大高度和最小高度的)、控制原理、操作位置、重量、泵站的流量和压丿J、立柱特征(型式、缸径、活塞杆径、额定工作阻力、初撑力)、千斤顶特征(型式、

采煤工作面液压支架的选型

液压支架的选型 一、确定架型 按顶板分类方案对液压支架的架型进行初选。 根据煤炭部(81)煤科字第429号文件关于《缓倾斜煤层工作面顶板分类》方案,按稳定性不同直接顶分为四类,按来压强度不同将老顶分为四级,并分别提出相应的架型、支护强度和顶板管理方法。 1、顶板分类(级) 直接顶分为四类,见〔Ⅰ〕。 老顶分为四级,见〔Ⅰ〕。 2、架型与支护强度初选 正确选择支架的架型,对于提高综采工作面的产量和效率,充分发挥综采设计的效能,实现高产高效,是一个很重要的因素。在具体选择架型时,首先要考虑煤层的顶板条件,〔Ⅰ〕表9-1就是根据国内外液压支架的使用经验,提出了各种顶板条件下适用的架型。它是选择支架架型的主要依据。 对于不同类(级)顶板,其架型、支护强度的选择见〔Ⅰ〕。 液压支架架型的选择除了取决于顶板条件之外,还应考虑以下因素,并结合各类支架的不同性能和特点,最终选择一种较为合理的架型。 ⑴厚度 煤层厚度不但直接影响到支架的高度和工作阻力,而且还影响到支架的稳定性。当煤层厚度大于2.5~2.8m(软煤取下限,硬煤取上限)时,选用抗水平推力强且带护帮装置的掩护式或支撑掩护式支架。当煤层厚度变化较大时,应选用调高范围大的支架。 ⑵煤层倾角 煤层倾角主要影响支架的稳定性,倾角大时易发生倾倒、下滑等现象。当煤层倾角大于 00 18时,应同时具有防滑防倒装置。 10~15时,应设防滑和调架装置,当倾角超过0 ⑶底板性质 底板承受支架的全部载荷,对支架的底座影响较大,底板的软硬和平整性,基本上决定 了支架底座的结构和支承面积。选型时,要验算底座对底板的接触比压,其值要小于底板的允许比压(对于砂岩底板,允许比压为1.96~2.16Mpa,软底板为0.98Mpa左右)。 ⑷瓦斯涌出量 对于瓦斯出量大的工作面,支架的通风断面应满足通风的要求,选型时要进行验算。 ⑸地质构造 地质构造十分复杂,煤层厚度变化又较大,顶板允许暴露面积和时间分别在5~82 m和20m in以下时,暂不宜采用液压支架。 二、主要参数计算和支架型号的确定 1、支护强度(工作阻力) 支架的结构尺寸确定之后,与支架重量和成本关系最大的参数是支架的支护强度。从理论上分析,合理的支护强度应正好与顶板压力相平衡。支护强度过大,不仅增加支架重量和设备投资,而且给搬运、安装带来困难;过小则会造成顶板过早下沉、离层、冒落,使顶板破碎,造成顶板维护困难。因此支护强度的大小应取决于工作面采场矿压的大小。但由于目前对采场矿压的大小还不能进行准确的定量计算,这样目前主要以经验法或实测数据,来确

液压支架选型设计

辽宁工程技术大学 《采掘机械》综合训练题目:液压支架选型设计 班级:矿电11- 姓名: 指导教师:师建国 完成日期:2014/12/29

综合训练任务书 一、设计任务及要求 (1) 根据所给原始数据进行液压支架选型的详细计算; (2) .编写综采工作面液压支架选型设计说明书; (3) 采煤设备与工作面综采设备配套关系图 设计原始数据及条件: (1) 设计图纸(综采工作面设备配套关系图) (2) 设计说明书 三、进度安排(参考) (1) 熟悉设计任务,收集相关资料 (2) 拟定设计方案 (3) 绘制图纸 (4) 编写说明书 (5) 整理及答辩 四、成绩评定 成绩: 教师 日期

目录 1液压支架选型的基本原则...................... - 1 - 2确定液压支架架型............................ - 1 - 2.1顶板分类(级)........................... - 1 - 2.2架型与支护强度初选....................... - 2 - 3主要参数计算和支架型号的确定 ................ - 2 - 3.1支架高度................................. - 2 - 3.2 支架主要结构确定 . (3) 3.2.1顶梁长度 (3) 3.2.2底座的宽度............................ - 5 - 3.2.3支架中心距确定........................ - 5 - 3.2.4支架移驾步距确定...................... - 5 - 3.3支护强度和工作阻力....................... - 5 - 3.4初撑力 (7) 3.5移架阻力及推溜力 (7) 3.6确定支架类型 (7) 4性能验算.................................... - 8 - 4.1顶板支护形式 (8) 4.2底板比压 (8) 4.3工作阻力(支护强度)和初撑力的验算 (9) 4.4顶板覆盖率 (9)

综采支架选型方案

目录 前言 (3) (一)矿井及煤层概况 (3) (二)矿方意见 (4) (三)公司推荐方案 (4) (四)选用ZY2400/08/16型液压支架的理由及可行性 (5) (五)工作面顶板压力的估算及支架的支护强度 (6) (六)劳动组织 (7) (七)主要经济技术指标及效益估算 (8) (八)、机组、刮板输送机、转载机、皮带机选型原则、主要技术参数合理性: (9) (九)ZY2400/08/16型掩护式压支架材质及工艺说明 (10) (十)落煤方法 (12) (十一)安全措施 (13) (十二)优惠条件 (14) (十三)结论 (14) (十四)支架技术参数 (15)

一、矿井及煤层概况 山东鑫国煤电有限责任公司为一老矿井,地质储量200万吨,可采储量150万吨,为立、斜井开拓,设计生产能力40万吨,有可采煤层6层,本次设计薄煤层32#煤层,并兼顾9#煤层,设计工作面走向长度400米,倾斜长度80米。 32#煤层为稳定煤层,煤层厚0.8—1.3米,平均煤厚1.1米。煤层倾角8—12°,煤质硬度f=1.5—2,,煤的容重1.35 t/m3。煤层埋深130—140m。 32#煤层伪顶为粉砂岩厚0.15m,直接顶粉砂岩厚3.0m;煤层伪底泥质砂岩厚0.3m,其下为粉砂岩厚2.0米。伪顶硬度系数f=2 ,伪底硬度系数f=3。 9#煤层0.7—1.8m,平均厚度1.38m,内含0.05—0.5m夹矸,硬度较大。直接顶为灰色泥灰岩,厚0—2.7m,裂隙发育,f=3—4,底板为黑色泥灰岩,厚0.6—4.86m,f=2—3。 副井罐笼尺寸较小,大型设备只能运输从斜井运输。因斜井下车场原砌碹100m段宽度较窄,支架设计宽度不超过1.2m。 原采煤方法:MG—100型机组落煤,SGB620/40T型刮板输送机运煤,DW14—30/100单体支柱控顶。 从矿领导及下井了解知,顶板垮落跟顶1—2m,矿压显现不明显,选择支架工作阻力可不需要偏大。 二、矿方意见 1、采用走向长臂后退式采煤,综采液压支架+机采落煤+刮板机运输,平巷配置转载机搭接可伸缩式皮带运输。 2、选择支架依32#煤为主,并兼顾9#煤层采高要求,支架宽度不大于1.2m,若32#煤厚度影响通机,可考虑机组割底0.3m。 3、所选支架要体积小、重量轻、强度高、适合该矿井煤层高度的要求、其运输、安装方便。 4、工作面支架、溜子配套:轻型液压支架、液压牵引采煤机、刮板运输机。以提高工作面的生产、运输能力。 三.推荐方案 1、根据32#、9#煤层煤厚综合考虑,选用ZY2400/08/16型掩护式液压支架支护顶板。相应配套设备选用MG160/360—BWD型采煤机落煤,SGZ—630/180型刮板机运输,循环进度0.6米,三班生产,边采边准,每班5个循环。 2、配备部分单体液压支柱、铰接顶梁或π梁作为上下顺槽超前支护。 四、选用ZY2400/08/16型掩护式液压支架的理由及可行性: 1.选型原则:安全可靠,技术可行,投资少, 因井而宜。

采煤工作面液压支架的选型

辽宁工程技术大学 《采掘机械》综合训练(二)题目:液压支架选型设计 班级:矿电11-3 姓名:李广达 指导教师:师建国 完成日期:2014.12.24

综合训练任务书 一、设计任务及要求 (1) 根据所给原始数据进行液压支架选型的详细计算; (2) .编写综采工作面液压支架选型设计说明书; (3) 工作面液压支护设备配套关系图 设计原始数据及条件: 二、上交材料 (1) 设计图纸(综采工作面设备配套关系图) (2) 设计说明书 三、进度安排(参考) (1) 熟悉设计任务,收集相关资料 (2) 拟定设计方案 (3) 绘制图纸 (4) 编写说明书 (5) 整理及答辩 四、成绩评定 成绩: 教师 日期

目录 1 确定液压支架的选型.............................. 错误!未定义书签。 1.1确定架型................................... 错误!未定义书签。 1.1.1顶板分类(级) ....................... 错误!未定义书签。 1.1.2架型与支护强度初选 ................... 错误!未定义书签。2主要参数计算和支架型号的确定 .................... 错误!未定义书签。 2.1支架高度................................... 错误!未定义书签。 2.2顶梁长度................................... 错误!未定义书签。 2.3 底座的宽度 ................................ 错误!未定义书签。 2.4支架中心距................................. 错误!未定义书签。 2.5支架移架步距............................... 错误!未定义书签。 2.6支护强度和工作阻力......................... 错误!未定义书签。 2.7初撑力..................................... 错误!未定义书签。 2.8移架阻力及推溜力........................... 错误!未定义书签。 2.9确定支架型号............................... 错误!未定义书签。 3、性能验算....................................... 错误!未定义书签。 3.1底板比压校验............................... 错误!未定义书签。 3.2工作阻力(支护强度)和初撑力的验算......... 错误!未定义书签。 3.3顶板覆盖率 (10) 4、支架布置台数................................... 错误!未定义书签。5乳化液泵站的选型 (11) 5.1乳化液泵 (11) 5.1.1 泵站压力的确定 (11) 5.1.2泵站流量确定 (13) 5.1.3选择乳化液泵 (14) 5.2乳化液泵的电机功率 (15) 5.3乳化液箱容积的验算 (16) 5.4乳化液 (17) 6防护装置 (17) 参考文献 (17)

液压支架选型

ZY系列掩护式液压支架 支架特点:支架结构简单,操作方便,升降架调整方便,适用于顶板较为破碎,随采随冒,老顶周期来压不明显的顶板条件。 产品型号支架高度m 工作阻力KN 支护强度MPa 底板比压MPa 推移步距mm ZY2800/13/28 1.3-2.8 2800 0.68-0.76 1.1-1.8 700 ZY3800/16/32 1.6-3.2 3800 0.65 1.4 700 ZY4000/13/28 1.3-2.8 4000 0.58-0.67 1.57-2.35 700 ZY5000/13/27 1.3-2.7 5000 0.77-0.85 0.9-1.8 700 ZY6700/20/40 2.0-4.0. 6700 1.06-1.09 1.6-2.85 900 ZY9000/24/50 2.4-5.0 9000 1.08-1.1 1.6-2.8 900 ZY13000/30/65 3.0-6.5 13000 1.12-1.15 1.8-2.9 900 ZF系列放顶煤式液压支架 支撑稳定,放煤口连续,背脊损失少,放煤效果好,对厚煤层开采,设备投入小,性价比高。适用于煤层中等硬度以下,节理、裂隙发育明显或良好的厚煤层。 产品型号支架高度m 工作阻力KN 支护强度MPa 底板比压MPa 推移步距mm ZF3200/16.5/25 1.65-2.5 3200 0.68-0.76 1.1-1.8 700 ZF3800/17/28 1.7-2.8 3800 0.65-0.67 0.9-1.8 700 ZF5000/17/32 1.7-3.2 5000 0.79-0.82 1.2-1.8 700 ZF6400/17.5/28 1.75-2.8 6400 0.94-0.96 平均2.5 700 ZF8000/17/32 1.7-3.2 8000 1.09-1.12 1.3-1.8 900 ZF9200/22/32 2.2-3.2 9200 1.07-1.09 1.15-1.17 900 ZF11000/20/38 2.0-3.8 11000 1.11 平局2.98 900 ZF15000/23/43 2.3-4.3 15000 1.46 2.48-3.26 900 超前端头锚固系列液压支架 主要技术参数 产品型号支架高度(m) 工作阻力(KN) 支护强度(Mpa) 底板比压(Mpa) 推移步距(mm) ZTC30000/28/50 2.8-5.0 30000 0.556 平均1.66 900 ZTZ20000/28/50 2.8-5.0 2000 0.53 平均1.3 900 ZTC13000/24/36 2.4-3.6 13000 0.47 平均2.4 900 ZTZ13800/24/36 2.4-3.6 13800 0.57 平均2.6 900 ZTC10200/19/33 1.9-3.3 10200 0.48 平均1.6 900 ZTZ10200/19/33 1.9-3.3 10200 0.39 平均1.3 900 ZTC24000/25/56 2.5-5.6 24000 0.46 平均1.33 900 ZTZ8000/25/56 2.5-5.6 8000 0.42 平均0.77 900 ZTH6870/25/56 2.5-5.6 6870 0.68 平均1.46 900 ZTC30000/25/50 2.5-5.0 30000 0.58 平均1.66 900 ZTZ20000/25/50 2.5-5.0 20000 0.53 平均1.3 900 ZTH6600/25/50 2.5-5.0 6600 0.62 平均1.46 900 ZTC39200/23/42 2.3-4.2 39200 0.47 平均1.3 900 ZTZ25000/23/42 2.3-4.2 25000 0.81 平均1.5 900

支撑掩护式液压支架设计毕业论文

支撑掩护式液压支架设计毕业论文 前言 综合机械化采煤是煤矿技术进步的标志,是煤矿增加产量、提高劳动效率、增加经济效益的重要手段。实践证明大力发展综合机械化采煤,研制和使用液压支架是十分关键的。我国液压支架经过30多年的发展,取得显著的成果,至今已能成批制造两柱掩护式和四柱支撑掩护式液压支架,这些系列化液压支架一般用于缓倾斜中厚煤层及厚煤层分层开采。 我国煤矿中使用的支架类型很多,按照支架采煤工作面安装位置来划分有端头液压支架和中间液压支架。端头液压支架简称端头支架,专门安装在每个采煤工作面的两端。中间液压支架是安装在处工作面断头以外的采煤工作面上所有的位置的液压支架。 目前使用的液压支架分为三类。即:支撑式液压支架、掩护式液压支架、支撑掩护式液压支架。从架型的结构特点来看,由于直接类别和老顶级别的不同,所以为了在使用中合理地选择架型,要对支架的支撑力承载力的关系进行分析使支架能适应顶板载荷的要求。 此次设计是对大学所学的知识的综合应用,通过设计使所学知识融会贯通,形成较为清晰的知识构架,强化设计过程的规性以及对计算机的使用的熟练性。通过此次设计,能够更好的梳理所学的知识,基本掌握机械设计制造及其自动化专业在机械设计方面的工作方法,同时提高独立为完成工作的能力,为以后的工作打下坚实的基础。

第 2页共 2页

第1章液压支架的概述 1.1液压支架的组成和用途 1.1.1液压支架的组成 液压支架由顶梁、底座、掩护梁、立柱、推移装置、操作控制系统等主要部分组成。 1.1.2液压支架的用途 在采煤工作面的煤炭生产过程中,为了防止顶板冒落,维持一定的工作空间,保证工人安全和各项工作正常进行,必须对顶板进行支护,而液压支架是以高压液体作为动力由液压元件与金属构件组成的至呼和控制顶板的设备,它能实现支撑、切顶、移架和推移输送机等一整套工序。实践表明液压支架具有支护性能好、强度高、移架速度快、安全可靠等优点。液压支架可与弯曲输送机和采煤机组合机械化采煤设备,它的应用对增加采煤工作面产量、提高劳动生产率、降低成本、减轻工人劳动和保证安全生产是不可缺少的有效措施,因此液压支架是技术上先进、经济上合理、安全上可靠、是实现采煤综合机械化和自动化不可缺少的主要设备。 1.2液压支架的工作原理 液压支架在工作过程,必须具备升、降、推、移四个基本动作,这些动作是利用泵站提供的高压乳化液通过工作性质不同的几个液压缸来完成的,如图1-1所示。 升柱:当需要液压支架上升支护顶板时,高压乳化液进入立柱的下活塞腔,另一腔回液,推动活塞上升,是与活塞杆相连的顶梁紧紧接触顶板。

两柱掩护式液压支架平衡千斤顶的选择原则及计算过程

两柱掩护式液压支架平衡千斤顶的选择原则及计算过程 李雪伟 (平顶山煤矿机械有限责任公司,平顶山 467001) 摘要:平衡千斤顶是两柱掩护式液压支架的重要组成部分,它的作用是调节支架顶梁合力、合力作用点的位置及顶梁的载荷分布,其缸径和上、下腔安全阀卸载压力的选择至关重要,一方面要保证顶梁前端能承受足够大的载荷而又要保证不会出现支架失稳,另一方面要保证顶梁后端和掩护梁能承受一定厚度的岩石重量,针对这两个方面的要求,本文提供了其具体的推导过程、计算方法和选择原则。 关键词:液压支架;平衡千斤顶;推导过程;计算方法;选择原则 Selection Principle and Calculation Method of Stabilizing Cylinder for Two-leg Hydraulic Shield Li Xuewei (Pingdingshan Coal Mine Machinery Co.,Ltd., Pingdingshan 467001 China) Abstract:Stabilizing cylinder is a main part of two-leg hydraulic shield. It is used to adjust the point of the resultant force that the floor applies to the canopy and the loading point on the canopy. It is very important to choose the right diameter of the cylinder and right pressure of the yield valve in both the upper and the lower cylinder chambers to make sure not only that the front part of the canopy can stand large loading and the roof support stands firm but also that the hinder part of the canopy and the gob shield can stand the weight of certain rock. Based on those two requirements, this thesis provides the specific derivation process, calculation methods and selection principal. Key words: hydraulic roof support; stabilizing cylinder; derivation process; calculation methods; selection principal 0序言 两柱掩护式液压支架的典型结构如下图1,其中平衡千斤顶起着至关重要的作用,它铰接着顶梁和掩护梁,使支架构成稳定的结构,通过它可以调节顶梁的倾角,使顶梁成水平或者需要的角度。此外,平衡千斤顶还设有双向锁和安全阀,随着顶梁顶板载荷的变化,使平衡千斤顶呈拉力或者压力状态,如果载荷过大,安全阀还可以通过卸载来调整顶梁的角度,从而也调整了载荷分布,避免进一步损坏结构件。 图1 两柱掩护式支架典型结构 1 护帮 2 顶梁 3立柱 4平衡千斤顶5 掩护梁 6前连杆 7后连杆 8 底座 平衡千斤顶缸径与上下腔安全阀压力的选择是否合适,直接关系到顶梁的接顶和切顶能力,甚至关系到支架的稳定性,如果选择的不合适,可能会引起支架倾倒,造成事故。 1、平衡千斤顶推力的计算 当顶梁前端承受一个载荷Fx,并不断加大时,支架可能处于以下三种状态: 1)、平衡千斤顶先卸载,顶梁前端向下旋转; 2)、立柱先卸载,顶梁前端向下旋转; 3)、支架向前倾倒。 前两种状态下,仅仅顶梁发生转动,不会引起较大的问题,第三种状态情况下,支架容易发生倾倒,可能会引发事故,因此,

液压支架型号及技术全参数

实用标准 ZY9200/25/50D液压支架(郑州) 总体 型式两柱四连杆掩护式 中心距1.75m 支撑高度 2.5-5.0m 支护宽度 1.66-1.86m 初撑力7916KN (P=31.5MPa)工作阻力9200KN(P=36.6MPa)支护强度1MPa 对底板比压 2.51MPa 适应煤层倾角≤15° 运输外形尺寸约7.56×1.66×2.5m 操作方式电液控制 质量≈36300kg 立柱双伸缩 缸径Φ400/Φ290mm 柱径Φ380/Φ260mm 初撑力3958KN(P=31.5MPa)工作阻力 4600KN(P=36.6MPa/69.68MPa)数量2根 推移千斤顶 缸径Φ180mm 杆径Φ110mm 行程960mm 推力802KN(P=31.5MPa) 拉力502KN(P=31.5MPa) 数量 1根

抬底座千斤顶 缸径Φ160mm 杆径Φ105mm 行程260mm 推力633KN(P=31.5MPa)拉力361KN(P=31.5MPa)数量1根 伸缩千斤顶 缸径Φ100mm 杆径Φ70mm 行程900mm 推力247KN(P=31.5MPa)拉力126KN(P=31.5MPa)数量2根 护帮千斤顶(一级) 缸径Φ100mm 杆径Φ70mm 行程620mm 推力247KN(P=31.5MPa)拉力126KN(P=31.5MPa)工作阻力259KN(P=33.0MPa)数量2根 护帮千斤顶(二级) 缸径Φ80mm 杆径Φ60mm 行程203mm 推力158KN(P=31.5MPa)拉力69KN(P=31.5MPa)工作阻力166KN(P=33.0MPa)

自己液压支架选型设计

太原理工大学阳泉学院采矿工程系 矿压课程设计 题目:某市甲煤矿用液压支 架选型设计 姓名:王文凯 班级: 12级采矿本科3班学号:120411083 指导教师:王凯老师 二O一五年一月

目录 第一章矿井的地质概况 1.概况 2.矿井地质条件 3.基本要求 第二章支架类型确定 第一节采煤工作面顶底板类型 1、直接顶类型 2、基本顶分级 3、底板类型确定 第三章支架架型选择 第一节液压支架选型准则 1、液压支架选型必须考虑的地质和采矿条件: 2、选型顺序 第二节液压支架架型选择 1、支架选型要素 2.液压支架选型 第四章支架参数的确定 第一节支架高度的确定 1、支架最大支撑高度 2、支架最小支撑高度 第二节支架的支护强度和工作阻力 1、支护强度 2、支架支护阻力 3、支架中心距和宽度 4、支架初撑力 5、移架力和推溜力 第五章支架结构选择 一、护帮装置 1. 护帮 2. 临时前梁 二、防滑防倒装置 三、支架布置台数

第一章矿井的地质概况 甲矿井面积4.8km2,煤炭储量32万t,规划生产能力为600万吨/年,A工作面布置于4#煤层,倾角1-8度,近水平煤层,煤层平均厚度1.9m,工作面采深260m,采用走向长臂一次采全高综采采煤法,全部垮落法管理采空区。顶板以k4砂岩、粉砂岩为主,来压明显属于Ⅱ级基本顶。底板以粉砂岩、k3砂岩为主,局部可见5#煤,顶底板岩性特征见下表。 表1-1 顶底板岩性特征。 (1)围岩性质:老顶,直接顶以及直接底岩层的厚度,列席的发育情况和物理性质是支架选型的首要考虑因素。其中支撑掩护式支架主要适用于中等稳定以及顶板条件,周期来压的工作面;掩护式支架用于不稳定或中等稳定顶板,周期来压不强烈,瓦斯含量少的采煤工作面‘支撑式支架适用于直接顶稳定,老顶有明显或强烈周期来压,

液压支架设计

目录 1 引言 (1) 2 立式组合机床液压动力滑台液压系统设计 (2) 2.1 液压系统的设计要求 (2) 2.1.1 液压传动系统的技术要求 (2) 2.1.2 工作环境和工作条件 (2) 2.2 液压系统工况分析,确定主要参数 (2) 2.2.1 分析液压系统工况 (2) 2.2.2 工况分析 (3) 2.2.3 确定液压缸的主要参数 (4) 2.2.4 计算液压缸的输入功率 (5) 2.3 液压传动系统原理图的拟定 (6) 2.3.1 确定液压传动系统的类型 (6) 2.3.2 液压回路的选择 (6) 2.3.3拟定液压传动系统原理图 (7) 2.4 液压元件的选择 (8) 2.4.1 确定液压油泵 (8) 2.4.2 辅件元件的选择 (9) 2.4.3 管件及油箱尺寸 (10) 2.5 液压系统性能验算 (11) 2.5.1 系统压力损失的验算 (11) 2.5.5 系统发热功率Ph (12) 2.5.6 散热面积 (12) 2.6 注意事项 (13) 2.6.1 系统安装前注意事项 (13) 2.6.2 系统安装时注意事项 (13) 3 结论 (14) 致谢 (15) 参考文献 (16)

1 引言 液压传动相对于机械传动来说是一门新技术,液压传动系统由液压泵、阀、执行器及辅助件等液压元件组成。液压传动原理是把液压泵或原动机的机械能转变为液压能,然后通过控制、调节阀和液压执行器,把液压能转变为机械能,以驱动工作机构完成所需求的各种动作。 液压传动技术是机械设备中发展速度最快的技术之一,其发展速度仅次于电子技术,特别是近年来液压与微电子、计算机技术相结合,使液压技术的发展进入了一个新的阶段。从70年代开始,电子学和计算机进入了液压技术领域,并获得了重大的效益。例如在产品设计、制造和测试方面,通过利用计算机辅助设计进行液压系统和元件的设计计算、性能仿真、自动绘图以及数据的采取和处理,可提高液压产品的质量、降低成本并大大提高交货周期。总之,液压技术在与微电子技术紧密结合后,在微计算机或微处理器的控制下,可以进一步拓宽它的应用领域,使得液压传动技术发展成为包括传动、控制、检测在内的一门完整的自动化技术,使它在国民经济的各方面都得到了应用。 本文研究内容是立式组合机床液压动力滑台液压系统设计,该文的设计过程基本上体现了一个典型的液压传动系统的设计思路。液压传动在金属切削机床行业中得到了广泛的应用。如磨床、车床、铣床、钻床以及组合机床等的进给装置多采用液压传动,它可以在较大范围内进行无级调速,有良好的换向性能,并易实现自动工作循环。组合机床是由具有一定功能的通用部件(动力箱、滑台、支承件、运输部件等)和专用部件(夹具、多轴箱)组成的高效率专用机床。 当前,液压技术在实现高压、高速、大功率、高效率、低噪声、经久耐用、高度集成化等各项要求方面都取得了重大进展;在完善比例控制、伺服控制、数字控制等技术上也有许多新成就,采用液压传动的程度现已成为衡量一个国家工业水平的重要标志之一。随着机械制造行业在国民经济中地位的提高,液压技术的应用范围也越来越广泛,对其性能也提出了更高的要求,决定了它在技术方面的革新已迫在眉睫。

液压支架型号及技术全参数

标准 ZY9200/25/50D液压支架(郑州) 总体 型式两柱四连杆掩护式 中心距1.75m 支撑高度 2.5-5.0m 支护宽度 1.66-1.86m 初撑力7916KN (P=31.5MPa)工作阻力9200KN(P=36.6MPa)支护强度1MPa 对底板比压 2.51MPa 适应煤层倾角≤15° 运输外形尺寸约7.56×1.66×2.5m 操作方式电液控制 质量≈36300kg 立柱双伸缩 缸径Φ400/Φ290mm 柱径Φ380/Φ260mm 初撑力3958KN(P=31.5MPa)工作阻力 4600KN(P=36.6MPa/69.68MPa)数量2根 推移千斤顶 缸径Φ180mm 杆径Φ110mm 行程960mm 推力802KN(P=31.5MPa) 拉力502KN(P=31.5MPa) 数量 1根

抬底座千斤顶 缸径Φ160mm 杆径Φ105mm 行程260mm 推力633KN(P=31.5MPa)拉力361KN(P=31.5MPa)数量1根 伸缩千斤顶 缸径Φ100mm 杆径Φ70mm 行程900mm 推力247KN(P=31.5MPa)拉力126KN(P=31.5MPa)数量2根 护帮千斤顶(一级) 缸径Φ100mm 杆径Φ70mm 行程620mm 推力247KN(P=31.5MPa)拉力126KN(P=31.5MPa)工作阻力259KN(P=33.0MPa)数量2根 护帮千斤顶(二级) 缸径Φ80mm 杆径Φ60mm 行程203mm 推力158KN(P=31.5MPa)拉力69KN(P=31.5MPa)工作阻力166KN(P=33.0MPa)

支架制作安装及选型

5.2.1 支架制作安装流程 图5.2.1-1 支架制作安装流程 5.2.2 支吊架制作安装要求 1、支架下料前,先将型钢调直。小型型钢下料采用砂轮切割机切割,大型型钢可采用火焰切割。割切断面的延边和毛刺,用砂轮磨光机磨光,保证切口端面美观。 2、支架钻孔应使用台钻,严禁使用火焰割孔,直角支架在转角处要采用煨弯,煨制要圆滑均匀。支吊架要做到无毛刺、豁口、漏焊等缺陷,本工程支架采用镀锌型钢支架,因此支架制作好安装前要二次镀锌,在安装后有损坏部分及时刷漆防腐。 3、支架安装要牢固可靠,生根点采用膨胀螺栓的,所钻孔的直径与膨胀螺栓的外径应匹配,严禁在空心砖墙上使用膨胀螺栓,确保生根点的承重能力。在预埋件上焊接生根时要确保焊接质量,防止虚焊及焊接强度不够。 4、成排管道尽量使用综合支架,综合支架的生根点必须在预埋件上焊接,如没有预埋件必须使用符合要求的膨胀螺栓,以确保支架的承重能力。 5、立管的承重支架安装要牢固可靠,所采用的形式及组合焊接的质量必须达到要求,必要时应做承重试验,支架与管道的锚接必须可靠牢固。 6、管道支、吊架位置要准确,做到横平竖直,平整牢固,与管道接触紧密。在支架上固定管道,采用U型管卡。制作固定管卡时,卡圈必须与管道外径紧密吻合、紧固件大小与管径匹配,拧紧固定螺母后,管道要牢固不动。管卡外露丝扣必须相同,长短一致。 7、垂直管道支架安装应设置防晃支架和固定承重支架。立管底部设一个承重固定支架,同时设置防晃支架;主管三通与管道弯头处应增设支架固定,固定支架必须安装在设计规定的位置上,不得任意移动。立管支架现场制作安装时,采用“吊垂线”法,从立管安装位置的顶端,吊线锤,逐层核对,确保该管线在能够施工的有效尺寸范围内;再确定该管线具体安装位置,标注需要设置支架的地点,测量出该点支架外形尺寸,编号登记,依次制作安装。 9、对采用沟槽连接的大口径水平管,在卡箍连接点,需增设支架。

液压支架选型设计说明

工程技术大学 《采掘机械》综合训练题目:液压支架选型设计 班级:矿电11- 姓名: 指导教师:师建国 完成日期:2014/12/29

综合训练任务书 一、设计任务及要求 (1) 根据所给原始数据进行液压支架选型的详细计算; (2) .编写综采工作面液压支架选型设计说明书; (3) 采煤设备与工作面综采设备配套关系图 设计原始数据及条件: (1) 设计图纸(综采工作面设备配套关系图) (2) 设计说明书 三、进度安排(参考) (1) 熟悉设计任务,收集相关资料 (2) 拟定设计方案 (3) 绘制图纸 (4) 编写说明书 (5) 整理及答辩 四、成绩评定 成绩: 教师 日期

目录 1液压支架选型的基本原则...................... - 0 - 2确定液压支架架型............................ - 0 - 2.1顶板分类(级)........................... - 0 - 2.2架型与支护强度初选....................... - 1 - 3主要参数计算和支架型号的确定 ................ - 1 - 3.1支架高度................................. - 1 - 3.2 支架主要结构确定 . (3) 3.2.1顶梁长度 (3) 3.2.2底座的宽度............................ - 4 - 3.2.3支架中心距确定........................ - 4 - 3.2.4支架移驾步距确定...................... - 4 - 3.3支护强度和工作阻力....................... - 4 - 3.4初撑力 (7) 3.5移架阻力及推溜力 (7) 3.6确定支架类型 (7) 4性能验算.................................... - 7 - 4.1顶板支护形式 (8) 4.2底板比压 (8) 4.3工作阻力(支护强度)和初撑力的验算 (9) 4.4顶板覆盖率 (9)

相关文档