ZF80002038型液压支架推溜参数优化
ZF8000/21/38型放顶煤液压支架设计与制造
ZF8000/21/38型放顶煤液压支架设计与制造作者:陈霞来源:《科技创新与生产力》 2014年第10期陈霞(山西潞安(集团)机械有限责任公司,山西长治 046204)摘要:ZF8000/20/38支架是针对厚煤层设计的一种高工作阻力的支撑掩护式放顶煤液压支架。
通过介绍ZF8000/21/38型放顶煤液压支架的设计制造过程,并对支架的主要特点及适应性进行分析,确保了生产的每一道工序在受控状态下顺利完成。
关键词:放顶煤;支架设计;煤矿生产中图分类号:TD355.4 文献标志码:A DOI:10.3969/j.issn.1674-9146.2014.10.100收稿日期:2014-06-19;修回日期:2014-09-21作者简介:陈霞(1976-),女,山西晋城人,助理工程师,主要从事技术管理研究,E-mail:327926108@。
ZF6000/17/33型放顶煤液压支架是潞安矿业(集团)公司各煤矿使用最为普遍的一种机械化综采支护设备,其结构合理,性能良好,但由于常村煤矿地质条件特殊,顶板压力大,接顶性能差,支护不稳定,液压大柱工作阻力小等缺点,已经严重制约了井下的生产安全,不能再适应高产高效现代化矿井的建设需求。
因此,针对上述情况,该公司在ZF6000/17/33型放顶煤液压支架的基础上开发研制了ZF8000/21/38型放顶煤液压支架,将该项支架设计作为公司全年的重点高新技术开发项目之一,同时为了增强机械公司的企业竞争实力,由该公司负责支架的制造任务,并且利用旧的支架立柱改造成为ZF8000/21/38型放顶煤液压支架立柱,降低支架的制造成本。
1 支架的设计与制造过程及创新点ZF8000/21/38型放顶煤液压支架同ZF6000/17/33型放顶煤液压支架相比,其结构加大,结构的复杂程度相应增加,在制造上有较大的技术难度。
为顺利完成该项制造任务,单位组织了技术部门及相关的生产分厂召开了支架制造专题讨论会,针对该支架的结构特点及技术难点作了认真详细的分析、研究,并对生产做了周密细致的部署和安排[1]。
ZF130002538放顶煤液压支架的优化改造
总第191期2019年第3期机械管理开发MECHANICAL MANAGEMENT AND DEVELOPMENTTotal191No.3,2019实践与应用D01:10.16525/l4-1134/th.2019.03.061ZF13000/25/38放顶煤液压支架的优化改造武麟(同煤集团同发东周窑煤业有限公司,山西大同037000)摘要:针对同煤集团同发东周窑煤业有限公司技术部门联合机修队对8204回采工作面中间架采用机电装备公司中央机厂生产的ZF13000/25/38放顶煤液压支架进行的技术优化改造,分析其改造效果。
改造效果表明:优化改后的支架其强度和使用寿命有了显著提高,而且在优化了支架相应的技术性能参数后,可以有效提高支架的工作效率以及保障回采工作面安全顺利的开采。
关键词:ZF13000/25/38放顶煤液压支架优化改造中图分类号:TD355.41文献标识码:A文章编号:1003-773X(2049)03-0139-02引言同煤集团同发东周窑煤煤业有限公司井下8204回采工作面中间架采用机电装备公司中央机厂生产的ZF13000/25/38放顶煤液压支架,该型号支架在生产过程中显现出一些问题,对公司造成了一定的经济损失。
公司技术部门联合机修队对该型号支架进行了技术优化改造,有效地提高了支架的技术性能和使用寿命,优化了其系统的合理性X。
1ZF13000/25/38放顶煤液压支架介绍ZF13000/25/38放顶煤液压支架为机电装备公司中央机厂生产。
该支架防煤机构尾梁上下回转角度大,放煤效果好,底座中部设计了抬底机构,支架前后均配置喷雾降尘系统,适用于倾角小于15。
缓倾斜煤层回采工作面,该支架的具体参数如表1所示叭表1ZF13000/25/38型支架参数支护高度/mm2500-3800宽度/mm1660-1860中心距/mm1750额定工作阻力/kN3000初撑力/kN10096支护强度/MPa 1.23适用范围综采工作面倾角<15。
液压支架型号及技术参数
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)数量2根侧推千斤顶缸径Φ80mm杆径Φ60mm行程200mm推力158KN(P=31.5MPa)拉力69KN (P=31.5MPa)数量4根配套设备采煤机7LS6输送机SGZ-1000/1400ZZ 9200/24/50液压支架(沈阳天安、郑州、平阳)总体型式支撑掩护式中心距 1.5m支撑高度 2.4-5.0m支护宽度 1.65-1.85m初撑力7755KN (P=31.5MPa)中心距 1.75m工作阻力9200KN(P=38.5/70.0MPa)支护强度≥0.94MPa对底板比压≤2.1MPa适应煤层倾角≤30°最大件外形尺寸 5.0×1.5×2.2m操作方式本架手动最大件重量≤15t进液管径Φ50mm回液管径Φ65mm立柱缸径Φ280/Φ200mm柱径Φ260/Φ170mm初撑力1939KN(P=31.5MPa)工作阻力2300KN(P=37.4MPa/73.3MPa)数量4根推移千斤顶缸径Φ200mm杆径Φ140mm行程900mm推力990KN(P=31.5MPa)拉力505KN(P=31.5MPa)数量1根调底座千斤顶缸径Φ140mm杆径Φ105mm(内注液)行程200mm推力485KN(P=31.5MPa)拉力213KN(P=31.5MPa)数量1根抬底座千斤顶缸径Φ140mm杆径Φ105mm(内注液)行程240mm推力485KN(P=31.5MPa)拉力213KN(P=31.5MPa)数量1根伸缩千斤顶缸径Φ100mm杆径Φ70mm行程1000mm推力247KN(P=31.5MPa)拉力126KN(P=31.5MPa)数量2根护帮千斤顶缸径Φ100mm杆径Φ70mm行程(一级/二级)485/310mm推力247KN(P=31.5MPa)拉力126KN(P=31.5MPa)工作阻力267KN(P=34.0MPa)数量1根侧推千斤顶缸径Φ80mm杆径Φ60mm行程200mm推力159KN(P=31.5MPa)拉力70KN (P=31.5MPa)数量4根配套设备采煤机MG800/1880-WDMGTY750/1715-3.3D输送机SGZ-1000/1400ZZ 8800/18/38液压支架(沈阳天安、重庆大江信达)总体型式支撑掩护式中心距 1.5m支撑高度 1.8-3.8m支护宽度 1.65-1.85m初撑力7755KN (P=31.5MPa)中心距 1.75m工作阻力8800KN (P=38.5/70.0MPa)支护强度≥0.94MPa对底板比压≤1.92MPa适应煤层倾角≤30°最大件外形尺寸 4.8×1.6×2.4m操作方式本架手动重量≤20.453t进液管径Φ50mm回液管径Φ65mm立柱缸径Φ280/Φ200mm柱径Φ260/Φ170mm行程一级1005mm二级1000mm初撑力1939KN(P=31.5MPa)工作阻力2200KN(P=38.5MPa/70.0MPa)数量4根推移千斤顶缸径Φ200mm杆径Φ140mm行程900mm推力990KN(P=31.5MPa)拉力505KN(P=31.5MPa)数量1根调底座千斤顶缸径Φ140mm杆径Φ105mm行程200mm推力485KN(P=31.5MPa)拉力213KN(P=31.5MPa)数量1根抬底座千斤顶缸径Φ140mm杆径Φ105mm行程240mm推力485KN(P=31.5MPa)拉力213KN(P=31.5MPa)数量1根伸缩千斤顶缸径Φ100mm杆径Φ70mm行程1000mm推力247KN(P=28MPa)拉力126KN(P=28MPa)数量2根护帮千斤顶缸径Φ100mm杆径Φ70mm行程620mm推力247KN(P=31.5MPa)拉力126KN(P=31.5MPa)工作阻力267KN(P=34.0MPa)数量1根侧推千斤顶缸径Φ80mm杆径Φ60mm行程200mm推力159KN(P=31.5MPa)拉力70KN (P=31.5MPa)数量4根配套设备采煤机MG650/1510-WD输送机SGZ-1000/1400ZZ 6400/22/45液压支架(郑煤机)总体型式四柱四连杆支撑掩护式中心距 1.5m支撑高度 2.2-4.5m支护宽度 1.43-1.60m初撑力5496(P=28MPa)中心距 1.5m工作阻力6400KN(P=32.6MPa)支护强度≥0.83MPa对底板比压≤2.07MPa适应煤层倾角≤30°最大件外形尺寸7.01×1.43×2.2m操作方式本架手动重量约25.120t进液管径Φ31.5mm回液管径Φ51mm立柱缸径Φ250/Φ180mm柱径Φ235/Φ160mm行程一级1160mm二级1142mm初撑力1374KN(P=28MPa)工作阻力1600KN(P=32.6MPa)数量4根前梁千斤顶缸径Φ200mm柱径Φ140mm行程166mm初撑力880KN P=28MPa工作阻力1100KN P=35MPa数量2根推移千斤顶缸径Φ180mm杆径Φ120mm行程880mm推力713KN(P=31.5MPa)拉力396KN(P=31.5MPa)数量1根调底座千斤顶缸径Φ125mm杆径Φ85mm行程150mm推力344KN(P=28MPa)拉力185KN(P=28MPa)数量1根抬底座千斤顶缸径Φ140mm杆径Φ105mm行程240mm推力431KN(P=28MPa)拉力189KN(P=28MPa)数量1根伸缩千斤顶缸径Φ100mm杆径Φ70mm行程900mm推力220KN(P=28MPa)拉力120KN(P=28MPa)数量2根护帮千斤顶缸径:?125mm杆径:?70mm行程:570 mm推力/拉力:P=28.0Mpa 344/236KN工作阻力:P=35.0MPa 430KN根数:1根侧推千斤顶缸径Φ80mm杆径Φ60mm行程170mm推力141KN(P=28MPa)拉力62KN (P=28MPa)数量4根ZZ 6400/22/45液压支架(重庆大江信达)总体型式支撑掩护式中心距 1.5m支撑高度 1.54-3.0m支护宽度 1.43-1.60m初撑力6184KN(P=31.5MPa)中心距 1.5m工作阻力6400KN(P=32.6MPa)支护强度≥0.85MPa对底板比压≤1.73MPa适应煤层倾角≤30°最大件外形尺寸 4.9×1.55×2.0m操作方式本架手动重量≤15t进液管径Φ31.5mm回液管径Φ51mm立柱缸径Φ250/Φ180mm柱径Φ235/Φ160mm行程一级800mm二级700mm初撑力1546KN(P=31.5MPa)工作阻力1600KN(P=32.6MPa)数量4根前梁千斤顶缸径Φ180mm柱径Φ140mm行程140mm初撑力801KN P=31.5MPa工作阻力891KN P=35MPa数量2根推移千斤顶缸径Φ160mm杆径Φ95mm行程900mm推力633KN(P=31.5MPa)拉力410KN(P=31.5MPa)数量1根调底座千斤顶缸径Φ125mm杆径Φ85mm行程150mm推力485KN(P=31.5MPa)拉力213KN(P=31.5MPa)数量1根抬底座千斤顶缸径Φ125mm杆径Φ85mm行程220mm推力485KN(P=31.5MPa)拉力213KN(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根侧推千斤顶缸径Φ80mm杆径Φ60mm行程170mm推力158KN(P=31.5MPa)拉力69KN (P=31.5MPa)数量3根配套设备采煤机SL-300输送机SGZ-900/1050ZZ 6400/22/45液压支架(淮南舜立)总体型式四柱四连杆支撑掩护式中心距 1.5m支撑高度 2.2-4.5m支护宽度 1.43-1.60m初撑力5496KN(P=31.5MPa)中心距 1.5m工作阻力6400KN(P=32.6MPa)支护强度平均0.85MPa对底板比压平均 2.2MPa适应煤层倾角≤30°运输外形尺寸:不拆前梁约6.95×1.43×2.20m拆除前梁、前立柱约4.97×1.43×2.50m操作方式本架手动重量≈25t进液管径Φ31.5mm回液管径Φ51mm立柱缸径Φ250/Φ180mm柱径Φ235/Φ160mm行程一级1160mm二级1142mm初撑力1374KN(P=28.0MPa)工作阻力1600KN(P=32.6MPa)数量4根前梁千斤顶缸径Φ200mm柱径Φ140mm行程166mm初撑力880KN P=28.0MPa工作阻力1100KN P=35.0MPa数量2根推移千斤顶缸径Φ180mm杆径Φ120mm行程880mm推力713KN(P=28.0MPa)拉力396KN(P=28.0MPa)数量1根调底座千斤顶缸径Φ125mm杆径Φ85mm行程150mm推力344KN(P=28.0MPa)拉力185KN(P=28.0MPa)数量1根抬底座千斤顶缸径Φ140mm杆径Φ105mm行程240mm推力431KN(P=28.0MPa)拉力189KN(P=28.0MPa)数量1根护帮/伸缩千斤顶缸径Φ125/Φ100mm杆径Φ70mm行程570/900mm推力344/220KN(P=28.0MPa)拉力236/112KN(P=28.0MPa)工作阻力:护帮P=35.0 MPa 430KN数量1根/2根侧推千斤顶缸径Φ80mm杆径Φ60mm行程170mm推力141KN(P=28.0MPa)拉力62KN (P=28.0MPa)数量4根配套设备采煤机MG610/1400-WD输送机SGZ-1000/1400ZZ 6400/18/38液压支架(郑州、平阳煤机厂)总体型式支撑掩护式中心距 1.5m支撑高度 1.8-3.8m支护宽度 1.43-1.60m初撑力4653KN (P=28MPa)中心距 1.5m工作阻力6400KN (P=38.5MPa)支护强度平均0.86MPa对底板比压平均1.72MPa适应煤层倾角30°运输时外形尺寸不拆前梁约6.64×1.43×1.8m拆除前梁约4.955×1.43×1.8m操作方式本架重量20.453t进液管径Φ31.5mm回液管径Φ51mm立柱缸径Φ230/Φ150mm柱径Φ220/Φ160mm行程一级1020mm二级980mm初撑力1163.3KN(P=28MPa)工作阻力1600KN(P=38.5MPa/62.9MPa)数量4根推移千斤顶缸径Φ180mm杆径Φ120mm行程900mm推力712KN (P=28MPa)拉力395.8KN(P=28MPa)数量1根调底座千斤顶缸径Φ125mm杆径Φ85mm行程150mm推力344KN(P=28MPa)拉力185KN(P=28MPa)数量1根抬底座千斤顶缸径Φ140mm杆径Φ105mm行程240mm推力431KN(P=28MPa)拉力188KN(P=28MPa)数量1根伸缩千斤顶缸径Φ100mm杆径Φ70mm行程900mm推力219.6KN(P=28MPa)拉力112KN (P=28MPa)数量2根护帮千斤顶缸径Φ100mm杆径Φ70mm行程530mm推力219.6KN(P=28MPa)拉力112KN(P=28MPa)工作阻力298.5KN(P=33.3MPa)数量2根侧推千斤顶缸径Φ80mm杆径Φ60mm行程170mm推力140.4KN(P=28MPa)拉力61.3KN(P=28MPa)数量3根前梁千斤顶缸径Φ200mm杆径Φ185mm行程140mm初撑力989.5KN(P=28MPa)工作阻力1099.6KN(P=35MPa)数量2根配套设备采煤机MG610/1400-WD、MG400/920-WD输送机SGZ-1000/1400ZZ 6400/18/38液压支架(重庆大江)总体型式支撑掩护式中心距 1.5m支撑高度 1.8-3.8m支护宽度 1.43-1.60m初撑力4653KN (P=28MPa)中心距 1.5m工作阻力6400KN (P=38.5MPa)支护强度平均0.86MPa对底板比压平均1.72MPa适应煤层倾角30°运输时外形尺寸不拆前梁约6.64×1.43×1.8m拆除前梁约4.955×1.43×1.8m操作方式本架重量20.5t进液管径Φ31.5mm回液管径Φ51mm立柱缸径Φ230/Φ220mm柱径Φ180/Φ150mm行程一级1020mm二级980mm初撑力1163.3KN(P=28MPa)工作阻力1600KN(P=38.5MPa/62.9MPa)数量4根推移千斤顶缸径Φ180mm杆径Φ120mm行程850mm推力712KN (P=28MPa)拉力395.8KN(P=28MPa)数量1根调底座千斤顶缸径Φ125mm杆径Φ85mm行程150mm推力344KN(P=28MPa)拉力185KN(P=28MPa)数量1根抬底座千斤顶缸径Φ140mm杆径Φ105mm行程240mm推力431KN(P=28MPa)拉力188KN(P=28MPa)数量1根伸缩千斤顶缸径Φ100mm杆径Φ70mm行程900mm推力261KN(P=28MPa)拉力112KN (P=28MPa)数量2根护帮千斤顶缸径Φ100mm杆径Φ70mm行程470mm推力219.6KN(P=28MPa)拉力112KN(P=28MPa)工作阻力261KN(P=33.3MPa)数量2根侧推千斤顶缸径Φ80mm杆径Φ60mm行程170mm推力140.4KN(P=28MPa)拉力61.3KN(P=28MPa)数量4根前梁千斤顶缸径Φ200mm杆径Φ185mm行程140mm初撑力289.55KN(P=28MPa)工作阻力289.55KN(P=35MPa)数量2根配套设备采煤机MG610/1400-WD、MG400/920-WD输送机SGZ-1000/1400ZZ 6400/17/35液压支架(潘集机厂)总体型式支撑掩护式支撑高度 1.7-3.5m支护宽度 1.43-1.60m初撑力4653KN(P=28MPa)中心距 1.5m工作阻力6400KN (P=38.5MPa)支护强度平均0.87 MPa对底板比压平均1.73MPa适应煤层倾角<25°运输时外形尺寸不拆前梁约6.56×1.43×1.7m拆除前梁约4.88×1.43×1.7m操作方式本架重量19.702t进液管径Φ31.5mm回液管径Φ38mm立柱缸径Φ230/Φ180mm柱径Φ220/Φ160mm行程一级920mm二级880mm初撑力1163.3KN (P=28MPa)工作阻力1600KN(P=38.5MPa/62.9MPa)数量4根推移千斤顶缸径Φ180mm杆径Φ120mm行程900mm推力712KN (P=28MPa)拉力395.8KN(P=28MPa)数量1根调底座千斤顶缸径Φ125mm杆径Φ85mm行程150mm推力344KN (P=28MPa)拉力188KN (P=28MPa)数量1根伸缩千斤顶缸径Φ100mm杆径Φ70mm行程900mm推力219.6KN (P=28MPa)拉力112KN (P=28MPa)数量2根护帮千斤顶缸径Φ100mm杆径Φ70mm行程470mm推力219.6KN (P=28MPa)拉力122KN (P=28MPa)工作阻力261KN (P=33.3MPa)数量2根侧推千斤顶缸径Φ80mm杆径Φ60mm行程170mm推力140.4KN (P=28MPa)拉力61.3KN (P=28MPa)数量3根前梁千斤顶缸径Φ200mm杆径Φ185mm行程140mm初撑力879.2KN (P=28MPa)工作阻力1099.6KN (P=35MPa)数量2根配套设备采煤机MG300/700-WD输送机SGZ-800/1050ZZ 6400/15/30液压支架(沈阳天安、淮南舜立)总体型式四柱四连杆支撑掩护式中心距 1.5m支撑高度 1.54-3.0m支护宽度 1.43-1.60m初撑力5496KN(P=28.0MPa)中心距 1.5m工作阻力6400KN(P=32.6MPa)支护强度平均0.86MPa对底板比压平均1.76MPa适应煤层倾角≤30°运输外形尺寸 6.503×1.43×1.54m操作方式本架手动重量约20.5t进液管径Φ31.5mm回液管径Φ51mm立柱缸径Φ250/Φ180mm柱径Φ235/Φ160mm行程一级741mm二级715mm初撑力1374KN(P=28.0MPa)工作阻力1600KN(P=32.6MPa)数量4根前梁千斤顶缸径Φ180mm柱径Φ140mm行程140mm初撑力712KN P=28.0MPa工作阻力890KN P=35MPa数量2根推移千斤顶缸径Φ160mm杆径Φ95mm行程900mm推力562.9KN(P=28.0MPa)拉力365KN(P=28.0MPa)数量1根调底座/抬底千斤顶缸径Φ125/Φ140mm杆径Φ85/Φ105mm行程200/180mm推力344/431KN(P=28.0MPa)拉力185/188KN(P=28.0MPa)数量各1根伸缩千斤顶缸径Φ100mm杆径Φ70mm行程900mm推力219.6KN(P=28.0MPa)拉力112KN(P=28.0MPa)数量2根侧推千斤顶缸径Φ80mm杆径Φ60mm行程170mm推力140.4KN(P=28.0MPa)拉力61.3KN (P=28.0MPa)数量3根配套设备采煤机SL-300输送机SGZ-900/1050ZZ 6000/21/42液压支架(郑州、庆江)总体型式支撑掩护式支撑高度 2.1-4.2m支护宽度 1.43-1.60m中心距 1.5m初撑力4654KN P=28MPa工作阻力6000KN P=36.1MPa支护强度平均0.92 MPa对底板比压平均1.7MPa适应煤层倾角<35°运输时外形尺寸不拆前梁约6.22×1.43×2.1m拆除前梁约4.68×1.43×2.1m操作方式本架立柱缸径Φ230/Φ180mm柱径Φ220/Φ160mm行程一级1060mm二级1020mm初撑力1164KN P=28MPa工作阻力1500KN P=36.1MPa/59MPa数量4根推移千斤顶缸径Φ180mm杆径Φ120mm行程850mm推力712KN P=28MPa拉力282KN P=28MPa数量1根调底座千斤顶缸径Φ125mm杆径Φ85mm行程200mm推力344KN P=28MPa拉力185KN P=28MPa数量1根抬底座千斤顶缸径Φ125mm杆径Φ85mm行程240mm推力344KN P=28MPa拉力185KN P=28MPa数量1根伸缩千斤顶缸径Φ100mm杆径Φ70mm行程800mm推力219.6KN P=28MPa拉力112KN P=28MPa数量2根护帮千斤顶缸径Φ100mm杆径Φ70mm行程530mm推力219.6KN P=28MPa拉力122KN P=28MPa工作阻力261KN P=32MPa数量2根侧推千斤顶缸径Φ80mm杆径Φ60mm行程170mm推力140.4KN P=28MPa拉力61.3KN P=28MPa数量4根前梁千斤顶缸径Φ200mm杆径Φ185mm行程110mm初撑力879.2KN P=28MPa工作阻力1319.5KN P=42MPa数量2根配套设备采煤机MG400/920-WD输送机SGZ-800/800ZZ 4800/18/38液压支架(苏南煤机厂) 总体型式支撑掩护式支撑高度 1.8-3.8m支护宽度 1.43-1.60m中心距 1.5m工作阻力4800KN P=38.2 MPa初撑力3524KN泵站压力31.5MPa支护强度0.83MPa对底板比压0.7/2.0 MPa (前端/最大)适应煤层倾角<35°最小外形尺寸5780×1450×1800mm支架重量16t立柱形式单伸缩加接长杆缸径Φ200mm柱径Φ185mm工作阻力1200KN P=38.2 MPa行程1050mm数量4根推移千斤顶数量1根缸径Φ160mm柱径Φ105mm推力633KN P=31.5 MPa拉力360KN P=31.5 MPa行程700mm前梁千斤顶数量2根缸径Φ140mm柱径Φ105mm推力588KN P=38.2 MPa拉力212KN行程140mm伸缩梁千斤顶数量2根缸径Φ80mm柱径Φ45mm推力158KN拉力108KN行程600mm护帮千斤顶数量2根缸径Φ80mm柱径Φ45mm推力192KN P=38.2 MPa拉力108KN行程465mm侧推千斤顶数量3根缸径Φ63mm柱径Φ45mm推力99.7KN拉力49.8KN行程170mmZZ4400/18/38液压支架(平阳煤机厂)总体型式支撑掩护式支撑高度 1.8-3.8m支护宽度 1.422-1.592m中心距 1.5m初撑力3516KN P=28MPa 工作阻力4400KN P=35MPa 支护面积 5.75m2支护强度平均0.76 MPa底座面积 3.33m2对底板比压平均1.32MPa操作方式本架重量14.5t立柱缸径Φ200mm柱径Φ185mm行程1050mm加长杆直径157mm加长杆行程950mm初撑力879KN P=28MPa 降柱力127KN工作阻力1100KN P=35MPa 数量4根推移千斤顶缸径Φ140mm行程700mm推力431KN P=28MPa 拉力272KN P=28MPa 数量1根伸缩千斤顶缸径Φ80mm行程800mm推力141KN P=28MPa 拉力86KN P=28MPa 数量2根护帮千斤顶缸径Φ80mm行程250mm推力141KN P=28MPa 拉力86KN P=28MPa 工作阻力191KN P=38MPa 数量2根侧推千斤顶缸径Φ63mm行程170mm推力87KN P=28MPa 拉力43KN P=28MPa 数量3根前梁千斤顶缸径Φ140mm行程140mm初撑力431KN P=28MPa拉力188KN P=28MPa工作阻力585KN P=38MPa数量2根ZZ4000/17/35液压支架(苏南/郑州煤机厂) 总体型式支撑掩护式支撑高度 1.7-3.5m支护宽度 1.43-1.60m工作阻力4000KN P=31.5 MPa初撑力3141.6KN P=25 MPa中心距 1.5m支护面积 5.71m2支护强度0.72MPa底座面积 2.428m2最小外形尺寸5500×1420×1700mm支架重量10180Kg立柱缸径Φ200mm活柱直径Φ185mm活柱行程930mm加长杆直径Φ157mm初撑力785KN P=28MPa降柱力113.33KN P=28MPa工作阻力1000KN P=31.5 MPa短柱缸径Φ140mm杆径Φ105mm行程140mm初撑力384.65KN P=28MPa拉力168.28KN P=28MPa工作阻力584.67KN P=38MPa前梁端部初撑力76.93KN前梁端部最大工作阻力116.93KN前梁摆角向上15°向下19°推移千斤顶缸径Φ140mm杆径Φ85mm行程700mm推溜力242.86KN P=28MPa拉架力384KN P=28MPa侧推千斤顶缸径Φ63mm杆径Φ45mm行程170mm推力77.89KN P=28MPa拉力38.15KN P=28MPa护帮千斤顶缸径Φ80mm杆径Φ45mm行程350mm工作阻力147.71KN P=29.5 MPa拉力54.95KN P=28MPa伸缩千斤顶缸径Φ80mm杆径Φ45mm行程600.mm推力125.6KN P=28MPa拉力54.95KN P=28MPaZZ4000/12/24液压支架(淮南机械公司潘集机厂) 总体型式支撑掩护式支撑高度 1.2-2.4m支护宽度 1.42-1.59m中心距 1.5m初撑力3518KN P=28MPa工作阻力4000KN P=31.83MPa支护面积 6.54m2支护强度平均0.61 MPa对底板比压平均1.43MPa操作方式本架系统压力28MPa重量12.85t运输时外形尺寸约5.15×1.42×1.2m立柱缸径Φ200/Φ160mm柱径Φ180/Φ140mm行程1130mm初撑力879.55KN P=28MPa工作阻力1000KN P=31.83MPa数量4根推移千斤顶缸径Φ160mm杆径Φ105mm行程700mm推力321KN P=28MPa拉力242KN P=28MPa数量1根侧推千斤顶缸径Φ63mm杆径Φ45mm行程170mm推力87.3KN P=28MPa拉力42.8KN P=28MPa数量3根ZY8800/18/38液压支架(郑州煤机厂) 总体型式掩护式支撑高度 1.8-3.8m支护宽度 1.65-1.85m中心距 1.75m初撑力6413KN工作阻力8800KN支护强度 1.006-1.066对底板比压 2.03-2.32MPa适应顷角≤°操作方式电液控制系统压力31.5MPa重量t运输时外形尺寸约6929×1650×1800mm两立柱中心距920mm立柱型式双伸缩式立柱内径/外径Φ360/Φ412mm缸径内径/外径Φ270/Φ340mm活柱直径Φ230mm行程一级915mm二级945mm初撑力3206KN数量2根推移千斤顶(进口)型式倒装内径/外径Φ180/219mm杆径Φ105mm行程960mm推力801KN拉力529KN数量1根平衡千斤顶内径/外径Φ200/240mm杆径Φ140mm行程495mm推力1357KN拉力692KN数量1根伸缩千斤顶内径/外径Φ100/121mm杆径Φ100mm行程865mm推力274KN拉力125KN数量2根侧推千斤顶型式内注液内径/外径Φ80/102mm杆径Φ60mm行程200mm推力159KN拉力69KN数量4根抬底千斤顶型式内注液内径/外径Φ125/152mm杆径Φ90mm行程240mm推力387KN拉力186KN数量1根护帮千斤顶内径/外径Φ125/146mm杆径Φ85mm行程605mm推力466KN拉力207KN数量1根ZY5000/11/24液压支架(郑州煤机厂、淮南潘集机厂) 总体型式掩护式支撑高度 1.1-2.4m支护宽度 1.43-1.60m中心距 1.5m初撑力3579.2KN P=31.5MPa工作阻力5000KN P=40.6MPa支护强度平均0.79 MPa对底板比压平均1.66MPa适应顷角≤32°操作方式本架系统压力31.5MPa重量14.989t运输时外形尺寸约5.612×1.43×1.115m立柱缸径Φ280/Φ200mm柱径Φ260/Φ170mm行程一级566mm二级559mm初撑力1939.6KN P=31.5MPa工作阻力2500KN P=40.6/79.5MPa数量2根推移千斤顶缸径Φ160mm杆径Φ95mm行程900mm推力633KN P=31.5MPa拉力410KN P=31.5MPa数量1根平衡千斤顶缸径Φ160mm杆径Φ85mm行程405mm推力702KN P=35MPa拉力504KN P=35MPa数量2根伸缩千斤顶缸径Φ80mm杆径Φ60mm行程900mm推力158KN P=31.5MPa拉力108KN P=31.5MPa数量2根侧推千斤顶缸径Φ63mm杆径Φ45mm行程170mm推力98KN P=31.5MPa拉力47KN P=31.5MPa数量3根ZY5000/8.5/17D液压支架(郑州、沈阳天安) 总体型式二柱四连杆掩护式支撑高度0.85-1.7m支护宽度 1.65-1.85m中心距 1.75m初撑力3880KN P=31.5MPa工作阻力5000KN P=36.6MPa支护强度平均0.65 MPa对底板比压平均1.45MPa适应顷角≤15°(或采取防滑措施≤30°)操作方式电液控制重量约15200kg运输时外形尺寸约5.78×1.65×0.85m立柱型式双伸缩缸径Φ280/Φ200mm柱径Φ260/Φ170mm行程一级339mm二级319mm初撑力P=31.5MPa 1940KN工作阻力2500KN P=36.6/69.68MPa数量2根推移千斤顶缸径Φ160mm杆径Φ95mm行程900mm推力410KN P=31.5MPa拉力223KN P=31.5MPa数量1根平衡千斤顶缸径Φ140mm杆径Φ85mm行程380mm推力485KN P=31.5MPa拉力261KN P=31.5MPa工作阻力P=35MPa 539/290.5KN数量2根侧推千斤顶缸径Φ80mm杆径Φ60mm行程200mm推力158KN P=31.5MPa拉力69KN P=31.5MPa数量4根ZY5000/8.5/17D液压支架(舜立) 总体型式掩护式液压支架支撑高度0.85-1.7m支护宽度 1.65-1.85m中心距 1.75m初撑力3087~3387KN P=31.5MPa工作阻力3979~4365KN P=40.6MPa支护强度平均0.56~0.62 MPa对底板比压平均2.12~2.16MPa适应顷角≤15°操作方式电液控制立柱型式双伸缩缸径Φ280/Φ200mm柱径Φ260/Φ176mm行程641mm工作阻力2500KN P=36.1MPa数量2根推移千斤顶缸径Φ160mm杆径Φ95mm行程800mm推力625KN P=40.6MPa拉力485KN P=40.6MPa数量1根平衡千斤顶缸径Φ140mm杆径Φ95mm行程260mm推力485KN P=31.5MPa拉力261KN P=31.5MPa工作阻力P=40.6MPa 625/336KN数量2根侧推千斤顶缸径Φ80mm杆径Φ60mm行程200mm推力158KN P=31.5MPa拉力69KN P=31.5MPa数量4根ZY5000/8.5/17D液压支架(重庆大江) 总体型式二柱掩护式液压支架支撑高度0.85-1.7m使用高度 1.2-1.5m支护宽度 1.65-1.85m中心距 1.75m掩护梁宽度(不包括侧护板) 1.602m初撑力3087-3387KN P=31.5MPa工作阻力3979-4365KN P=40.6MPa支护强度平均0.56-0.62 MPa对底板比压平均2.12-2.16MPa适应顷角≤30°操作方式电液控制重量13080kg运输时外形尺寸约5.235×1.65×0.85m立柱型式双伸缩缸径Φ280/Φ200mm柱径Φ260/Φ170mm行程一级342mm二级299mm工作阻力2500KN P=40.6MPa数量2根推移千斤顶缸径Φ160mm杆径Φ95mm行程900mm推力633KN P=31.5MPa拉力410KN P=31.5MPa数量1根平衡千斤顶缸径Φ140mm杆径Φ95mm行程260mm推力625KN P=35MPa拉力337KN P=35MPa数量2根侧推千斤顶缸径Φ80mm杆径Φ60mm行程200mm推力158KN P=31.5MPa拉力69KN P=31.5MPa数量3根ZY3200/9/18液压支架(淮南机械公司潘集机厂) 型式掩护式支撑高度0.9-1.8m支架宽度 1.43-1.60m支架中心距 1.5m支护强度0.52MPa对地比压 1.14MPa工作阻力3200KN初撑力2620KN移架步距0.7m操作方式本架操作系统压力28MPa适应倾角≤35°伸缩梁行程0.7m重量9.63t胶管主进液4D-32-32主回液2-38-10支架进液4D-19-46支架回液4D-19-46其它3-13-322-10-40厂家ISP橡胶制品有限公(沈阳橡四)阀件操纵阀DHC/GZC2/+1(南方)进液三通QJ19/31.5D(南方)回液三通QJ19/38(南方)液控单向阀YDF42/200(东风)安全阀DFA-31.5(东风)ZF4000/17/27H综放支架(淮南机械公司潘集机厂) 总体型式反四连杆结构放顶煤支撑高度 1.7-2.7m支护宽度 1.43-1.60m中心距 1.5m初撑力3516.8KN P=28MPa工作阻力4000KN P=31.5MPa支护强度平均0.57-0.63 MPa对底板比压平均1.24MPa适应倾角≤15°操作方式本架最小外形尺寸5000×1420×1600mm重量14.93t立柱缸径Φ200mm柱径Φ185mm行程985mm初撑力879.2KN P=28MPa工作阻力1000KN P=31.5MPa数量4根推移千斤顶缸径Φ160mm杆径Φ95mm行程700mm推力562.9KN P=28MPa拉力364.5KN P=28MPa数量1根尾梁千斤顶缸径Φ140mm杆径Φ105mm行程340mm初撑力431KN P=28MPa工作阻力900KN P=35.4MPa数量2根伸缩千斤顶缸径Φ80mm杆径Φ60mm行程800mm推力140.7KN P=28MPa拉力61KN P=28MPa数量2根侧推千斤顶缸径Φ63mm杆径Φ45mm行程170mm推力87KN P=28MPa拉力43KN P=28MPa数量3根插板千斤顶缸径Φ100mm杆径Φ70mm行程700mm推力220KN P=28MPa拉力112KN P=28MPa数量2根移后溜千斤顶缸径Φ110mm杆径Φ85mm行程900mm推力266.1KN P=28MPa拉力107.2KN P=28MPa数量1根ZFHG5100/18/28综放过渡支架(淮南机械公司潘集机总体支架高度1800~2800mm支架支护宽度1430~1600mm中心距1500mm额定初撑力4596KN P=31.4MPa额定工作阻力5100KN P=34.45MPa平均支护强度0.65MPa对底板平均比压0.91MPa重量21.6t操纵方式本架操作前立柱缸径Φ200mm柱径Φ170mm行程1000mm初撑力986KN P=31.4MPa工作阻力1112KN P=35.45MPa数量2根后立柱缸径Φ230mm柱径Φ210mm行程900mm初撑力1304KN P=31.4MPa工作阻力1472KN P=35.45MPa数量2根推移千斤顶缸径Φ180mm杆径Φ90mm行程650mm推力799KN P=31.4MPa拉力599KN P=31.4MPa数量1根伸缩千斤顶缸径Φ80mm杆径Φ45mm行程700mm推力158KN P=31.4MPa拉力108KN P=31.4MPa数量2根侧推千斤顶缸径Φ63mm杆径Φ45mm行程170mm推力99.7KN P=31.4MPa拉力49.8KN P=31.4MPa数量3根前梁千斤顶缸径Φ160mm杆径Φ105mm行程160mm工作阻力800KN P=39.8MPa数量2根移后溜千斤顶缸径Φ125mm杆径Φ85mm行程800mm推力385KN P=31.4MPa拉力207KN P=31.4MPa数量1根ZFS4000/17/28综放支架(淮南机械公司潘集机厂) 总体型式正四连杆结构放顶煤支撑高度 1.7-2.8m支护宽度 1.43-1.60m中心距 1.5m初撑力3518.6 KN P=28MPa工作阻力4000KN P=31.8MPa支护强度平均0.63 MPa对底板比压平均1.39MPa支护面积 6.42m2适应倾角≤15°操作方式本架最小外形尺寸 6.00×1.43×1.7m立柱缸径Φ200mm柱径Φ185mm行程1100mm初撑力879.6KN P=28MPa工作阻力1000KN P=31.8MPa数量4根推移千斤顶缸径Φ160mm杆径Φ95mm行程700mm推力565KN P=28MPa拉力320.5KN P=28MPa数量1根尾梁千斤顶缸径Φ160mm杆径Φ95mm行程400mm初撑力563KN P=28MPa工作阻力704KN P=35MPa拉力364.5KN P=28MPa数量2根伸缩千斤顶缸径Φ80mm杆径Φ50mm行程800mm推力141/176KN P=28/35MPa拉力96KN P=28MPa数量2根放煤千斤顶缸径Φ80mm杆径Φ45mm行程500mm推力140/176KN P=28/35MPa拉力96KN P=28MPa数量2根侧推千斤顶缸径Φ63mm杆径Φ45mm行程170mm推力82.3KN P=28MPa拉力42.7KN P=28MPa数量3根移后溜千斤顶缸径Φ110mm杆径Φ85mm行程900mm推力266KN P=28MPa拉力107KN P=28MPa数量1根ZF4000/17.5/28SL综放支架(舜立) 总体型式正四连杆结构放顶煤支撑高度 1.75-2.8m支护宽度 1.43-1.60m中心距 1.5m初撑力3520 KN P=28MPa 工作阻力4000KN P=31.8MPa 支护强度平均0.62 MPa对底板比压平均1.3MPa适应倾角≤15°操作方式本架最小外形尺寸 6.18×1.43×1.75m重量15.57t立柱缸径Φ200mm柱径Φ185mm行程1035mm初撑力880KN P=28MPa工作阻力1000KN P=31.8MPa 数量4根推移千斤顶缸径Φ160mm杆径Φ95mm行程700mm推力563KN P=28MPa拉力365KN P=28MPa数量1根尾梁千斤顶缸径Φ160mm杆径Φ105mm行程330mm初撑力563KN P=28MPa工作阻力900KN P=44.8MPa 数量2根伸缩千斤顶缸径Φ80mm杆径Φ60mm行程800mm推力141KN P=28MPa拉力62KN P=28MPa数量2根放煤千斤顶缸径Φ80mm杆径Φ60mm行程700mm推力141KN P=28MPa拉力62KN P=28MPa数量2根侧推千斤顶缸径Φ80mm杆径Φ60mm行程170mm推力141KN P=28MPa拉力62KN P=28MPa数量1根侧推千斤顶缸径Φ63mm杆径Φ45mm行程170mm推力87KN P=28MPa拉力43KN P=28MPa数量3根移后溜千斤顶缸径Φ125mm杆径Φ70mm行程700mm推力344KN P=28MPa拉力236KN P=28MPa数量1根ZFG5200/22/30H综放过渡支架(舜立) 总体支撑高度2200~3000mm支架宽度1430~1600mm支架中心距1500mm初撑力4652 KN P=28MPa工作阻力5200KN P=31.3MPa支护强度0.53MPa对底板比压 1.17MPa适应倾角≤15°操作方式本架最小外形尺寸 6.7×1.43×2.2m重量18.38t立柱缸径φ230mm杆径φ210mm行程800mm初撑力1163KN P=28MPa工作阻力1300KN P=31.3MPa数量4根推移千斤顶缸径φ180mm杆径φ140mm行程700mm推力712KN P=28MPa拉力282KN P=28MPa数量1根尾梁千斤顶缸径Φ200mm杆径Φ140mm行程350mm初撑力879.6KN P=28MPa工作阻力1124KN P=35.8MPa数量2根伸缩千斤顶缸径Φ100mm杆径Φ70mm行程800mm推力219.6KN P=28MPa拉力112KN P=28MPa数量2根护帮千斤顶缸径Φ100mm杆径Φ70mm行程470mm工作阻力161KN P=32MPa数量2根侧推千斤顶缸径Φ63mm杆径Φ45mm行程170mm推力87KN P=28MPa拉力43KN P=28MPa数量4根移后溜千斤顶缸径Φ125mm杆径Φ70mm行程700mm推力344KN P=28MPa拉力236KN P=28MPa数量1根ZFS4400/17/32B综放支架(北京) 总体工作阻力4400KN泵站额定供液压力30MPa额定初撑力4154KN中心距1500mm高度1700~3200mm支护宽度1430~1600mm支护面积 6.74m2平均支护强度0.63MPa对底板平均比压 1.39MPa适应倾角≤10°操作方式本架重量18.798t立柱缸径Φ210mm柱径Φ190mm行程740+745mm初撑力1038.6KN P=30MPa 工作阻力1100KN P=31.8MPa 数量4根推移千斤顶缸径Φ140mm杆径Φ85mm行程700mm推力462KN P=30MPa拉力291KN P=30MPa数量1根尾梁千斤顶缸径Φ160mm杆径Φ95mm行程400mm初撑力602KN P=30MPa工作阻力704KN P=35MPa数量2根伸缩千斤顶缸径Φ80mm杆径Φ45mm行程600mm推力151/176KN P=30/35MPa 拉力103KN P=30MPa数量2根放煤千斤顶缸径Φ80mm杆径Φ45mm行程500mm推力151/176KN P=30/35MPa 拉力103KN P=30MPa数量2根侧推千斤顶缸径Φ63mm杆径Φ45mm行程170mm推力93KN P=30MPa拉力45KN P=30MPa数量3根护帮千斤顶缸径Φ80mm杆径Φ45mm行程250mm推力151/176KN P=30/35MPa 拉力103KN P=30MPa数量2根移后溜千斤顶缸径Φ110mm杆径Φ85mm行程900mm推力285KN P=30MPa拉力115KN P=30MPa数量1根ZF5200/18/28HL综放支架(郑州煤机厂) 总体支撑高度1800~2800mm工作高度2300~2800mm支护宽度1430~1600mm中心距1500mm初撑力4640KN P=28MPa工作阻力5200KN P=31.3MPa支护强度0.66MPa对底板平均比压 1.45MPa适应倾角≤15°最小外形尺寸 6.808×1.43×1.8m操作方式本架重量18.424t立柱缸径Φ230mm柱径Φ210mm行程1000mm初撑力1160KN P=28MPa工作阻力1300KN P=31.3MPa数量4根推移千斤顶缸径Φ160mm杆径Φ95mm行程850mm推力563KN P=28MPa拉力365KN P=28MPa数量1根尾梁千斤顶缸径Φ180mm杆径Φ140mm行程375mm初撑力713KN P=28MPa工作阻力814KN P=32MPa数量2根伸缩千斤顶缸径Φ80mm杆径Φ60mm行程850mm推力141KN P=28MPa拉力62KN P=28MPa数量2根放煤千斤顶缸径Φ100mm杆径Φ70mm行程800mm推力220KN P=28MPa拉力112KN P=28MPa数量2根侧推千斤顶缸径Φ80mm杆径Φ60mm行程170mm推力141KN P=28MPa拉力62KN P=28MPa数量3根移后溜千斤顶缸径Φ125mm杆径Φ70mm行程850mm推力344KN P=28MPa拉力236KN P=28MPa数量1根ZFG6200/18/28综放过渡支架(郑州煤机厂) 总体支撑高度1800~2800mm工作高度2300~2800mm支护宽度1430~1600mm中心距1500mm初撑力4652KN P=28MPa工作阻力6200KN P=31.3MPa操作方式本架重量19.76t立柱缸径Φ230mm柱径Φ210mm行程1000mm初撑力1163KN P=28MPa工作阻力1550KN P=36.1MPa数量4根推移千斤顶缸径Φ180mm杆径Φ140mm行程850mm推力712KN P=28MPa拉力282KN P=28MPa数量1根伸缩千斤顶缸径Φ100mm杆径Φ70mm行程850mm推力219KN P=28MPa拉力112KN P=28MPa 数量2根侧推千斤顶缸径Φ80mm杆径Φ60mm行程170mm推力141KN P=28MPa 拉力62KN P=28MPa数量3根护帮千斤顶缸径Φ100mm杆径Φ70mm行程470mm推力220KN P=28MPa 拉力141KN P=30MPa 数量2根移后溜千斤顶缸径Φ125mm杆径Φ70mm行程850mm推力344KN P=28MPa 拉力236KN P=28MPa 数量1根前梁千斤顶缸径Φ200mm柱径Φ185mm行程140mm初撑力879.6KN P=28MPa 工作阻力1350KN P=43MPa 数量2根。
ZY8800支架使用维护说明书
第一章综合安全指南第一节提高操作人员及其他有关人员的安全意识该套液压支架是按照淮南矿业集团公司顾桥矿给定的地质条件和要求,按照MT312-2000《液压支架通用技术条件》设计制造而成,符合国家煤炭设备各项安全条例。
尽管如此当你操作液压支架时,还可能存在一些危险,诸如由于不可避免的外部的影响,设备损坏或操作错误等,故液压支架工作人员在任何时候都要熟悉液压支架使用维护说明的各章节的内容,并遵守国家及本矿制定的人员和设备等方面的安全条例。
支架型号说明:第二章液压系统第一节液压系统的组成液压支架的各项动力、动作的来源与实现均由液压系统来完成。
液压支架的液压系统是由液压泵站、主进回液胶管、平面截止阀、过滤器并联连接到每台支架的分进液管、电磁主控阀以及由电磁主控阀到各执行机构千斤顶、阀管路组成。
当高压液体到电磁主控阀后,分别由各接口通过高压胶管,各种不同型号规格的液控元件联接固定密封元件及各种执行机构(如立柱和各种千斤顶)组合成一个完整的液压系统。
该支架的液压原理及各元件的连接见第七章附图,支架所用胶管系列为:德国DN标准。
Y013-00A液压原理图及Y013-00C液压管路连接图。
第二节液压系统中主要液压部件的功能与原理1、双伸缩立柱(液压双伸缩)双伸缩立柱上升(升架)当立柱处于“升”的工位时(见电磁主控阀操作指示牌),高压液体主控阀经高压胶管打开液控单向阀控制通向立柱活塞腔的进液口,高压液体进入立柱的活塞腔使立柱上升。
与此同时立柱一级缸活柱腔的液体经液控单向阀、电磁主控阀、主回液管路最终流回泵站油箱。
当立柱一级缸行程用完后,高压液体打开二级缸活塞底部的底阀进入二级缸活塞腔,使二级缸内的活柱上升,与此同时使二级缸内活柱的上腔液体经液控单向阀、电磁主控阀、主回液管路最终流回泵站油箱。
当双伸缩立柱电磁主控阀芯处于中间位置时,立柱停止上升,即完成升架工况,该支架达到预计的初撑力,该立柱活塞腔与液控单向阀、安全阀的油路两端均处于闭锁状态。
液压支架技术参数
综机车间液压支架技术参数一、ZY3600/11/28二、ZY4200/13/32三、ZFS5800/17/33四、ZY3600/13/32五、ZFG6200/20/33六、ZY4200/16.5/35ZFQ2400/16/24支架型式轻型放顶煤支架高度mm 1600~2400 支架宽度mm 1200~1270 支架中心距mm 1250初撑力〔P=31.4MPa〕KN 1736工作阻力KN 2350〔P=42.5MPa〕支护强度〔A=4.03m2〕MPa 0.58MPa 1.56底板平均比压〔A=1.5m2〕前立柱缸径/活柱直径mm Φ140/Φ130行程mm 800初撑力〔P=31.4MPa〕KN 483KN 654工作阻力〔P=42.5MPa〕后立柱缸径/活柱直径mm Φ125/Φ105行程mm 800初撑力〔P=31.4MPa〕KN 385工作阻力KN 521〔P=42.5MPa〕侧护千斤顶缸径/杆径mm Φ63/Φ40行程mm 70推力〔P=31.4MPa〕KN 97.8拉力KN 58尾架千斤顶缸径/杆径mm Φ110/Φ85行程mm 300拉力〔P=31.4MPa〕KN 120推力KN 298工作阻力〔P=33MPa〕KN 313插板千斤顶缸径/杆径mm Φ110/Φ85行程mm 400推力〔P=31.4MPa〕KN 157.8拉力KN 107.8推移千斤顶缸径/杆径mm Φ125/Φ70行程mm 700推力〔P=31.4MPa〕KN 384拉力KN 264拉后溜千斤顶缸径/杆径mm Φ100/Φ70行程mm 700推力〔P=31.4MPa〕KN 246.8拉力KN 125.6伸缩千斤顶缸径/杆径mm Φ80/Φ60行程mm 610推力〔P=31.4MPa〕KN 157.8拉力KN 68.9数量组240八、ZY3600/15/35(平顶山煤矿机械厂)支架型式掩护式高度1500~3500 mm中心距1500 mm宽度1420~1590 mm初撑力3090 KN 31.5MPa 工作阻力3600 KN 36.7MPa 支护强度0.61~0.64 MPa >2200mm 底板比压<2 MPa 平均值前梁前端挑力180/120〔119/138〕KN 初撑力/工作阻力运输尺寸5680X1420X1500 mm煤层倾角<20度泵站压力31.5 MPa操纵方式单向临架操作支架重量16000 kg立柱型式液压双伸缩两个缸径Φ250/Φ180mm柱径Φ235/Φ160mm行程1769〔892+877〕mm初撑力1545 KN 31.5MPa 工作阻力1800 KN 36.7MPa 推移千斤顶型式普通〔倒装形式〕一个缸径Φ160mm柱径Φ105mm行程850 mm推力633 KN拉力360 KN护帮千斤顶型式普通一个缸径/杆径Φ80/Φ60mm行程348 mm推力/拉力158/69 KN侧推千斤顶型式内进液四个缸径/杆径Φ80/Φ60mm行程170 mm推力/拉力158/69 KN平衡千斤顶型式普通一个缸径Φ180mm杆径Φ105mm行程435 mm初撑力801 KN 31.5MPa 下腔工作阻力933 KN 36.7MPa 上腔工作阻力671 KN 40MPa 前梁千斤顶型式普通二个缸径/杆径Φ140/Φ105mm行程176 mm推力485 KN 31.5MPa 工作阻力565 KN 36.7MPa 伸缩梁千斤顶型式普通二个缸径/杆径Φ80/Φ60mm行程800 mm推力/拉力158/69 KN抬底座千斤顶型式一个缸径/杆径Φ110/Φ85mm行程250 mm推力/拉力298/120 KN数量9 组九、ZYG6400/17/35支架〔北京〕支架型式掩护式排头支架高度1700~3500 mm中心距1500 mm宽度1420~1580 mm初撑力5064 KN 31.5MPa 工作阻力6400 KN 39.8MPa 支护强度≥0.99 MPa底板比压 1.96-1.99MPa 平均值运输尺寸6208X1430X1700 mm推移步距630mm泵站压力31.5 MPa操纵方式本架手动控制支架重量16000 kg立柱型式液压双伸缩两个缸径Φ320/Φ230mm柱径Φ290/Φ210mm行程1735〔898+855〕mm工作阻力3200 KN 39.8MPa推移千斤顶型式普通双作用一个缸径Φ160mm杆径Φ105mm行程900 mm推力633 KN拉力279 KN侧推千斤顶型式普通双作用四个缸径/杆径Φ80/Φ60mm行程170 mm推力/拉力158/69 KN抬底千斤顶型式普通双作用一个缸径/杆径Φ125/Φ90mm行程250 mm推力/拉力386/186 KN平衡千斤顶型式普通双作用一个缸径Φ200mm杆径Φ140mm行程520 mm〔推〕工作阻力1328 KN 42.3MPa 〔拉〕工作阻力677 KN 42.3MPa 护帮千斤顶型式普通双作用一个缸径/杆径Φ80/Φ60mm行程340 mm推力/拉力158/69 KN 31.5MPa 工作阻力〔推〕190 KN 38MPa 前梁千斤顶型式普通双作用二个缸径/杆径Φ160/Φ105mm行程240 mm工作阻力〔推/800/455 KN 39.8MPa 拉伸缩千斤顶型式普通双作用二个缸径/杆径Φ80/Φ60mm行程800 mm工作阻力〔推〕190 KN 38MPa 推力/拉力158/69 KN 31.5Mpa 数量8 组十、ZY6400/21/45支架〔平顶山〕支架型式两柱掩护式高度2100~4500 mm中心距1500 mm宽度1420~1590 mm初撑力5066 KN 31.5MPa 工作阻力6400 KN 39.8MPa 支护强度0.98-1.03 MPa底板比压0.5-1.91MPa泵站压力31.5 MPa操纵方式手动控制立柱型式双伸缩两个缸径Φ320/Φ230mm柱径Φ290/Φ210mmmm行程2474〔1213+1187〕初撑力2533 KN 31.5MPa 工作阻力3200 KN 39.8MPa 推移千斤顶型式普通双作用一个缸径Φ160mm杆径Φ120mm行程900 mm推溜力277 KN 31.5MPa 拉架力633 KN 31.5MPa 侧推千斤顶型式普通双作用四个缸径/杆径Φ80/Φ60mm行程170 mm推力/拉力158/69 KN 31.5MPa 抬底千斤顶型式单伸缩〔内注液〕一个缸径/杆径Φ125/Φ90mm行程220 mm推力/拉力385/186 KN 31.5MPa 平衡千斤顶型式普通双作用一个缸径Φ200mm杆径Φ140mm行程520 mm〔推〕工作阻力1250 KN 39.8MPa 〔拉〕工作阻力638 KN 39.8MPa护帮千斤顶型式普通双作用二个缸径/杆径Φ80/Φ60mm行程320 mm工作阻力〔拉〕69 KN 31.5MPa 工作阻力〔推〕200 KN 39.8MPa 前梁千斤顶型式普通双作用二个缸径/杆径Φ160/Φ105mm行程200 mm工作阻力〔拉〕361 KN 31.5MPa 工作阻力〔推〕800 KN 39.8MPa 伸缩千斤顶型式普通双作用二个缸径/杆径Φ100/Φ60mm行程800 mm工作阻力〔推〕312 KN 39.8MPa 工作阻力〔拉〕158 KN 31.5Mpa 数量120 组一、ZY4200/20/45。
ZY8800支架使用维护说明书
第一章液压支架主要技术特征第一节支架主要技术参数(1)、支架形式掩护式支架高度 1.8~3.8 m支架宽度 1.65~1.85 m中心距 1.75 m支护强度 1.006 ~1.066 MPa支护初撑力 6413 KN支护工作阻力 8800 KN支架对底板比压(平均)2.03~2.32 MPa操作方式电液控制泵站压力 31.5 MPa运输的外形尺寸(mm)6929×1650(±50)×1800移架速度(s) 单台支架完成一个工作循环时间约8s人行道宽度(mm) 立柱后侧大于550mm(底部)推移行程(mm) 960(移架有效步距865mm)两立柱中心距(mm) 920(2)立柱(2个)型式双伸缩式中心长度(mm) 1420~3280行程(mm)1860(915+945)初撑力(mm) 3206(P=31.5MPa)额定工作阻力(KN) 4400(P=43.2MPa)立柱内径/外径(mm) 360/412中缸内径/外径(mm) 270/340活柱直径(mm) 230(3)平衡千斤顶(1个)内径/外径(mm) 200/240活塞杆直径(mm) 140行程(mm) 495额定推力/拉力(KN) 1357/692(P=43.2MPa)(4)推移千斤顶(1个进口)型式倒装内径/外径(mm) 180/219活塞杆直径(mm) 105行程(mm) 960推溜力/拉架力(KN) 801/529(5)侧推千斤顶(4个)型式内注液内径/外径(mm) 80/102活塞杆直径(mm) 60行程(mm) 200推力/拉力(KN) 159/69(6)抬底千斤顶(1个)型式内注液内径/外径(mm) 125/ 152活塞杆直径(mm) 90行程(mm) 240推力/拉力(KN) 387/186(7)护帮千斤顶(1个)内径/外径(mm) 125/146活塞杆直径(mm) 85行程(mm) 605工作阻力(KN) P=38MPa 466拉力(KN) 207 (8)伸缩梁千斤顶(2个)内径/外径(mm) 100/121活塞杆直径(mm) 100行程(mm) 865工作阻力(KN) P=35MPa 274拉力(KN) 125第二节液压支架适应条件及配套设备该ZY8800/18/38型掩护式液压支架适用于综采工作面。
ZF8000/20/38型液压支架推移千斤顶移架参数优化
刘宝龙等 :F0 0 2 / 8型液压支架推移千斤顶移架参数优化 Z 8 0/ 0 3
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第2 0卷增刊 1
G 3 cs P c l+ 3 s) +h ] ( L )+ (o — s i 一 cs 一 [ ( o 1 3o P[ L L i r ] f f) e  ̄
总第 1 4 2期
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定 的参考 价值 。
参 考文 献 :
[ ] 黄 自强 , 1 何青则 , 何振华. 液压支架 的技术 现状及发 展 趋势 [ ] 山西机 械 ,00 4 :9— 0 J. 20 ( )4 5 . [ ] 全 国煤 炭 技 工 教 材 编 委 会 . 山 电力 拖 动 与控 制 2 矿 [ . M]北京 : 煤炭工业出版社 ,0 2 17—1 1 20 :4 5. [ ] 史元伟 .MA L B开 发与应 用 [ .北 京 : 华大 学 3 TA M] 清
3 基于 M T A A L B的移架参数优化
3 1 Z 80/ 03 . F00 2/ 8型液压 支 架的设 计参数
G =2. 7 × 1 5 0’N P =6. 3 ×1 N, 3 0 L= 1 52 m , .
.
方 的阻力, 提高移架效率 。
4 结
液压支架型及技术参数
配套设备
采煤机MG610/1400-WD、MG400/920-WD
输送机SGZ-1000/1400
初撑力880KN P=
工作阻力1100KN P=
数量2根
推移千斤顶
缸径Φ180mm
杆径Φ120mm
行程880mm
推力713KN(P=)
拉力396KN(P=)
数量1根
调底座千斤顶
缸径Φ125mm
杆径Φ85mm
行程150mm
推力344KN(P=)
拉力185KN(P=)
数量1根
抬底座千斤顶
缸径Φ140mm
杆径Φ60mm
行程170mm
推力(P=28MPa)
拉力(P=28MPa)
数量3根
前梁千斤顶
缸径Φ200mm
杆径Φ185mm
行程140mm
初撑力(P=28MPa)
工作阻力(P=35MPa)
数量2根
配套设备
采煤机MG610/1400-WD、MG400/920-WD
输送机SGZ-1000/1400
ZZ 6400/18/38液压支架(重庆大江)
行程470mm
推力(P=28MPa)
拉力112KN(P=28MPa)
工作阻力261KN(P=)
数量2根
侧推千斤顶
缸径Φ80mm
杆径Φ60mm
行程170mm
推力(P=28MPa)
拉力(P=28MPa)
数量4根
前梁千斤顶
缸径Φ200mm
杆径Φ185mm
行程140mm
初撑力(P=28MPa)
工作阻力(P=35MPa)
推移千斤顶
缸径Φ200mm
杆径Φ140mm
ZZ8500-ZZ10000四柱支架两种方案参数对比
ZZ8500/17/35型四柱支撑掩护式液压支架ZZ10000/17/35型四柱支撑掩护式液压支架方案说明天地科技股份有限公司开采设计事业部2011年12月1日一、工作面配套设备参考1、液压支架:ZZ8500/17/35型液压支架或ZZ10000/17/35型液压支架2、采煤机:MG550/1220-WD(采煤机截深800mm)3、运输机:SGZ1000/2×525二、ZZ8500/17/35型液压支架(方案1)1、主要技术参数1)支架技术特征参数:型式:四柱支撑掩护式液压支架高度:1700~3500mm宽度: 1430~1600mm中心距:1500 mm初撑力: 7755kN(P=31.5MPa)工作阻力: 8500kN(P=34.53MPa)支护强度(f=0.2): 1.02MPa对底板前端比压(f=0.2): 1.22~2.89MPa有效移架步距: 800mm泵站压力: 31.5MPa操纵方式:本架控制重量:约25t2)立柱、千斤顶主要技术参数(1)立柱:双伸缩(4个)缸径: 280/200mm柱径: 260/185mm工作阻力(P=34.53MPa): 2125kN(2)推移千斤顶:普通双作用(1个)缸径/杆径: 160/105mm行程: 900mm推溜力/拉架力: 360/633kN(3)前梁千斤顶:普通双作用(2个)缸径/杆径: 180/115mm(4)伸缩千斤顶:普通双作用(2个)缸径/杆径: 100/60mm行程: 800mm(5)护帮千斤顶:普通双作用(1个)缸径/杆径: 125/85mm(6)侧推千斤顶:普通双作用(3个)缸径/杆径: 80/60mm行程: 170mm(7)抬底千斤顶:普通双作用(1个)缸径/杆径: 125/85mm2、支架主要结构特点图1 ZZ8500/17/35型四柱支撑掩护式液压支架1)液压支架型式为四柱支撑掩护式;2)移架推移有效步距 800mm ,推移千斤顶和推杆可在井下方便更换;3)支架顶梁采用铰接前梁带内伸缩梁结构形式,铰接前梁可上摆15度,下摆20度,以提高支架对煤层顶板的适应性;4)伸缩梁前设计护帮板机构,护帮机构可以上挑5°;5)支架顶梁与掩护梁设置单侧活动侧护板;6)顶梁与掩护梁的铰接处具备防漏矸功能;7)支架底座前设计抬底装置;8)支架设计双行人通道;9)底座为底分式整体刚性结构;10)推移千斤顶采用倒装结构,推杆为分体式长推杆;11)重量超过60Kg的所有部件设有起吊环或孔,方便使用、维修时吊装。
ZZ8500-ZZ10000四柱支架两种方案参数对比(word文档良心出品)
ZZ8500/17/35型四柱支撑掩护式液压支架ZZ10000/17/35型四柱支撑掩护式液压支架方案说明天地科技股份有限公司开采设计事业部2011年12月1日一、工作面配套设备参考1、液压支架:ZZ8500/17/35型液压支架或ZZ10000/17/35型液压支架2、采煤机:MG550/1220-WD(采煤机截深800mm)3、运输机:SGZ1000/2×525二、ZZ8500/17/35型液压支架(方案1)1、主要技术参数1)支架技术特征参数:型式:四柱支撑掩护式液压支架高度:1700~3500mm宽度: 1430~1600mm中心距:1500 mm初撑力: 7755kN(P=31.5MPa)工作阻力: 8500kN(P=34.53MPa)支护强度(f=0.2): 1.02MPa对底板前端比压(f=0.2): 1.22~2.89MPa有效移架步距: 800mm泵站压力: 31.5MPa操纵方式:本架控制重量:约25t2)立柱、千斤顶主要技术参数(1)立柱:双伸缩(4个)缸径: 280/200mm柱径: 260/185mm工作阻力(P=34.53MPa): 2125kN(2)推移千斤顶:普通双作用(1个)缸径/杆径: 160/105mm行程: 900mm推溜力/拉架力: 360/633kN(3)前梁千斤顶:普通双作用(2个)缸径/杆径: 180/115mm(4)伸缩千斤顶:普通双作用(2个)缸径/杆径: 100/60mm行程: 800mm(5)护帮千斤顶:普通双作用(1个)缸径/杆径: 125/85mm(6)侧推千斤顶:普通双作用(3个)缸径/杆径: 80/60mm行程: 170mm(7)抬底千斤顶:普通双作用(1个)缸径/杆径: 125/85mm2、支架主要结构特点图1 ZZ8500/17/35型四柱支撑掩护式液压支架1)液压支架型式为四柱支撑掩护式;2)移架推移有效步距 800mm ,推移千斤顶和推杆可在井下方便更换;3)支架顶梁采用铰接前梁带内伸缩梁结构形式,铰接前梁可上摆15度,下摆20度,以提高支架对煤层顶板的适应性;4)伸缩梁前设计护帮板机构,护帮机构可以上挑5°;5)支架顶梁与掩护梁设置单侧活动侧护板;6)顶梁与掩护梁的铰接处具备防漏矸功能;7)支架底座前设计抬底装置;8)支架设计双行人通道;9)底座为底分式整体刚性结构;10)推移千斤顶采用倒装结构,推杆为分体式长推杆;11)重量超过60Kg的所有部件设有起吊环或孔,方便使用、维修时吊装。
ZF8000/18/35型综放支架放煤结构件的优化
ZF8000/18/35型综放支架放煤结构件的优化作者:陈笑予来源:《经济技术协作信息》 2018年第14期一、问题的提出昌恒煤焦公司综放工作面的回采过程中,ZF8000/18/35 型综放支架的后尾梁低位放煤装置往往在来回伸缩、往复放煤几次后,尾梁的箱体和放煤插板间的空隙会被煤面、煤粉、煤块卡住,造成插板伸缩不畅、卡死、憋坏插板千斤、煤矸石压坏插板等问题,进而影响到工作面的放煤工序、后运输机的正常运行,最终造成工作面资源回收率低、后部运输机事故频发等严重制约正常生产的不良后果。
二、实施过程昌恒公司综采办就这一亟需解决的问题,以“技术、经济、安全并重”为原则展开了ZF8000/18/35 型综放支架放煤结构件的优化工作。
技术上,仔细研究该支架的图纸后,通过“头脑风暴、电脑设计、现场实践”等工作方法,提出了几种放煤结构件的优化方案,再与区队、专家沟通,来论证这几种方案技术上的可行性。
随后在经济上,开展了“改进方案的成本比选、改进方案的效益预测”等工作,对改进方案的所需费用及可以带来的经济效益大致摸底,初步确定了该种技改方案。
最后在安全上,通过理论分析、厂商求证等工作程序,最终确定了该种优化方案,如下所示。
首先要安全性,尾梁作为掩护件而非支撑件,不是主要承压结构,经过结构强度验算后,决定在尾梁的箱体外侧开图示6 个不规则的漏煤孔,以满足在尾梁结构支撑安全的前提下,通过技术设计最大限度的来放煤漏煤。
2 个长形孔作为主要的漏煤卸载排液机构,4 个扁形孔作为主要的进液机构辅助漏煤卸载,通过插板的来回伸缩将湿润冲洗后的煤体排出,保证插板的正常使用。
为优化成本,经讨论后,于是将冲洗湿润系统定为:喷雾泵———DN25 喷雾液管———操作片阀备用接口———DN19 液管———DN10 同直径4 通———DN10 液管———DN10 直通焊接弯头,进行对煤体的冲洗湿润,增加漏煤卸载的效果。
每架增加的成本部件仅为:1 根DN19 液管、1 个DN10 同直径4 通、4 根DN10的液管、4 对DN10 的直通和弯头。
液压支架参数
一、液压支架的组成:主要由顶梁、底座、掩护梁、前后连杆(或摆杆)、立柱、千斤顶、各类阀、胶管等组成。
二、辅助装置:推移装置、护帮装置、复位装置、侧护装置、调架装置、防倒防滑装置、挡矸装置等三、液压支架的分类:1、按架型结构及围岩关系分:掩护式支架、支撑式支架、支撑掩护式支架。
2、按适用煤层倾角分:一般工作面支架、大倾角支架3、按适用采高分:薄煤层支架、中厚煤层支架、大采高支架4、按适用采煤方法分:一次采全高支架、放顶煤支架、铺网支架、充填支架5、按在工作面中的位置分:工作面支架、过渡支架(排头支架)、端头支架6、按稳定机构分:四连杆机构支架、单绞点机构支架、反四连杆机构支架、摆杆机构支架、机械限位支架(橡胶限位、弹簧钢板限位、千斤顶限位等)7、按组合方式分:单架式支架、组合式支架8、按控制方式分:本架控制支架、邻架控制支架、成组控制支架9、按控制原理分:液压直接控制支架、液压先导控制支架、电液控制支架四、名称解释1、初撑力:泵站的工作压力达到整定值时,支架对顶板的支撑力称为初撑力。
2、额定初撑力:支架各立柱初撑力之和。
3、额定工作压力:支架立柱安全阀调定的开启压力。
4、额定供液压力:支架确定的泵站压力。
5、工作阻力:支架对顶板的最大支撑力称为工作阻力,是由立柱安全阀的整定压力决定的。
6、底板比压:支架的工作阻力与支架底座底板接触的面积比。
7、支架支护强度:表示单位面积支架所提供的支护能力。
8、相对残余变形量:当顶梁和底座弯曲时,为最大变形量与两垫块间距离之比;当扭转时,为最大残余变形量与其测点到厂垫块距离之比。
ZF8000/17/32型支架主要技术参数ZFG8000/19/32型过渡支架主要技术参数ZY3000/09/20掩护式液压支架主要技术参数ZY3200/09/21型掩护式液压支架主要技术参数ZF6400/17/32型放顶煤液压支架主要技术参数ZY3200/7.5/16型掩护式液压支架主要技术参数ZY5000/18/38型掩护式液压支架主要技术参数ZZ2600/06/12型支撑掩护式液压支架主要技术参数ZY6700/20/40型掩护式液压支架主要技术参数ZF11000/20/38放顶煤液压支架主要技术参数。
ZF80002038型液压支架推溜参数优化
ZF8000/20/38型液压支架推溜参数优化摘要:针对如何避免推溜时飘底的问题,对ZF8000/20/38型液压支架推溜工况进行了受力分析,并采用MATLAB软件对推溜联接参数进行了优化,使推移千斤顶能够有效地完成推溜,从而提高煤矿的经济效益。
关键词:液压支架;推溜;MATLAB;参数优化采煤工作面各设备配套的合理与否,直接影响到综采机组工作效能的发挥。
推移千斤顶控制回路要完成推溜和推溜工序以实现工作面的推进,但由于地质条件的差异和配套参数的不适宜,在推溜时支架底座前端会出现飘底,从而影响正常的推溜效率,因而在设计(支架、刮板输送机)和选型时都要给予重视。
1 推溜工况受力分析图1 推溜工况受力模型图1中,N1、N2分别为推溜时溜槽和铲煤板对底板竖直方向的作用力,其反作用力分别为N1N、N2N,单位:N;N3为铲煤板对煤岩的水平作用力,其反作用力为N3N,单位:N;P、G分别为推溜力和溜槽的重力,单位:N;G1为相邻两侧溜槽的垂直作用力,单位:N;T为相邻两侧溜槽的水平作用力,按相邻两侧各两节溜槽的摩擦力计算T=4Gf,单位:N,f为摩擦系数;L1、h2分别为推杆和刮板输送机铰接点的水平距离和距底板的高度,单位:m;L0、h1分别为推杆和油缸活塞杆铰接点的水平距离和距底板的高度,单位:m;B、H、E分别为溜槽的宽度、高度和铲煤板的宽度,单位:m;β、φ分别为推杆的安装角和溜槽与底板间的摩擦角,单位:°,f =tanφ;θ为铲煤板的等效铲角,单位:°;α为N2和N3的合力与水平线的夹角,单位:°。
根据受力模型可写出3个平衡方程式,分别为:(1)对铲煤板尖端O取矩的力矩平衡方程式:其中f=tanφ。
由以上各式可以看出:(1)在设计时尽量减少N1,但还要保证N1>0,这样溜槽与推杆铰接处不会被抬起,有利于推溜。
(2)为防止推溜时飘底,当推溜力P一定时、减少推溜时的其它阻力N1,而增大N2。
ZF13000_25_38型综放液压支架设计研究
张静摘要关键词中图分类号介绍了ZF13000/25/38 型综放液压支架的设计内容和应用效果。
煤矿开采;矿井支护;ZF13000/25/38 型综放液压支架;支架设计文献标识码A文章编号1000-4866(2009)02-0020-02 TD355+.41大同煤矿集团公司塔山矿井是国内外生产能力最大的矿井,设计生产能力1 500 万t/a,2007 年使用了第1 套特厚煤层综放设备,达到了700 万t/a 生产能力;2009 年完成二期生产部署,即使用第 2 套特厚煤层综放设备实现1 500 万t/a 设计生产能力。
但是,在第 1 套特厚煤层综放设备实际生产中,发现液压支架支撑能力偏小(10 000 kN),由此逐渐形成工作面漏顶,多次造成工作面配套设备损伤,采场安全状况下降,被迫停产进行顶板处理,既造成了巨大的经济损失,又使安全、高效生产受到影响。
因此,第2 套特厚煤层综放关键设备液压支架必须进行很好的设计研究并保证严格的制造质量。
杂,15 m~20m 厚煤层综放开采工作面支架与顶板围岩的相互作用力远大于中厚煤层支架和普通放顶煤支架与顶板围岩的相互作用力。
由于支架的结构采用高强度钢板焊接,且为复杂的厚板箱形结构,由焊缝产生的残余应力和应力集中更为复杂。
目前,虽然对常规液压支架的受力和强度计算已有较成熟的方法,但对上述新问题缺乏研究;有限元计算方法虽然已很成熟,在液压支架结构计算上的应用也已进行多年,但由于液压支架厚板箱形结构和受力的复杂性,有限元计算的实用性一直较差。
在本次设计中应用了先进的Pro/E 和ANSYS 软件系统,进行了液压支架的优化设计,攻克了上述技术难题,在设计手段和设计理念上保证了支架设计的优化和高可靠性。
1.4 大采高放顶煤液压支架伸缩梁和防片帮机构设计研制由于大采高放顶煤的支架直接面对煤顶且煤层厚度大,支架的前端冒落和工作面煤壁片帮现象将会比较严重,影响工作面安全、高效回采。
综采液压支架工(生产班)岗位描述
韩家湾煤炭公司综采队程序化(工作)手册液压支架工(生产)二〇一一年四月目录一、岗位名称二、岗位职责及工作任务三、岗位使用设备的型号、结构、性能、主要技术特征、主要特点及适用范围等内容介绍四、设备操作(工作程序)要求五、岗位精优作业法,岗位设备安全运行时间、效率等经济技术指标和所创记录六、设备常见故障及排除方法七、岗位危险因素预知和周围环境主要危险源辨识与控制八、作业现场主要灾害事故的应急避险和现场救护综采队液压支架工岗位描述各位领导,我叫×××,是综采队生产×班的一名支架工,现将我所在岗位描述如下:一、岗位名称液压支架工二、岗位职责及工作任务(一)岗位职责1.严格遵守《安全操作规程》,不违章操作;2.对管辖区域内的一切设施负责;3.坚决拒绝违章指挥,并制止违章作业;4.支架操作严格遵守操作规程制度;5.若发现隐患及时向领导汇报。
(二)工作任务负责2306工作面支护,严格执行交接班程序,及时排查隐患,支架压力达到规定要求。
三、岗位使用设备的型号、结构、性能、主要技术特征、主要特点及适用范围等内容介绍液压支架是综合机械化采煤工艺的重要设备,起着支撑控制顶板、隔离采空区、推移运输机的关键作用。
我队使用的支架是ZY8800/23/47型掩护式液压支架。
(一)支架的组成:结构主要由金属结构件、液压系统、辅助装置及液压缸组成。
主要金属结构件有顶梁、掩护梁、底座、前后连杆、推移装置构成等。
液压系统包括立柱、平衡千斤顶、推移千斤顶、护帮千斤顶、抬底千斤顶、各种液压控制元件(操作阀、安全阀、液控单向阀、球阀、双向锁、交替阀、回液断路阀、过滤器及液压辅助元件(管接头、高压胶管等),防护装置包括侧护板等。
(二)适用范围:ZY8800/23/47型液压支架结构好、性能好、移架快、可靠性高,适用于采高3-4.5m厚、工作面倾角<15°以下的煤层。
(三)主要技术参数:1、支架架数 157架2、支架中心距 1.75m3、支架初撑力为31.5MPa 6413KN4、支架工作阻力43.2MPa 8800KN5、支架强度 0.47-0.64MPa6、对底板比压 2.0-3.6MPa7、最低高度 2.3m8、最大高度 4.7m(四)支架的主要特点:1、采用四连杆机构,支架结构合理;2、采用整体顶梁,提高了顶梁对顶板的适应性;3、采用双伸缩立柱,适用调高范围较大;4、支架具有双人行通道,通风断面较大,有利于保证安全生产。
ZF8000_20_38型液压支架推移千斤顶移架参数优化
3 基于 M A TLA B 的移架参数优化
3.1 ZF 0 0/ 0 3 型液压支架的设计参数 8 2 / 8
二2 . 5 7 x lo 5 N , 尸 二6 .3 3 x lo 5 N , 乙二l . s Z m , 0 .70 L I 蕊0 . g o m , L Z = 0 . 2 8 m , L 3 = 1 . s m , L 4 二 二1 . 15 6 m , 0 .3 0 m 毛h 毛0 .5 0 m , 0 . IO m
) 3
合理地选择一些参数如 :h h, L ; 可获得
合理的受力 , 提高移架效率
座前端的距离 , m ; , L: 分别为推移油缸 与支架铰 L 接点到底座前端的距离和到底板的高度 , m ;LZ L3
h , 分 别 为活 塞杆 与推 杆 铰接 点 到油 缸 缸底 的距 离 ,
到底座前端的距离和到底板的高度 , m ;h: 为油缸缸 底到底板 的距离 , m ; 为液压缸全缩 回时 , 结构所 要求的尺寸 , m 渭 为液压缸的倾角 , ( ) 模型可写出三个平衡方程式 , 分别为: 对底座前端 取矩的力矩平衡方程式 :
u占 ) 然后按 回车键输出结果如下 :
x 二0 .3 9 2 0 .168 0 .780
,
,l , 乙
根据设计的具体情况 而定 , 本文则取 h h, 石 为设计变量, 其它为常量 , 即:
X = x(l) ,x(2 ),x(3) 二 h ,h, ,L, 2.3 约束条件 边界条件:
h m , 蒸h 蕊h ma ;h 一 蕊h 一 h l a, :L I m, 而 L一 一 感L max
社 ,2008 : 一 35 37.
在命令窗 口输人
x 二 0 .30 0.10 0.70 ; A = 2.7 一 1.7 0 ; 一 1 0 : 1 6 = 0.092 5 0 :
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mmZY2800/13/28 1.3-2.8 2800 0.68-0.76 1.1-1.8 700ZY3800/16/32 1.6-3.2 3800 0.65 1.4 700ZY4000/13/28 1.3-2.8 4000 0.58-0.67 1.57-2.35 700ZY5000/13/27 1.3-2.7 5000 0.77-0.85 0.9-1.8 700ZY6700/20/40 2.0-4.0. 6700 1.06-1.09 1.6-2.85 900ZY9000/24/50 2.4-5.0 9000 1.08-1.1 1.6-2.8 900ZY13000/30/65 3.0-6.5 13000 1.12-1.15 1.8-2.9 900ZF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mmZF3200/16.5/25 1.65-2.5 3200 0.68-0.76 1.1-1.8 700ZF3800/17/28 1.7-2.8 3800 0.65-0.67 0.9-1.8 700ZF5000/17/32 1.7-3.2 5000 0.79-0.82 1.2-1.8 700ZF6400/17.5/28 1.75-2.8 6400 0.94-0.96 平均2.5 700ZF8000/17/32 1.7-3.2 8000 1.09-1.12 1.3-1.8 900ZF9200/22/32 2.2-3.2 9200 1.07-1.09 1.15-1.17 900ZF11000/20/38 2.0-3.8 11000 1.11 平局2.98 900ZF15000/23/43 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 900ZTZ20000/28/50 2.8-5.0 2000 0.53 平均1.3 900ZTC13000/24/36 2.4-3.6 13000 0.47 平均2.4 900ZTZ13800/24/36 2.4-3.6 13800 0.57 平均2.6 900ZTC10200/19/33 1.9-3.3 10200 0.48 平均1.6 900ZTZ10200/19/33 1.9-3.3 10200 0.39 平均1.3 900ZTC24000/25/56 2.5-5.6 24000 0.46 平均1.33 900ZTZ8000/25/56 2.5-5.6 8000 0.42 平均0.77 900ZTH6870/25/56 2.5-5.6 6870 0.68 平均1.46 900ZTC30000/25/50 2.5-5.0 30000 0.58 平均1.66 900ZTZ20000/25/50 2.5-5.0 20000 0.53 平均1.3 900ZTH6600/25/50 2.5-5.0 6600 0.62 平均1.46 900ZTC39200/23/42 2.3-4.2 39200 0.47 平均1.3 900ZTZ25000/23/42 2.3-4.2 25000 0.81 平均1.5 900综采液压支架系列公司生产的ZZ2600/06/12、ZY3200/7.5/16、ZY2800/8.5/19、ZY3200/09/20薄煤层掩护式液压支架,以及ZY3000/12/26、ZY5000/13/27、ZY3200/15/36、 ZY6700/20/40 掩护式液压支架适用于一次采全高工作面,工作面采高正常范围为:1.1-3.8m,适应煤层倾角不大于45º; 制造的ZF6400/17/32、ZF9200/22/32、ZF15000/23/43型放顶煤支架适用于4~12米厚煤层、煤层倾角不大于30º;公司还制造ZC2600/14/22B矸石充填液压支架,公司可根据客户的实际需求,设计、制造满足用户需求的液压支架。
液压支架推移装置的设计计算方法_高玉华
导向套、活塞与缸筒之间配合间隙的影响, 会产生一
定的弯曲应力, 应按弯压组合计算:
# 86#
煤矿 机电
2009年第 1期
R
=
P A
+
P# W
y
( 8)
式中: W ) 活塞杆或推杆的截面模数, m3;
y) 千斤顶的最大挠度, m。
其他符号同前。
2) 同时受轴向力和横向力。
推移千斤顶直接与输送机相连时, 推杆同时承 受轴向力和横向力的工况较多, 应按纵横弯曲理论
间隙过小, 就不能满足推移过程中推杆左、右偏摆的 要求, 严重时导致推移机构部分环节的变形损坏。
( 4) 改进连接方式 为避免工作中损坏耳板和销轴, 推移机构各铰 接部位应有足够的铰接活动量。同时, 各铰接部位 的销轴要避免用同一种方式。均为垂直销连接时, 支架上、下台阶能力差, 易出现蹩卡现象, 迫使销轴 弯曲和耳板断裂; 均为水平销连接时, 推溜时铰点上 撬, 出现弓腰和浮溜现象, 影响移架速度。因此。要 采用水平、垂直销相结合的方式, 以提高推移装置对 工作面的适应性。
高玉华, 张万宇
(靖远煤业集团有限责任公 司, 甘肃 白银 730913)
摘 要: 针对液压支架推移装置的一种损坏形式, 进行受力分析, 并提出设计应注意的问题。
关键词: 液压支架; 推移装置; 计算方法
中图分类号: TD 355+ . 41
文献标识码: B
文章编号: 1001- 0874( 2009) 01- 0084- 03
4 推移装置设计时应注意的几个问题
( 1) 缩短安装尺寸, 改善受力状况 推移装置的安装尺寸对整个机构的受力有着举
图 2 纵横弯曲计算简图
足轻重的作用, 它直接影响活塞杆或推杆的稳定性 和对工作面条件的适用性。安装长度越大, 柔度越 大, 而临界力则越小, 推移装置越容易失稳。最大弯 矩也越大, 相应的应力也越大。缩短安装尺寸有利 于提高稳定性和强度, 也便于井下维修。
液压支架型号及技术参数
ZY9200/25/50D液压支架(郑州)之蔡仲巾千创作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66m初撑力7916KN (P=)工作阻力9200KN(PMPa)支护强度1MPaMPa适应煤层倾角≤15°×1.66×2.5m操纵方式电液控制质量≈36300kg立柱双伸缩缸径Φ400/Φ290mm柱径Φ380/Φ260mm初撑力3958KN(P=)工作阻力 4600KN(PMPa/MPa)数量2根推移千斤顶缸径Φ180mm杆径Φ110mm行程960mm推力802KN(P=)拉力502KN(P=)数量1根抬底座千斤顶缸径Φ160mm杆径Φ105mm行程260mm推力633KN(P=)拉力361KN(P=)数量1根伸缩千斤顶缸径Φ100mm杆径Φ70mm行程900mm推力247KN(P=)拉力126KN(P=)数量2根护帮千斤顶(一级)缸径Φ100mm杆径Φ70mm行程620mm推力247KN(P=)拉力126KN(P=)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=)拉力69KN(P=)工作阻力166KN(P=33.0MPa)数量2根侧推千斤顶缸径Φ80mm杆径Φ60mm行程200mm推力158KN(P=)拉力69KN (P=)数量4根配套设备采煤机 7LS6输送机SGZ-1000/1400ZZ 9200/24/50液压支架(沈阳天安、郑州、平阳)总体初撑力7755KN (P=31.5MPa)工作阻力9200KN(P=38.5/70.0MPa)支护强度≥对底板比压≤适应煤层倾角≤30°××操纵方式本架手动最大件重量≤15t进液管径Φ50mm回液管径Φ65mm立柱缸径Φ280/Φ200mm柱径Φ260/Φ170mm初撑力1939KN(P=31.5MPa)工作阻力2300KN(P=37.4MPa/73.3MPa)数量4根推移千斤顶缸径Φ200mm杆径Φ140mm行程900mm推力990KN(P=31.5MPa)拉力505KN(P=31.5MPa)数量1根调底座千斤顶缸径Φ140mm杆径Φ105mm(内注液)行程200mm推力485KN(P=31.5MPa)拉力213KN(P=31.5MPa)数量1根抬底座千斤顶缸径Φ140mm杆径Φ105mm(内注液)行程240mm推力485KN(P=31.5MPa)拉力213KN(P=31.5MPa)数量1根伸缩千斤顶缸径Φ100mm杆径Φ70mm行程1000mm推力247KN(P=31.5MPa)拉力126KN(P=31.5MPa)数量2根护帮千斤顶缸径Φ100mm杆径Φ70mm行程(一级/二级)485/310mm推力247KN(P=31.5MPa)拉力126KN(P=31.5MPa)工作阻力267KN(P=34.0MPa)数量1根侧推千斤顶缸径Φ80mm杆径Φ60mm行程200mm推力159KN(P=31.5MPa)拉力70KN (P=31.5MPa)数量4根配套设备采煤机MG800/1880-WD输送机SGZ-1000/1400ZZ 8800/18/38液压支架(沈阳天安、重庆大江信达)总体初撑力7755KN (P=31.5MPa)工作阻力8800KN (P=38.5/70.0MPa)支护强度≥对底板比压≤适应煤层倾角≤30°××操纵方式本架手动重量≤进液管径Φ50mm回液管径Φ65mm立柱缸径Φ280/Φ200mm柱径Φ260/Φ170mm行程一级1005mm二级1000mm初撑力1939KN(P=31.5MPa)工作阻力2200KN(P=38.5MPa/70.0MPa)数量4根推移千斤顶缸径Φ200mm杆径Φ140mm行程900mm推力990KN(P=31.5MPa)拉力505KN(P=31.5MPa)数量1根调底座千斤顶缸径Φ140mm杆径Φ105mm行程200mm推力485KN(P=31.5MPa)拉力213KN(P=31.5MPa)数量1根抬底座千斤顶缸径Φ140mm杆径Φ105mm行程240mm推力485KN(P=31.5MPa)拉力213KN(P=31.5MPa)数量1根伸缩千斤顶缸径Φ100mm杆径Φ70mm行程1000mm推力247KN(P=28MPa)拉力126KN(P=28MPa)数量2根护帮千斤顶缸径Φ100mm杆径Φ70mm行程620mm推力247KN(P=31.5MPa)拉力126KN(P=31.5MPa)工作阻力267KN(P=34.0MPa)数量1根侧推千斤顶缸径Φ80mm杆径Φ60mm行程200mm推力159KN(P=31.5MPa)拉力70KN (P=31.5MPa)数量4根配套设备采煤机MG650/1510-WD输送机SGZ-1000/1400ZZ 6400/22/45液压支架(郑煤机)总体型式四柱四连杆支撑掩护式初撑力5496(P=28MPa)工作阻力6400KN(P=32.6MPa)支护强度≥对底板比压≤适应煤层倾角≤30°××操纵方式本架手动进液管径Φ回液管径Φ51mm立柱缸径Φ250/Φ180mm柱径Φ235/Φ160mm行程一级1160mm二级1142mm初撑力1374KN(P=28MPa)工作阻力1600KN(P=32.6MPa)数量4根前梁千斤顶缸径Φ200mm柱径Φ140mm行程166mm初撑力880KN P=28MPa工作阻力1100KN P=35MPa数量2根推移千斤顶缸径Φ180mm杆径Φ120mm行程880mm推力713KN(P=31.5MPa)拉力396KN(P=31.5MPa)数量1根调底座千斤顶缸径Φ125mm杆径Φ85mm行程150mm推力344KN(P=28MPa)拉力185KN(P=28MPa)数量1根抬底座千斤顶缸径Φ140mm杆径Φ105mm行程240mm推力431KN(P=28MPa)拉力189KN(P=28MPa)数量1根伸缩千斤顶缸径Φ100mm杆径Φ70mm行程900mm推力220KN(P=28MPa)拉力120KN(P=28MPa)数量2根护帮千斤顶缸径:125mm杆径:70mm行程: 570 mm推力/拉力:P= 344/236KN工作阻力:P=3MPa 430KN根数: 1根侧推千斤顶缸径Φ80mm杆径Φ60mm行程170mm推力141KN(P=28MPa)拉力62KN (P=28MPa)数量4根ZZ 6400/22/45液压支架(重庆大江信达)总体初撑力6184KN(P=31.5MPa)工作阻力6400KN(P=32.6MPa)支护强度≥对底板比压≤适应煤层倾角≤30°××操纵方式本架手动重量≤15t进液管径Φ回液管径Φ51mm立柱缸径Φ250/Φ180mm柱径Φ235/Φ160mm行程一级800mm二级700mm初撑力1546KN(P=31.5MPa)工作阻力1600KN(P=32.6MPa)数量4根前梁千斤顶缸径Φ180mm柱径Φ140mm行程140mm工作阻力891KN P=35MPa数量2根推移千斤顶缸径Φ160mm杆径Φ95mm行程900mm推力633KN(P=31.5MPa)拉力410KN(P=31.5MPa)数量1根调底座千斤顶缸径Φ125mm杆径Φ85mm行程150mm推力485KN(P=31.5MPa)拉力213KN(P=31.5MPa)数量1根抬底座千斤顶缸径Φ125mm杆径Φ85mm行程220mm推力485KN(P=31.5MPa)拉力213KN(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根侧推千斤顶缸径Φ80mm杆径Φ60mm行程170mm推力158KN(P=31.5MPa)拉力69KN (P=31.5MPa)数量3根配套设备采煤机SL-300输送机SGZ-900/1050ZZ 6400/22/45液压支架(淮南舜立)总体型式四柱四连杆支撑掩护式中心距-m支护宽度 1.43-1.60m初撑力5496KN(P=)中心距工作阻力6400KN(P=)支护强度平均 0.85MPaMPa适应煤层倾角≤30°运输外形尺寸:××m××m操纵方式本架手动重量≈25t进液管径Φ31.5mm回液管径Φ51mm立柱缸径Φ250/Φ180mm柱径Φ235/Φ160mm行程一级1160mm二级1142mm初撑力1374KN(PMPa)工作阻力1600KN(P=)数量4根前梁千斤顶缸径Φ200mm柱径Φ140mm行程166mm初撑力880KN PMPa 工作阻力1100KN P=35.0MPa数量2根推移千斤顶缸径Φ180mm杆径Φ120mm行程880mm推力713KN(PMPa)拉力396KN(PMPa)数量1根调底座千斤顶缸径Φ125mm杆径Φ85mm行程150mm推力344KN(PMPa)拉力185KN(PMPa)数量1根抬底座千斤顶缸径Φ140mm杆径Φ105mm行程240mm推力431KN(PMPa)拉力189KN(PMPa)数量1根护帮/伸缩千斤顶缸径Φ125/Φ100mm杆径Φ70mm行程570/900mm推力344/220KN(PMPa)拉力236/112KN(PMPa)MPa 430KN数量1根/2根侧推千斤顶缸径Φ80mm杆径Φ60mm行程170mm推力141KN(PMPa)拉力62KN (PMPa)数量4根配套设备采煤机MG610/1400-WD输送机SGZ-1000/1400ZZ 6400/18/38液压支架(郑州、平阳煤机厂)总体初撑力4653KN (P=28MPa)工作阻力6400KN (P=38.5MPa)适应煤层倾角30°运输时外形尺寸××1.8m××操纵方式本架进液管径Φ回液管径Φ51mm立柱缸径Φ230/Φ150mm柱径Φ220/Φ160mm行程一级1020mm二级980mm初撑力1163.3KN(P=28MPa)工作阻力1600KN(P=38.5MPa/62.9MPa)数量4根推移千斤顶缸径Φ180mm杆径Φ120mm行程900mm推力712KN (P=28MPa)拉力395.8KN(P=28MPa)数量1根调底座千斤顶缸径Φ125mm杆径Φ85mm行程150mm推力344KN(P=28MPa)拉力185KN(P=28MPa)数量1根抬底座千斤顶缸径Φ140mm杆径Φ105mm行程240mm推力 431KN(P=28MPa)拉力188KN(P=28MPa)数量1根伸缩千斤顶缸径Φ100mm杆径Φ70mm行程900mm推力219.6KN(P=28MPa)拉力112KN (P=28MPa)数量2根护帮千斤顶缸径Φ100mm杆径Φ70mm行程530mm推力219.6KN(P=28MPa)拉力112KN(P=28MPa)工作阻力298.5KN(P=33.3MPa)数量2根侧推千斤顶缸径Φ80mm杆径Φ60mm行程170mm推力140.4KN(P=28MPa)拉力61.3KN(P=28MPa)数量3根前梁千斤顶缸径Φ200mm杆径Φ185mm行程140mm。
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ZF8000/20/38型液压支架推溜参数优化
摘要:针对如何避免推溜时飘底的问题,对ZF8000/20/38型液压支架推溜工况进行了受力分析,并采用MATLAB软件对推溜联接参数进行了优化,使推移千斤顶能够有效地完成推溜,从而提高煤矿的经济效益。
关键词:液压支架;推溜;MATLAB;参数优化
采煤工作面各设备配套的合理与否,直接影响到综采机组工作效能的发挥。
推移千斤顶控制回路要完成推溜和推溜工序以实现工作面的推进,但由于地质条件的差异和配套参数的不适宜,在推溜时支架底座前端会出现飘底,从而影响正常的推溜效率,因而在设计(支架、刮板输送机)和选型时都要给予重视。
1 推溜工况受力分析
图1 推溜工况受力模型
图1中,N1、N2分别为推溜时溜槽和铲煤板对底板竖直方向的作用力,其反作用力分别为N1N、N2N,单位:N;N3为铲煤板对煤岩的水平作用力,其反作用力为N3N,单位:N;P、G分别为推溜力和溜槽的重力,单位:N;G1为相邻两侧溜槽的垂直作用力,单位:N;T为相邻两侧溜槽的水平作用力,按相邻两侧各两节溜槽的摩擦力计算T=4Gf,单位:N,f为摩擦系数;L1、h2分别为推杆和刮板输送机铰接点的水平距离和距
底板的高度,单位:m;L0、h1分别为推杆和油缸活塞杆铰接点的水平距离和距底板的高度,单位:m;B、H、E分别为溜槽的宽度、高度和铲煤板的宽度,单位:m;β、φ分别为推杆的安装角和溜槽与底板间的摩擦角,单位:°,f =tanφ;θ为铲煤板的等效铲角,单位:°;α为N2和N3的合力与水平线的夹角,单位:°。
根据受力模型可写出3个平衡方程式,分别为:
(1)对铲煤板尖端O取矩的力矩平衡方程式:
其中f=tanφ。
由以上各式可以看出:
(1)在设计时尽量减少N1,但还要保证N1>0,这样溜槽与推杆铰接处不会被抬起,有利于推溜。
(2)为防止推溜时飘底,当推溜力P一定时、减少推溜时的其它阻力N1,而增大N2。
(3)为使溜槽顺利移动,克服各阻力,尽量使N3增大(有效推溜力)。
(4)从受力的角度,铲煤板的铲角θ≈2α为宜,其中:。
(5)从上述3个力的表达式中可看出合理地选择一些参数,如β、h2和L1可使受力更加合理,推溜更加有效。
其中β
与其他参数的关系式为。
2 推溜工况数学模型的建立
2.1 目标函数
从有利于推溜的角度,在液压缸推溜力P一定的条件下,增大铲煤板下铲力N2,可避免推溜时产生飘底,同时也要尽量增大N3,使溜槽顺利推移。
因此,取以下两个目标函数,即N2→max、N3→max,采用线性加权法将其转化为新的单一目标函数,即F=W1N2+W2N3→min,W1、W2为加权因子,根据目标函数的重要性来确定,这里W1+W2=-1,取W1=-0.5,W2=-0.5,则目标函数化为F=-0.5N2-0.5N3→min。
2.2 设计变量
根据设计的具体情况而定,本文则取β、h2、L1为设计变量,其他为常量,即:
X=[X(1),X(2),X(3)]=[β、h2、L1]
2.3 约束条件
(1)边界条件:
βmin≤β≤βmax;h2min≤h2≤h2max;L1min≤L1≤L1max
(2)保证N1大于零。
如果N1小于零,则溜槽会被抬起离开底板,这将会增大推溜的附加阻力,影响正常推溜,即:
≥0 (7)
(3)相关约束。
h2只能在某一区域内取值,为此则有:
h2≤ (8)
h1在结构上也必须有所限制,h1min≤h1≤h1max,而,
则h1min≤h2-L0tanβ≤h1max。
(9)
3 基于MATLAB的推溜参数优化
3.1 ZF8000/20/38型液压支架的设计参数
G=1.1×104 N,P=105 N,B=0.73 m,H=0.22 m,E=0.14 m,L0=1.50 m,0.15 m≤L1≤0.25 m,0.08 m≤h1≤0.22 m,0.10 m≤h2≤0.20 m,-5 °≤β≤5 °,f=0.65,φ=33 °。
3.2 编写目标函数与约束条件的M文件
在MATLAB界面下利用文件编辑器编写目标函数的M文件如下:
function f=objfun(x)
f=-68418*x(2)-68418*x(3)*x(1)-32500*x(1)-29145;
function[c,ceq]=confun(x)
c=[136836*x(2)+119000*x(1)+136836*x(3)*x(1)-25000];
ceq=[];
在命令窗口输入:
x0=[0.001 0.11 0.16];
A=[1.5 -1 0;-1.5 1 0;0 1 -1];
b=[-0.08 0.22 0]’;
lb=[-0.08727 0.10 0.15];
ub=[0.08727 0.20 0.25];
options=optimset(’largeScale’,’off’);
[x,fval]=fmincon(’objfun’,x0,A,b,[],[],lb,ub,’confun’,options)
然后按回车键输出结果如下:
x=0.02653=1.51 °0.168 0.249
fval=-41953
将原始方案和优化方案进行对比,结果见表1。
由表1可以看出:优化后N2、N3都明显增大,经计算N1=2 049 N,满足保证N1大于零的约束条件,这样就有利于避免推溜时飘底,提高推溜效率。
4 结束语
本文根据ZF8000/20/38型支架推溜工况的受力模型,建立了设计变量的目标函数与约束条件,并采用MATLAB软件对推溜联接参数进行了优化,为推溜时能够更有效地避免飘底、提高推溜效率提供了参考依据。
通过分析可以看出,本文提出的方法可行,这对液压支架的设计和选型有一定的参考价值。
参考文献
1 黄自强、何青则、何振华.液压支架的技术现状及发展趋势[J].山西机械,2010(4)49~50
2 全国煤炭技工教材编委会.矿山电力拖动与控制[M].北京:煤炭工业出版社,2002:147~151
3 史元伟. MATLAB开发与应用[M].北京:清华大学出版社,2008:12~15
4 黄永安等.MATLAB应用实例[M].北京:清华大学出版社,2008:35~37
Parameter Optimization of Pushing Downspouting
of Hydraulic Support Base on ZF8000/20/38
Huang Yong
Abstract: Focusing on the phenomenon of passage installment easily floating bottom when hydraulic support pushing downspouting, working condition of pushing downspouting is process stress analysis on ZF8000/20/38 hydraulic support, the objective function and the force equilibrium equation is established, the join parameters of passage installment using Matlab software is optimized, thus effectively avoid floating bottom and improve the efficiency of advancing and economic benefits
of the coal mine.
Key words: hydraulic support; pushing downspouting; MATLAB; parameter optimization。