液压支架的初选和主要参数的计算

液压支架的初选和主要参数的计算
摘要:正确、合理地选择支架的架型,不仅可以提高工作效率、增加产量,对工作面的工作环境也能大大改善,减少不安全因素,进而实现矿井安全、高效的生产。

本文重点介绍液压支架的初步选型和主要参数的计算。

关键词:液压支架的初选主要参数的计算。

1 架型的初选
在具体选择架型时,首先要考虑煤层的顶板条件,根据液压支架的使用经验,我国已制订了相应的表格可查,提出了各种顶板条件下的适用架型,它是选择支架架型的主要依据,除此以外还应考虑以下几种因素:(1)煤层厚度;(2)煤层倾角;(3)底板性质;(4)瓦斯涌出量;(5)地质构造。

2 主要参数计算
2.1 支护强度
支架的结构尺寸确定之后,与支架重量和成本费用最大的参数就是支架的支护强度。

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,而且还给搬运、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取决于工作面采场矿压的大小。

但此时
对采场矿压的大小还不能进行准确的定量计算,这样只能依靠经验法或实测数据,来确定支架的支护强度。

2.2 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。

支架的初撑力,对顶板性能的维护方面,要比工作阻力(支护强度)起着更加显著的作用。

在坚硬、中硬和破碎的顶板条件下,多趋向于采用较高的初撑力。

现在支架的设计初撑力,已高达工作阻力(支护强度)的90％以上。

初撑力与支护强度的比例关系,即:初撑力强度/支护强度,以顶板的稳定性不同而异,一般在60％～85％内选取为宜。

在确定出撑力时,可按以下原则考虑:对于不稳定和中等稳定顶板,为了维护机道上方的顶板,应取较高的初撑力,约为工作阻力的80%;对于稳定顶板,初撑力不易过大,一般不低于工作阻力的60%;对于周期性来压强烈的顶板,为了避免大面积垮落,对工作面造成威胁,应取较高的初撑力,约为工作阻力的75%。

2.3 移架力及推溜力
移架力与支架结构、质量、煤层厚度、顶板状况是否带压移架等因素有关,通常根据煤层的厚度来考虑,即采高愈大,移架力愈大。

一般薄煤层支架的移架力为100kN～150kN;中厚煤层支架为150kN～300kN;厚煤层支架为300kN～400kN。

推溜力一般为100kN～150kN。

2.4 支架高度
支架高度一般系指支架的最大和最小结构高度,它必须适应煤层采厚变化所要求的最大和最小支撑高度。

最小高度过大,可能会出现压架现象;最大支撑高度过小,会造成丢煤浪费资源,或发生支架顶空现象。

支架的最大和最小支撑高度,应根据煤层厚度的变化合理选择,主观地认为调高范围越大越好,而扩大调高范围将会增加设备重量和制造成本。

结语
液压支架是采煤工作面必不可少的支护设备,正确选择支架的架型,对于提高综采工作面的工作效率和产量,充分发挥综采设备的效能,实现高产高效,是一个及其重要的因素。

参考文献
[1] 朱真才,韩振铎.采掘机械与液压传动(第二版)[M].180:205～206.。