综采放顶煤支架的选型设计与使用

大倾角软煤层综采放顶煤支架的

选型设计与使用

平煤集团十三矿副矿长孙金柱

郑州煤矿机械厂副厂长高有进

摘要平煤集团十三矿首采工作面煤层倾角大、煤质软、断层多,在这种条件

下实现综采放顶煤的高产高效尚无先例。介绍了郑州煤矿机械厂为该矿设计的综采放

顶煤液压支架的结构特点及技术参数,以及平煤十三矿首采工作面的设备管理、采煤

工艺及使用效果。

关键词大倾角软煤层综采放顶煤综放支架选型设计

综采放顶煤在我国已获得巨大成功,但是,在大倾角、软煤层、多断层、有仰采俯

采的复杂地质条件下，用综采放顶煤技术实现高产高效尚未见报道。平煤集团十三矿

在这种条件下进行了大胆探索,取得了较好的效果。现将有关情况介绍如下。

1 平煤集团十三矿的地质条件

十三矿是平煤集团新开发的矿区,设计年产为180万t。根据已探明的地质资料,地

质条件相当复杂,煤层倾角15°～38°,煤层赋存起伏变化大。煤层厚度4～8m,平均厚

度6m左右,顶板为砂质泥岩,底板为粉细砂岩。中间有～0.2m3层夹矸。

首采11020工作面,煤层厚度～7.53m,平均厚度5.88m,倾角15°～28°,煤质

硬度f=～,顶板伪顶为砂质泥岩,厚0～1m;直接顶为Ⅱ类,砂质泥岩,厚1.3m,垮

落步距12m;老顶为Ⅱ级细中粒砂岩,厚8～12m,初次来压步距35m;底板为粉砂岩与细砂

互层,厚9～12m,抗压强度。该工作面内有大小断层15条,其中落差5m以上的有

两条。从首采面的地质条件可以看出,煤层倾角大,煤质软,断层多,且沿工作面走向起

伏变化大。在这样的条件下实现综放工作面高产高效的难度是相当大的。

2 支架的选型与支架的结构设计

对支架的要求

针对平煤集团十三矿煤层地质条件及矿区发展规划的要求,选择合理、适用的支架架型就成为我们发展综放技术能否成功的关键。通过对目前国内外有关综采放顶煤液压支架的调研考察,对11020工作面放顶煤液压支架架型提出如下要求:

(1)支架要有较高的稳定性和抗扭性能,并配备可靠的防倒防滑系统;

(2)回收率要高,能实现采放平等作业;

(3)工作时产生的煤尘小;

(4)有较好的仰采、俯采性能;

(5)放煤口通畅,操作灵活可靠;

(6)保证足够的通风断面。

根据以上要求选定了后四连杆型式的低位放顶煤液压支架架型。

支架工作阻力的计算与确定

由于11020工作面是平煤集团十三矿首采综放工作面,在确定支架的工作阻力和支

护强度时,采用了平煤集团与之相似的工作面的矿压资料进行计算。

(1)按支护重量计算

根据首采工作面条件和架型可知:开采煤层计算采高h

=2.5m,顶煤高度

h 2=3.5m,控顶距长L=4.55m,折算岩层高度h

=9m,支架宽度b=1.5m,煤的容重

γ=14kN/m3,岩石容重,γ

=25kN/m3。

将上述数据代入式P=K(Q

1+Q

) (1)

式中:P——支架工作阻力,kN/架;

K——动载系数,取K=2·cosα,(α为煤层倾角,取25°),

1——顶煤重量(Q

·L·b·r),

2——折算岩层重量(Q

·L·b·r

)。

经计算:P=架

(2)按支护强度折算

支护强度的计算依照实测统计法按式q=k·n·m·r进行计算。式中:q——支架的支护强度,kN/m2

k——安全系数，取k=～;

n——折算系数，n=9.768M;

M——煤层全厚，m;

——岩石容重，取25kN/m2。

经计算,则有：,q=×××6×25=m2=

按测算出的支护强度，支架的工作阻力应为：

P=qH(2)

式中：q——支架测算出的支护强度,

H——支架正常的有效支护面积。

则有：P=××=架

通过以上计算，支架的工作阻力确定为3200kN/架。

结构设计

在支架的架型、工作阻力确定之后，结合矿上使用要求对支架的结构设计提出了

如下设想：

(1)支架总体运输长度小于4.6m，支架重量小于，保证支架整体下井和运输；

(2)采用Y型前连杆、I型后连杆的四连杆机构，保证支架有足够的稳定性和抗扭

性；

(3)支架后部有足够的空间，保证过煤高度和后部输送机正常工作及维修；

(4)支架的顶梁、掩护梁具有较好的封闭性能,防止漏煤、漏矸及冒顶；

(5)放煤机构采用尾梁带插板形式；

(6)支架有较大的拉架力、推溜力；

(7)支架底座前后均设置防滑千斤顶联接装置，顶梁前部设置防倒千斤顶联接装

置；

(8)考虑到煤层的特点和厚度，支架的结构高度取～2.8m；

(9)支架带有先进可靠的喷雾系统。

根据以上要求，郑州煤矿机械厂为十三矿设计制造了ZFS3200/16/28型低位放顶

煤液压支架。

3 ZFS3200/16/28型低位放顶煤液压支架的主要技术参数及结构特点

结构图(图1)和主要技术参数

图1 支架结构图

ZFX3200/16/28低位放顶煤支架主要技术参数:

高度/mm 1600/2800

工作阻力/kN 3200

初撑力/kN 2844

中心距/mm 1500

支架宽度/mm 1430/1600

支护强度/MPa

底板比压/MPa

质量/kg 11500

泵站压力/MPa 23

主要结构特点

(1)支架为支撑掩护式，前连杆为Y型，后连杆为I型单连杆，既保证了支架整体

有较高的稳定性、抗扭性及抗侧向力，同时又保证了架间前后有足够的人、运料通道

及后部输送机的管理、维修空间；

(2)顶梁结构为整体顶梁带内伸缩梁结构，侧护板护至顶梁前端，保证了顶梁前

端有足够的支撑力及很好的封闭性能，伸缩梁可进行超前及时支护和有效控制煤壁片

帮；

(3)放煤机构为可摆动尾梁带插板结构，既实现了连续敞开的放煤窗口，同时又

可随时封闭老塘的矸石，尾梁和插板还可以松动顶煤和切碎大块煤及矸石。这种放煤

机构放煤效果好，回收率高，煤尘小；

(4)该支架结构件选用了高强度板材，使该支架的重量比同类型、同配套设备的

支架重量减少3000kg；

(5)侧护千斤顶采用80缸径，下腔装有单向锁使支架有较大的侧推力并具有防

倒扶正功能；

(6)采用大流量管路系统，实现快速移架；

(7)支架尾梁和顶梁前部设有自动喷雾装置，在放煤和移架时可实现自动喷雾灭

尘；

(8)前推移装置采有160缸径千斤顶倒装整体长框架结构，有足够大的移架力和

推溜力，并可防止输送机上窜下滑。后推移千斤顶采用导向装置，有效地防止了活塞

杆弯曲变形损坏及输送机上窜下滑；

(9)支架初撑力较大,达2844kN，占工作阻力的%,减少了顶煤或顶板的下沉量

，提高了支护质量并减少了煤尘；

(10)支架防倒防滑装置采用三架一组，组合联动形式，底座间前后设防滑千斤顶

，顶梁间设防倒千斤顶；工作面端部第一架与第三架设斜拉千斤顶，增加防倒或防滑

的可靠性。

4 11020综放工作面的设备管理与采煤工艺

为保证首放工作面一次成功并达到预期效果，在投产前就组建了高素质的综采队

伍并制定了严格的作业规程和科学合理的采煤工艺。

(1)为确保高素质的综采队伍，在投产前组织生产骨干到使用同类型综采设备比

较好的兄弟局矿进行现场培训学习，在此基础上，对井下工作人员进行全员培训并进

行理论和实践考核，择优上岗；

(2)在生产管理上制定了如下作业规程：

实行“四六”工作制，三班采煤，一班检修；

工作面支架与运输机采取5°～７°伪倾斜布置，一方面人为地减少了实际倾角，同时又使推移装置有一倾斜向上的推力，阻止输送机下滑；

工作面设备管理要达到如下要求：采高严格控制在2300±100mm,支架排成一条直

线，偏差±50mm,支架中心距控制在1500±100mm,相邻支架间支架不挤不咬,相邻支架

间的错差不超过顶梁侧护板高的2/3,煤壁平直偏差小于100mm,支架梁端距小于340mm,

输送机排成一直线，50m范围内偏差小于±50mm，弯曲段长度小于15m；每采一刀输送

机上浮、下扎不超过100mm；工作面支架采用编号管理；在生产中组织检查，发现不

合格者立即纠正并对违章者进行经济处罚；

上下端头和三角区的支护，采用钢梁抬棚，相互重叠，一梁三柱交替迈步前移的

支护形式。

(3)工作面的采放工艺如下:

工作面采用双向割煤，单向移架，上行割煤，上行移架；下行割煤时，每隔5～6

架为一分段实行分段上行移架；采煤机割煤后，立即伸出伸缩梁对顶板进行超前支护

。移架前，先检查尾梁插板与后部输送机的位置，确保先移后部输送机再移架。移架

时，降架量不超过侧护板的2/3，保持邻架间相互导向，防止挤架咬架。移架后，及

时调整尾梁插板与后部输送机的位置，保证有500mm以上的过煤空间，并防止插板插

到溜槽内卡绊刮板。

移机头架的顺序是3#、1#、2#,移3#架以2#架为导向，防止下滑，移1#架以2#架为掩护防止窜矸；移机头、机尾过渡架时，应先检查三角区梁柱、上下出口的托棚、抬棚是否安全并撤离人员；支架若出现咬架、挤架、倒架时，应掌握好拉架顺序并及时处理，不能硬拉硬拽。

采两刀放一次煤即每采1.2m放一次煤，并采用自下而上单顺序放煤工艺。达到放

煤步距后，待后部输送机正常运转后，才能开始放煤作业；放煤出现大块时，可升降

尾梁，用插板挤碎大块，但要注意防止插板卡住后部输送机；当放煤时，严格控制放

煤量，严禁将大块矸石放出，放煤结束后，立即挑起尾梁，伸出插板关闭放煤口；

支架歪斜、倾倒，架前漏顶、空顶时，不得在该处放煤；当采放平行作业时，放

煤工作必须在采煤机前后10m以外作业。

5 经济效益分析与结论

由于选型合理，设计先进可靠，严格科学的现场管理及采放工艺，使得ZFS3200/

16/28型低位放顶煤液压支架在平煤集团十三矿试生产时很快获得成功，并取得很好

的经济效益。根据不完全统计，该支架于1998年12月开始试生产，当月产量达万

t；1999年元月到3月份产量分别达到万t、万t、万t；回收率达到%；

工作面的生产能力很快就达到了百万吨以上的水平。若没有大断层和配套环节影响，

该套支架的生产能力还可更高，完全达到并超过了我们预期的经济效果。

放顶煤液压支架和顶梁的设计

放顶煤液压支架和顶梁的设计杨军伟 (蒲县宏源煤业集团有限公司，临汾，041206）摘要:本次设计介绍的是煤矿行业中使用的放顶煤液压支架和支架中重要部件底座和顶梁的设计。液压支架在煤炭行业是一种非常重要的设备,它在采煤工作面中为了防止顶板冒顶，维持一定的空间，保证工人安全和各项工作的正常运行，对顶板进行支护。它是以高压液体作为动力，由液压元件与金属构件组成支护和控制顶板的设备,能够实现支撑、切顶、移动液压支架和推移输送机等一整套工序。底座是为了支架的结构和工作机构提供安全的设备基础,还有是为了与前后连杆和掩护梁一起组成四连杆机构，将对立柱、前后连杆的顶板压力传递给底板。关键词:液压支架、立柱、底座、顶梁、四连杆。我国煤炭储量十分丰富，1979年世界能源会议估计我国煤炭资源为１5000亿吨，其中煤层厚度大于３.5米的厚煤层占４0%左右。从采煤工艺看,我国1９7２年开始装备综合机械化采煤,至1990年已经达到2９.８％。当时对厚度在３.5-5米的煤层多采用一次采全高工艺,特别是大采高支架,平均单产可超过３万吨,最高超过6万吨，最高月产142211吨。然而,对于厚度大于5米的特厚煤层的开采,存在着产量低、效率低、劳动强度大、安全差等问题,尽管分层开采技术较为成熟,但其成本高、工序多，影响效率。一、放顶煤液压支架发展及特点自６0年代法国率先研制节式放顶煤支架开采特厚煤层取得成功以来,70年代法国、英国、匈牙利、原联邦德国、前苏联等国家又先后研制出插板式、开天窗式、后开门式放顶煤液压支架,使特厚煤层采煤工艺有了新的突破，产量与效率不断提高。以匈牙利奥伊克矿为例，使用VHP—７30型支架，开采厚6.2米煤层，平均月产量达到3．39万吨,效率26.1吨/工，工作面回收率91%。我国综采放顶煤开采开始于1982年，是由郑州煤矿机械厂、煤炭科学研究总院北京开采所、沈阳煤研所共同研制的FY400-１4/28中位放顶煤支架在沈阳局蒲河矿安装试验;10多年来得到了迅速的发展,截止到1993年，已经在13个省的2６个矿务局5９个工作面使用,达到了日产万吨,月产3１万吨,年产252

高、中、低位放顶煤支架的特点及适用条件

高、中、低位放顶煤支架的特点及适用条件 1、高位放顶煤液压支架的特点及适用条件高位放顶煤液压支架是指单输送机、短顶梁、掩护梁开天窗高位放煤的掩护式支架。这类支架的特点是：（1）支架结构简单，采煤机割的煤和放落的煤由一部输送机运出，端头维护空间小，整个工作面设备布置与普通长壁工作面相同，便于维护管理，减少事故的发生点。（2）支架的长度较短，结构紧凑，稳定性和封闭性都较好。掩护梁放煤口尺寸较大，有利于顶煤的放出，但是放煤口位置高，丢煤多，采出率较低，煤尘大，支架通风断面小，使得防灭尘工作量大。（3）由于顶梁短（约1.2米），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；另一方面要求在顶梁后，顶煤破碎，即放煤口能顺利放出。（4）放煤槽在放煤状态时与底座呈35o夹角，难以达到40o，如果当仰采角度为10o时，就开始出现放煤流动不畅，向左右溢出，大部分落在输送机采空侧，严重影响放煤工序的进行和顶煤的放出。（5）支架在放煤时正常行人通道基本上被切断，减少了工作面安全出口。（6）采放同用一部输送机，不能前后平行作业，影响产量

的提高。适用条件：高位放顶煤支架只适用于煤质中硬，节理裂隙比较发育，煤层厚度7m左右，煤层底板较硬及煤层含水率较高的条件。 2、中位放顶煤液压支架的特点及适用条件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，使用支撑掩护式液压支架。其特点为：（1）支架稳定性、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，支撑底座长，可减小支架对底板的比压，而且分布比较均匀。（3）由于采放分别使用两部输送机，可以实现平行作业，实现高产高效。（4）后部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，并且移架阻力较大。（5）受放煤口尺寸的限制，架与架之间有脊背三角煤放不下来，同时放煤口易发生大块煤堵塞现象。（6）放煤口位置较高，丢煤多，采出率较低，煤尘较大。（7）掩护梁不能摆动，二次破煤的能力差。适用条件：矿压显现剧烈，有悬顶危险的条件由于中位放顶煤时煤尘较大，尾梁不能摆动，放煤口尺寸又

综采工作面安装方案

1002综采工作面安装方案第一部分：1002工作面概况一、1002工作面地质概况工作面切眼顶板9#煤同现回风巷停掘位置一样为小采区域，切眼内采空区与煤柱交错，且采空区内存在老窑水，故对切眼二次扩帮影响较大，扩帮过程中，应准备足够的排水设备。考虑到切眼上部为采空区，打起吊锚索锚固力无法保证，建议该工作面所有大件起吊采用支设起吊梁起吊。（1）、1002工作面参数： 10#煤煤层厚度米；煤层顶板岩石容重，m 3 煤层倾角 0--12° 平均3° 工作面长度为：米；工作面安装支架为：71～72架；两端头采用液压支架配合单体支柱支护，（四对八梁迈步式）超前支护形式：长度30米，采用DW-25（28）型支柱配合米Π 梁支护。（2）、10号煤层位于太原组下部，在井田西、东南部与11号煤层合并。上距9号煤层，平均。全区稳定可采煤层，煤层厚度～，平均，根据1002工作面实测，该煤层厚度为米，结构简单，含0-2层夹矸, 该煤层为井田内稳定可采煤层，顶板岩性为页岩、砂质泥岩。底板岩性为泥岩、砂质泥岩。二、支架选型验算 (一)、支架高度： 1、架最大结构高度：1max max S M H +==+= 2、支架最小结构高度：2min min S M H -== 式中：M max 、M min 为煤层最大、最小截高，mm ； S1考虑伪顶冒落的最大厚度，此处取300mm 。 S2考虑周期来压时的下沉量、移架时支架的下降量和顶梁上、底板下的浮矸之和，此处取400mm 。 ZY3200/12/29型液压支架最大支撑高度（大于），最小支撑高度（小于），符合使用要求。 (二)、支护强度和工作阻力 1、支架支护强度：

ZF54001732低位放顶煤液压支架设计说明书

1 绪论 1.1放顶煤支架架型的发展与演变放顶煤支架是随着放顶煤开采方法应用而生的，综合机械化开采应用到放顶煤开采工作面后，使放顶煤开采技术进入了一个新的发展阶段。由于工作面由液压支架实现可靠、快速的支护，采用采煤机或刨煤机采煤，放顶煤作业在安全可靠的工作条件下进行，从而使工作面产量有明显提高。近年来，综采放顶煤技术在我国得到了迅速的发展和广泛的普及，综采放顶煤正成为一种高产高效的采煤方法。 1957年，前苏联研制出KTY型单输送机掩护式放顶煤液压支架，并在库兹巴斯煤田的托姆乌辛斯克矿使用，开采该矿的2号和4～5号煤层。煤厚为9～12m，煤层倾角5°～18°，该放顶煤工作面为预先开采顶层煤铺设人工假顶，然后再采底煤。 1963年，法国研制出用于放顶煤开采的支撑掩护式放顶煤液压支架，并且于1964年在布朗齐矿区试验成功。该支架为四柱式，尾梁呈“香蕉”型，其摆动角度由千斤顶控制，配有两台输送机，第二台输送机安置于尾梁后部的底板上。放落的煤由第二台输送机运输，结构如图1.1。图1.1“香蕉”型放顶煤液压支架自70年代开始，法国、前西德、英国等国家陆续成功研制成功了“开天窗”的支撑掩护式或带插板的支撑式放顶煤液压支架。英国研制的“开天窗”式放顶煤液压支架在掩护梁上开了放顶煤“天窗”，由液压千斤顶控制开关，“天窗”附近设有搅动杆，以便于冒落顶煤，掩护梁上还有钻眼孔，供煤硬不落时打眼放炮。第二台输送机安置在支架后部底座上，结构如图1.2。图1.2“开天窗”式放顶煤液压支架

法国针对“香蕉”尾梁式放顶煤液压支架存在的问题，先后研制成功MB17×28S、FB21×30S型放顶煤液压支架。MB17×28S放顶煤液压支架为四柱掩护式，掩护梁通过液压千斤顶控制进行伸缩，便于顶煤冒落装煤。第二台输送机放置在底板上，结构如图1.3 。FB21×30S型放顶煤液压支架为四柱支撑掩护式，掩护梁上设有落煤窗口，由液压千斤顶控制其开关，落煤窗口内装有一个用于控制的搅动杆，有助于破碎大块煤，并有助于顶煤冒落操作。掩护梁上还有圆孔，用以通过此孔将管子伸向采空区，以便输送氮或泡沫。掩护梁无四连杆机构，而直接与支架底座的尾端相铰接。在顶梁、掩护梁的侧护板及落煤口处装有若干喷嘴，以便喷水除尘。第二台输送机放置在支架后部底座上，结构如图1.4。图1.3 MB17×28S放顶煤液压支架图1.4 FB21×30S型放顶煤液压支架 MB17×28S和FB21×30S型放顶煤液压支架分别代表了插板式和“开天窗”式放顶煤液压支架的结构特点。这两类支架都配有双输送机运煤，滚筒采煤机采煤，然后由掩护梁上的窗口或插板放出顶煤。这两类支架的主要区别是：插板式放顶煤液压支架重量较轻，后部空间大，易于排放大块煤，而且输送机置于煤层底板上，便于维修。“天窗”式放顶煤液压支架重量较大，支架整体稳定性好，放顶煤输送机置于支架底座之上，便于推移和放顶煤。 80年代初期，匈牙利研制成功单输送机前开“天窗”式放顶煤掩护式支架，其结构如图1.5。机采煤炭与放落煤炭均采用单输送机运输，在实际应用中取得了良好效果。

煤矿低位放顶煤液压支架

煤矿低位放顶煤液压支架煤矿的安全开采离不开液压支架，液压支架是煤矿综采设备中最重要的设备之一，用于煤矿井下工作开采支护顶板，保护设备和人员的安全。根据每个煤矿的采高、坡度不同所使用的液压支架类型也不同。下面我们价绍一下低位放顶煤液压支架的使用说明。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、低位放煤的支撑掩护式液压支架。这类支架有一个可以上下摆动的尾梁（摆动幅度在45°左右），用以松动顶煤，并维持一个落煤空间。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，具有连续的放煤口。目前煤矿开采已投入使用的低位放顶煤液压支架，前四连杆式的有FY280-14/28型，后四连杆式的有ZFP5200/17/32型。低位放顶煤液压支架的特点：这类支架由于具有许多特点，并且不断改进，适应性增强，具有良好的推广前景，其主要特

点如下： 1、由于具有连续的放煤口，放煤效果好，没有脊背煤损失，回收率高。 2、与其他支架相比，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，使顶煤破碎较充分，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、前四连杆低位放顶煤液压支架的抗扭及抗偏载能力差，支架的稳定性较差。 6、尾梁摆动力和向上的摆角较小，破煤和松动顶煤的能力差。低位放顶煤液压支架的适应性分析：低位放顶煤液压支架在煤层普氏系数f=2左右、层节理比较发育的缓倾斜厚煤层中使用取得很大成功，这种架型与设计先进的过渡支架配合使用，创出了新水平，被广泛推广使用。如石炭井矿务局乌兰矿将这种支架与过渡支架、端头支架配套使用，在倾角为24°的工作面上取得了成功。由此表明了低位放顶煤液压支架在缓倾斜中硬厚煤层和倾斜厚煤层中均有良好的适应性和使用前景。中、低位放顶煤液压支架对比：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比低位放顶煤液压支架更为优越。中位放顶煤液压支架在缓倾斜、中硬煤层中使用的主要问题是放煤问题，以东北地区和山西最为突出，主要有两种情况：一是煤层的层理、节理裂隙不发育，顶煤在架后悬顶，不能及时垮落；二是顶煤或夹石虽然垮落，但块度大，盖住或卡住放煤口。上述情况主要应从开采工艺上解决，如合理确定顶煤高度，放震动炮或高压注水软化、压裂煤体等。

支架选型计算

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： βα γcos 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。 3 10 P ??=F q 式中： F ——支架的支护面积，经计算得8.2m 2 。则：N 2542102.831.0P 3 k =??= 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 .02524k 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

低位放顶煤液压支架的设计

优秀设计本科生毕业设计姓名：学号：学院：专业：论文题目：低位放顶煤液压支架的设计指导教师：职称： 20** 年6月河南焦作

毕业设计任务书学院专业年级学生姓名任务下达日期：20** 年 4 月9 日设计日期：20** 年 4 月9 日至20** 年 6 月10 日设计题目：低位放顶煤液压支架设计设计专题题目：低位放顶煤液压支架顶梁及立柱设计主要内容和要求： 1.设计要求：完成液压支架总体方案确定及设计主要零部件设计完成设计图纸（折合0＃）3张 2.主要工作参数：顶板条件：老顶Ⅲ级直接顶 2类底板比压: 1.5MPa 工作阻力：4000kN 推溜力：150KN 拉架力：300KN 泵站压力：32MPa 适应煤层倾角：<150 院长签字：指导教师签字：

毕业设计（论文）开题报告

目录前言 (1) 一、绪论 (2) 1.1 液压支架的作用及发展历史 (2) 1.1.1 液压支架的应用及意义 (2) 1.1.2 国外放顶煤液压支架 (2) 1.1.3 液压支架的发展动向 (3) 1.2 设计目的 (4) 1.3 设计要求 (4) 1.4 放顶煤液压支架的分类 (5) 1.5 低位放顶煤液压支架的特点 (5) 1.6 低位放顶煤液压支架的适应性 (7) 1.7 低位放顶煤液压支架的主要结构 (7) 1.7.1 低位放项煤支架主要部件设计要求 (8) 1.7.2前粱的设计 (9) 1.7.2顶粱的设计 (10) 1.7.4 掩护梁的设计 (11) 1.7.5 底座的设计 (12) 1.7.6 四连杆机构的连杆设计 (14) 1.7.7 推移机构的设计 (15) 1.7.8 放煤口及放煤机构的设计 (16) 二、液压支架的结构设计 (18) 2.1 液压支架的选型 (18) 2.1.1液压支架结构类型的优选 (18) 2.1.2液压支架的架形选择原则 (19) 2.1.3影响架形选择的因素 (20) 2.2 主要设计参数 (21) 2.3液压支架的结构设计 (23) 2.3.1液压支架主要结构参数和形式的确定 (23) 2.3.2液压支架的总体布置 (29) 2.3.3支架的主要结构 (30) 2.3.4主要参数的确定 (34) 2.4拟定液压系统 (39) 三、支架的强度计算 (42)

综采放顶煤工艺

综采放顶煤工艺公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]

综采放顶煤工艺随着我国经济的持续高速发展，煤炭作为我国最主要的能源，需求量也不断增加。在内蒙中西部，有很多年产千万吨的矿井。由于蒙中西煤田煤层厚度大、赋存稳定，地质条件比较好，因此综合机械化放顶煤开采工艺被这里的大型煤矿广泛应用，并因此获得了巨大的经济效益和社会效益。综合机械化放顶煤开采工艺是一种能够实现高产、高效的开采工艺，在我国经过多年的发展和完善，开采工艺已经十分成熟。在多个大型矿井的应用实践证明，开采煤层厚度在6~13米的情况下，一个综合机械化放顶煤工作面年产500~600万吨以上完全能够实现。一、综合机械化放顶煤开采（以下简称综放）的适用条件：煤层厚度在5~6米以上，倾角不大，赋存稳定，工作面走向长度较长，切眼长度一般在150~250米，最长达300米以上。煤质相对较软或者裂隙发育，在底层回采后上部煤层和顶板容易垮落。二、综放工作面示意图。上巷（又叫回风顺槽）主要用来回风和运输物料、行人；切巷（又叫切眼、工作面）安装综采放顶煤支架和前、后溜子以及采煤机，下端头向外安装装载机（含破碎机），下巷（又叫运输顺槽）安装皮带运输机。前溜把采煤机割下的煤运输到下巷铺设的转载机上（前溜同时也是采煤机的运行轨道），后溜把支架后部放出的煤也运输到转载机上，由转载机转到

胶带运输机。下巷铺设的胶带输送机把转载机转过来的煤运输到下巷外口的溜煤眼，由大巷胶带输送机运走。溜子、转载机、皮带的连接方式为搭接。给工作面设备供电的移动变电站、开关车、电缆车和为支架供液的液压泵站也放置在下巷靠近下端头附近，并随工作面的不断推进而向外移动。在下巷较宽时，下巷一般采用机轨合一，就是在胶带输送机和下巷上帮之间铺设一条轨道，用来放置移动变电站、开关车、电缆车和液压泵站（都放在板车上），便于外移（也有可能使用临时轨道，又叫梯子道）。而且轨道也可以用来运送部分物料。三、综放工作面的主要设备：双滚筒采煤机、放顶煤液压支架（基本架、过渡架、排头架、端头架）、刮板输送机（两部）、转载机（破碎机）、胶带输送机以及与之相配套的液压泵站、移动变压器、开关等（各设备在工作面的布置工作面见下图）。

难采煤层轻型放顶煤液压支架项目可行性研究报告

目录一、项目概要 (2) 1、技术说明 (2) 2、实施计划 (2) 二、项目的经济社会意义 (2) 三、YFJ2200-16/24型轻放支架的特点 (4) 四、本项目产业化工作内容及实施进度计划 (6) 五、项目承担单位概况 (7) 1．项目承担单位及分工情况 (7) 2．技术负责人情况 (9) 六、资金筹措及资金使用计划 (10) 1、投资估算 (10) 2、资金来源 (11) 3、资金使用计划 (11) 七、财务分析及评价 (11) 1、基本的分析依据与假设 (11) 2、本项目与普通分层综采比较分析 (12) 3、项目收益估算 (12) 4、项目现金流量估算 (13) 5、财务指标分析 (13) 6、其他需说明事项 (13) 八、项目成果的推广范围和可能性 (13) 九．项目风险分析及对策 (14) 1、政策风险 (14) 2、技术风险 (14) 3、市场风险 (14) 4、财务风险 (14) 附件：国家计委计高技［1999］1699号文件国家煤炭局煤行管字［2000］第86号文件项目专家论证意见

一、项目概要本项目是国家自然科学基金重点项目《厚煤层全高开采方法基础研究》(项目编号：59734090)的理论研究成果和煤炭行业(原煤炭部)“九五”攻关项目《综采放顶煤开采技术》中的一项重要成果——《新型轻型放顶煤液压支架》的研究基础上实现产业化推进。产业化示范工程基地定在上海大屯能源股份有限公司。 1、技术说明综采放顶煤开采技术具有高产、高效、低成本的突出特点，受到煤炭系统各企业广泛重视。为了扩大综放开采技术的使用范围，近两年，相当多的矿区重点研究突破难采煤层综放开采技术难题，特别是在构造复杂的较薄厚煤层(煤厚3.5～5.5m)对采用轻型放顶煤支架有强烈的需求。但我国近10年来仅生产一种类型的轻型放顶煤支架(单摆杆支架)，在使用中还存在着一些明显的缺点。为了适应发展的需要，1998年中国矿大北京校区根据原煤炭部“九五”攻关项目研究及多年来在自然科学基金支持下，对矿山压力和支架——围岩关系的研究成果，研制了一种新型的YFJ2200-16/24轻型放顶煤支架，解决较薄厚煤层的开采技术问题。 YFJ2200-16/24型支架由中国矿业大学北京校区、上海大屯能源股份有限公司、内蒙第二机械制造总厂联合研制。样机于1998年9月通过了内蒙古自治区科委组织，由全国支架设计和使用专家参加的鉴定，受到专家们很高的评价，认为这种架型设计合理、新颖、适用性强，是一种创新性产品，属国内外首创，可以在井下进行工业性试验后推广。 2、实施计划本项目计划在国家计委支持下，由上海大屯能源股份有限公司首先投入一个新型轻放支架工作面进行应用，取得示范成果，再大面积推广使用。本项目实施后，将达到如下主要目标： 1．生产和在大屯矿区推广一个使用YFJ2200-16/24新型轻放支架的工作面，用于开采矿区5.5m以下的较薄厚煤层，使轻放工作面单产比原有工作面提高100%左右，直接工效提高100%左右，采区成本下降30～50%，工作面煤炭回收率达82%以上，实现较薄厚煤层的高效开采。 2．在首次推广试验工作面成功的基础上，研制开发同类轻型放顶煤支架及其过渡支架系列产品，在3年内推广5个工作面。二、项目的经济社会意义放顶煤开采技术是一种全新的采煤方法，对于厚及极厚煤层的开采，常规采煤方法是采用综采支架或单体支柱按支架(或支柱)的工作高度确定所采煤层的厚度，按从上往下的顺序人为将煤层分成两层或两层

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

放顶煤液压支架(SAC电液控)安全技术操作规程解读

放顶煤液压支架安全技术操作规程一、一般规定 1、支架操作人员必须经过培训,经考试合格发证后,持证上岗。 2、操作支架前必须检查SAC支架电液控制系统是否有错误提示,如有错误显示,处理后方可操作。 3、操作人员在操作支架前必须检查高低压管路、连接电缆、立柱及各千斤顶等部件,看其有无损伤;销轴、挡板的固定情况,是否有变形、松动和丢失现象,对损坏部件,漏液、窜液等现象必须及时处理,严禁带病使用。 4、需要改动参数设定时,在SAC电液控制系统不得进行任何功能动作。 5、按键操作时,两次按键之间的时间间隔不得超过“整体设置”参数列“主控时间”参数项所设置的时间,否则返回空闲模式。 6、遇紧急情况,需停止整个支架动作时,可在SAC电液控制系统人机操作界面上按下急停按钮,使电磁阀断电,非紧急情况禁止按下急停按钮。 7、当支架没有完成动作循环,需用手动操作先导阀按钮时,应先按下人机操作界面的闭锁按钮,切断电磁阀电源,且密切注意支架的整个动作过程,因为此时系统任何闭锁都不起作用。 8、在使用邻架操作时,必须注意支架的整体动作情况。 - 1 - 9、在使用联动功能操作支架时,必须通知工作面所有人员,以免发生人身事故。 10、工作面人员禁止通过正在动作的支架,如需通过必须停止支架动作以免发生事故。

11、蜂鸣器响时,禁止任何人员站在支架前面、中间或通过支架。 12、操作支架时,通知支架周围的人员撤离被操作的支架,并最少隔一个支架的距离。 13、如进行本架操作,操作人员要选择好安全的操作位置,防止被矸石、机件挤碰伤。 14、在更换液压元件或液管时,必须停泵或关掉进液截止阀,然后对系统释放压力后方可进行。 15、为防止片帮煤伤人,护帮板必须紧贴煤壁。 16、严禁放炮处理卡在支架放煤口的大块煤(矸石。严禁使用护帮板破碎大块煤或矸石。二、移架操作 1、移架前,必须保证进液截止阀处于打开状态,并使所有支架闭锁复位。 2、移架前,必须清理架前的浮煤,浮矸及其它杂物,否则不准进行移架。 3、移架前,必须检查顶板情况,发现顶板破碎或有抽条冒顶现象时, - 2 - 采取相应措施,处理好后再移架,防止移架过程中冒顶过大而造成歪架、倒架和咬架等现象。 4、移架前要检查架前是否有电缆、水管等设备,待处理完毕后再进行移架。 5、移架前注意检查后尾梁及插板的伸缩状态,防止移架时插板插入后刮板运输机造成事故。 6、在电液控制系统工作正常时,禁止手动操作电磁先导阀。

低位放顶煤液压支架的设计说明

毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了意。作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解工学院关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部容。作者签名：日期：

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

放顶煤液压支架主要结构件及其作用

放顶煤液压支架主要结构件及其作用 1.顶梁（见图5－7—2所示）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图5－7—2 顶梁 2.前梁（见图5－7—3所示）前梁与顶梁一起，是支护顶板的主要部件，为了增加对顶板的适应性，采用铰接形式，前梁由二个Φ160的千斤顶控制，可上摆150，下摆150。为了便于支架的整体运输，缩短支架的整体长度，可将前梁千斤顶卸下，使前梁下摆900。图5－7—3 前梁 3.伸缩梁（见图5－7—4所示）支架的伸缩梁结构为内伸式，结构简单、可靠，伸缩梁的主要作用是，在顶煤比较破碎时，采煤机过后，及时伸出，维护顶煤。伸缩梁是由钢板拼焊的整体结构，两边梁和一个中梁形成伸缩梁的三个梁体，前面连成一个整体，由位于梁体外的二个千斤顶控制梁体的伸缩。

图5－7—4 伸缩梁 4.掩护梁（见图5－7—5所示）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。图5－7—5 掩护梁 5.底座（见图5－7—6所示）底座是将顶板压力传递到底部和稳定支架的部件，除了满足一定的刚度和强度外，还要求对底部起伏不平的适应要强，对底部比压要小，其主要作用包括： ⑴为立柱、液压控制装置、推移装置及其它辅助装置形成空间； ⑵为工作人员创造良好的工作环境； ⑶具有一定的排矸挡矸作用； ⑷保证了支架的稳定性。

图5－7—6 底座 6.前、后连杆前、连杆上下分别与斜梁与底座铰接，共同形成四连杆机构。前、后连杆的结构形式可以是整体式，也可以是分体式。图5－7—7 前连杆图5－7—8 后连杆 6.尾梁（见图5－7—9所示）尾梁上部与掩护梁铰接，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。

放顶煤液压支架使用维护说明书

ZF2000/17/24（A）型放顶煤液压支架使用维护说明书执行标准：MT/T815/1999《放顶煤液压支架技术条件》 Q/HM01.09.18—2006 液压支架厂编制日期：2006—09—4

ZF2000/17/24（A）型放顶煤液压支架目录一、概述二、主要技术参数三、主要结构四、配套设备五、液压系统六、支架的运输与安装七、支架使用操作注意事项八、支架使用常见故障及处理措施

一、概述 ZF2000/17/24(A)轻型放顶煤液压支架是我厂研制成功的新一代支护产品，它充分吸收了国内外已有的小型综采液压支架使用经验，并在此基础上打破了原支架领域固有模式，采用新颖的导杆式稳定结构，优化了主要技术参数，增强了支架可靠性。它不仅具有综采支架安全，整体性好等特点，又具有适应性强，重量轻，仅为6吨左右，操作、移动运输简便灵活，价格合理等优点，是非常适合中小煤矿使用的小型综采支架。这种新型导杆放顶煤液压支架适应性强，设计合理，主要适宜于煤层厚度5-12米，煤层倾角小于8度。该支架属于低位放顶煤支架，放煤口连续，减少架间损失。掩护梁设计成可摆动结构，掩护梁尾端有液压控制的插板，这种支架结构有利于处理拱式结构堵口和大块煤堵口，放煤效果好，采出率高；采放可使用两部运输机，实现平行作业；掩护梁摆动角度大，放煤口尺寸大，有利于顶煤的放出，放煤效率高；低位放煤使煤尘减少，而且这种结构的支架抗扭、抗偏载能力强，稳定性好，端面距变化小，有利于顶板控制。

二、主要技术参数 1、支架总体主要参数支架高度：1700～2400 mm 支架中心距：1250 mm 支护宽度：1150～1300 mm 额定供液压力：31.5 MPa 初撑力：1540 kN 工作阻力：2000 kN 支护强度：0.62 MPa 对底板平均比压： 1.25 MPa 推移步距：600 mm 推溜力/拉架力：120.8/264.5 kN 适应煤层倾角：<8°操作方式：手动快速，本架操作支架重量： 6.1 T 支架整体运输尺寸(长×宽×高)：4020x1100x1700 m 2、立柱、千斤顶主要技术参数（1）立柱：单伸缩4根缸径/柱径：Φ125/Φ105 mm 行程：700 mm 初撑力：385 kN 工作阻力（P=40.74MPa）：500 kN （2）推移千斤顶1根缸径/杆径：Φ125/Φ70 mm 行程：650 mm 推力/拉力：264.5/120.8 kN （3）伸缩梁千斤顶：2根缸径/杆径：Φ63/Φ45 mm 行程：600 mm 推力/拉力：98/48 kN （4）掩护梁千斤顶：2根缸径/杆径：Φ80/Φ60 mm 行程：400 mm 推力/拉力：200/79 KN

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)

综采放顶煤液压支架

ZFS6200/18/35型放顶煤液压支架简介㈠ZFS6200/18/35型放顶煤液压支架 ZFS6200/18/35型放顶煤支架是在认真总结国内外技术成果，分析研究各种放顶煤支架特点和使用经验的基础上，由兖矿集团和北京开采所联合开发的新一代的低位放顶煤支架。该支架的显著特点是：支架的前连杆为双连杆，比“Y”型连杆抗扭能力大大提高，为提高支架可靠性提供了保证。通过优化设计，改善了支架的受力状况，提高了支架的可靠性；支架采用800mm大截深，加大开采强度，为提高工作面单产创造了条件。㈡支架的适用条件及配套设备 1.支架的适用条件老顶Ⅰ、Ⅱ级直接顶 1、2类煤层倾角≤200 煤层厚度 6～10m 2.支架的主要配套设备 ⑴采煤机与本支架配套的采煤机是MGTY400/900－3.3D，其技术特征如下：采高 2.2～3.5mm 滚筒直径 1.8m 适应煤层倾角 0～25° 最大卧底量 250mm 滚筒转速 32.7r/min 牵引速度 0～15m/min 电动机功率 900KW 电动机电压 3300V 电动机转速 1470r/min 截深 800mm 牵引力 300～500KN ⑵前部运输机型号 SGZ－960/750 设计长度 250m 输送量 1800T/h 刮板连速度 1.2m/s 圆环链规格 2－Φ34×126mm 电机功率 2×375KW 电压 3300V 牵引形式埋链式 ⑶后部运输机型号 SGZ－900/750 输送能力 1500T/h 设计长度 250m

装机功率 2×375KW 链速 1.31m/s 减速器结构即形式平行布置行星齿轮转动刮板连双中链 ⑷转载机型号 SZZ－1000/375 输送能力 2200T/h 设计长度 70m 装机功率 375KW 链速 1.83m/s 刮板连双中心连圆环链规格Φ34×126－C 破断负载 1450KN 输煤槽结构为整体箱式结构内槽宽 1000mm 中板为厚40mm进口高强度钢板㈢ZFS6200/18/35支架的特点及组成 1.支架的特点 ⑴工作面三机采用大配套，截深为800mm，生产能力达71800t/h。为了保证截深和有效的移架步距，支架的推移千斤顶的行程定为900mm，为高产高效创造有利的条件。 ⑵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，以提高支架的可靠性。 ⑶加大支架插板的行程，插板行程比原来的支架增加30％，这样增加了放煤口的尺寸，提高了放煤速度，有利于放大块煤。 ⑷支架具有较大的后部放煤空间，支架后部过煤高度比原支架增大了200mm，增大了后部运输机的过煤高度。 ⑸支架的前连杆采用双连杆，大大提高了支架的抗扭能力。 ⑹支架的前梁带有伸缩梁和护帮板，伸缩值达800mm，对顶板能进行及时和超前支护。 ⑺为了提高支架的可靠性，支架的结构形式和元部件尽可能采用成熟可靠的技术。根据以往的经验，顶梁柱窝，掩护梁的腹板最容易开焊。在设计时，顶梁柱窝采用整体柱窝，掩护梁的腹板采用15MnVN材料。 ⑻部分支架采用底开式底座，利用排除架内浮煤，避免推移机构塞煤。并采用了抬底座机构，以保证顺利移架。为保证底座抗扭能力，设计时加大过桥厚度和高度，同时增大底座后端箱行断面，使底座有较强抗扭能力。 ⑼合理布置立柱的位置，减少支架底座前端比压。使支架的底座比压分布合理，适应软底板。 ⑽为了使支架移架能够跟上采煤机，支架的液压系统采用大流量阀和双回液系统，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，如操纵阀为200L/min，液控单向阀为200L/min。 ⑾为了提高液压元件的可靠性，立柱和千斤顶的密封采用聚氨酯密封，使用寿命可提高5～6倍。 ⑿支架的主要受力部件局部采用45Kg/cm2高强度钢板，强度比16Mn提高50％，销轴