液壓支架選型配套.ppt

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1、液壓支架設(shè)計研究所液壓支架選型和配套2011.81《液壓支架選型和配套》提綱一、綜采設(shè)備選型配套原則二、液壓支架的設(shè)計選型三、綜采工作面設(shè)備配套2011.82《液壓支架選型和配套》工作面“三機(jī)”選型包括液壓支架、采煤機(jī)和刮板輸送機(jī)的選型。其中，液壓支架的選型是核心，采煤機(jī)和刮板輸送機(jī)的選型是實現(xiàn)工作面能力的保證。一、綜采設(shè)備選型配套原則1．技術(shù)上先進(jìn)可行；２．滿足目標(biāo)產(chǎn)量要求；３．配套優(yōu)化合理；４．設(shè)備可靠、穩(wěn)定、協(xié)調(diào)。2011.83《液壓支架選型和配套》1.選型原則二、液壓支架的設(shè)計選型影響選型的主要因素有頂板和底板巖性,煤層可采厚度,煤層傾角,煤層瓦斯含量等。支架設(shè)

2、計遵循五個原則：①支護(hù)強(qiáng)度與工作面礦壓相適應(yīng)；②支架架型結(jié)構(gòu)與煤層賦存條件相適應(yīng)；③底板的比壓和底板的抗壓強(qiáng)度相適應(yīng)；④支架通風(fēng)斷面與工作面通風(fēng)要求相適應(yīng)；⑤支架與采煤機(jī)、輸送機(jī)等設(shè)備相匹配。2011.84《液壓支架選型和配套》2.采場圍巖二、液壓支架的設(shè)計選型采場圍巖：①煤層上方的頂板(偽頂、直接頂、基本頂)②煤層下方的直接底板它的力學(xué)和運(yùn)動特征對工作面支護(hù)選型和支護(hù)參數(shù)選擇至關(guān)重要。2011.85《液壓支架選型和配套》2.1頂板分類二、液壓支架的設(shè)計選型煤炭行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)MT554-1996《緩傾斜煤層采煤工作面頂板分類》直接頂穩(wěn)定性分類：對直接頂?shù)姆€(wěn)定性評價，是支架結(jié)構(gòu)

3、和支護(hù)參數(shù)選擇的首要依據(jù)。直接頂分類的基本指標(biāo)是平均直接頂初次垮落距。2011.86《液壓支架選型和配套》2.1頂板分類二、液壓支架的設(shè)計選型2011.87《液壓支架選型和配套》2.1頂板分類二、液壓支架的設(shè)計選型基本頂壓力顯現(xiàn)分級：基本頂?shù)姆旨壷笜?biāo)是基本頂初次來壓當(dāng)量，其值由基本頂初次來壓步距，直接頂充填系數(shù)N和煤層采高確定。2011.88《液壓支架選型和配套》2.2底板分類二、液壓支架的設(shè)計選型煤炭行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)MT553-1996《緩傾斜煤層采煤工作面底板分類》工作面底板分類的基本指標(biāo)是指底板允許的載荷強(qiáng)度為計算標(biāo)準(zhǔn)。底板分類的輔助指標(biāo)是指允許底板剛度，參考指標(biāo)是指允許

4、底板單向抗壓強(qiáng)度。2011.89《液壓支架選型和配套》2.2底板分類二、液壓支架的設(shè)計選型2011.810《液壓支架選型和配套》2.3支架—圍巖相互作用機(jī)理二、液壓支架的設(shè)計選型支架圍巖相互關(guān)系是支架選型的依據(jù)。一是尋求支架合理的支護(hù)強(qiáng)度，對頂板進(jìn)行有效控制，二是尋求有效的支架結(jié)構(gòu)形式達(dá)到維護(hù)頂板的目的，保證工作面不片幫，不冒頂，維護(hù)工作面安全。工作面支架是控制采場礦山壓力的一個基本手段。回采工作面支架必須具備以下幾個特征。一是必須具備一定的可伸縮性（讓壓性）；二是必須具有良好的支撐性能；三是必須具有良好的防護(hù)性能。支架結(jié)構(gòu)及其性能的設(shè)計必須符合回采工作面圍巖運(yùn)動規(guī)律，

5、只有這樣才能使支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計既經(jīng)濟(jì)又合理。2011.811《液壓支架選型和配套》2.3支架—圍巖相互作用機(jī)理二、液壓支架的設(shè)計選型綜放采場“支架-圍巖”結(jié)構(gòu)模型采全高采場“支架-圍巖”結(jié)構(gòu)模型2011.812《液壓支架選型和配套》2.4架型選擇二、液壓支架的設(shè)計選型架型結(jié)構(gòu)：支撐式（節(jié)式和垛式）掩護(hù)式（支掩掩護(hù)式和支頂掩護(hù)式）支撐掩護(hù)式（支頂支撐掩護(hù)式和支頂支掩支撐掩護(hù)式）根據(jù)國內(nèi)使用經(jīng)驗，在綜采工作面支架選型時，應(yīng)注意的原則：對于不穩(wěn)定和中等穩(wěn)定頂板，應(yīng)優(yōu)先選用二柱掩護(hù)式支架。對于非常穩(wěn)定和穩(wěn)定的難跨落頂板和周期來壓強(qiáng)烈和十分強(qiáng)烈的頂板，應(yīng)優(yōu)先選用四柱支撐掩護(hù)式支架。同

6、樣名義額定阻力的二柱掩護(hù)式支架支撐能力高于四柱式。在不穩(wěn)定頂板條件下使用四柱式支架應(yīng)注意對機(jī)道上方的頂板控制，包括增加前柱阻力及伸縮梁等。2011.813《液壓支架選型和配套》2.5支架支護(hù)強(qiáng)度、工作阻力確定二、液壓支架的設(shè)計選型工作面液壓支架支護(hù)強(qiáng)度的確定，是綜采工作面巖層控制的研究重點之一，其目的是：使工作面巖層控制在達(dá)到最優(yōu)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果的前提下，在支架結(jié)構(gòu)合理的條件下，保證支架運(yùn)行的高可靠性和工作面的高產(chǎn)高效。常用計算方法：經(jīng)驗估算法、基于頂板分類的支護(hù)強(qiáng)度計算方法、頂板結(jié)構(gòu)理論計算方法、建立在支架與圍巖相互作用關(guān)系基礎(chǔ)之上的數(shù)值模擬分析方法、類比法和現(xiàn)場實測等

7、方法。2011.814《液壓支架選型和配套》2.5支架支護(hù)強(qiáng)度、工作阻力確定二、液壓支架的設(shè)計選型1.經(jīng)驗估算法按支架所需承受的頂板載荷與采厚近似線形關(guān)系確定：P=N·M·γ式中，P—工作面所需支護(hù)強(qiáng)度，MPa；N—支架載荷相當(dāng)采高巖重，我國大多取N=6～8；γ—頂板巖層容重，一般取22～27kN/m3；M—煤層采高，m。2011.815《液壓支架選型和配套》2.5支架支護(hù)強(qiáng)度、工作阻力確定二、液壓支架的設(shè)計選型2.基于頂板分類的支架支護(hù)強(qiáng)度計算方法煤炭行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)MT554-1996《緩傾斜煤層采煤工作面頂板分類》附錄D“頂板分類對液壓支架