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《兩柱輕型綜采放頂煤液壓支架設(shè)計研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、兩柱輕型綜采放頂煤液壓支架設(shè)計研究xxx（平頂山煤礦機械廠，河南，平頂山467001）摘要：介紹我國大傾角厚煤層開采狀況，分析其開采技術(shù)及方法，并有針對性的設(shè)計一種新型的液壓支架。關(guān)鍵詞：大傾角厚煤層；開采技術(shù)；新型液壓支架1國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀在我國情況，自放頂煤開采方法問世以來，這種低成本、高效益的煤炭生產(chǎn)技術(shù)在我國得到了突飛猛進的發(fā)展和廣泛地普及。二十世紀九十年代以來，綜采放頂煤采煤法在全國很多礦井得到試驗和應(yīng)用，并取得了顯著的經(jīng)濟技術(shù)效果，其中兗州煤業(yè)集團、潞安礦務(wù)局等先進的局礦的最高單工作面年產(chǎn)量也達到了國際先進水平，大多數(shù)局礦都因此而擺脫了生產(chǎn)的被動局
2、面。靖遠煤業(yè)有限責(zé)任公司也先后在大水頭煤礦、魏家地煤礦和紅會一礦等不同條件下成功地應(yīng)用了綜采放頂煤采煤法，取得了良好的經(jīng)濟效益。與綜采放頂煤開采技術(shù)同步發(fā)展的生產(chǎn)設(shè)備的研制水平也達到了很高的水準。就放頂煤開采技術(shù)及其裝備而言，我國技術(shù)水平代表著國際最高水平。隨著綜放工藝技術(shù)的發(fā)展，國內(nèi)已開發(fā)出了許多不同結(jié)構(gòu)型式的放頂煤液壓支架，目前以正四連桿低位放頂煤和反四連桿低位放頂煤以及單擺桿輕型放頂煤等型式的支架使用最多，基本上滿足了國內(nèi)不同開采地質(zhì)條件、不同的生產(chǎn)條件以及不同的設(shè)備投資能力的局礦的生產(chǎn)要求。16這些支架結(jié)構(gòu)型式都是從四柱支撐掩護式綜采液壓支架的基礎(chǔ)上
3、演變發(fā)展而成的，但由于結(jié)構(gòu)有所不同，使用上各具優(yōu)缺點和不同的適應(yīng)性；采用四連桿機構(gòu)的支架具有良好的橫向穩(wěn)定性和較強的抗偏載能力，所不同的是正四連桿支架的放煤和過煤空間較小，而反四連桿支架的放煤和過煤空間較大，但架內(nèi)沒有行人通道和作業(yè)空間。四連桿型式的放頂煤支架多為大中型煤礦采用。針對許多小型礦井有限的開采條件和設(shè)備投資能力，上世紀九十年代開發(fā)出的具有結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、造價低廉等特點的單擺桿綜放支架較好地解決了這類礦井生產(chǎn)技術(shù)落后的問題。2主要研究內(nèi)容和意義在國內(nèi)有相當(dāng)部分的煤炭資源，就煤層厚度和煤質(zhì)的物理特性來講，具有良好的放頂煤開采性。但實施綜放開采的條件
4、比較差，要么是大工作面開采所剩的邊角煤或殘采煤，或者是因復(fù)雜的地質(zhì)構(gòu)造而不能形成規(guī)模型的長壁工作面，還有因生產(chǎn)規(guī)模和投資能力所限，不能裝備較大型的綜放工作面。這些情況下，一般都采用投資較為經(jīng)濟的單擺桿放頂煤支架——即所謂輕型支架。由于單擺桿機構(gòu)抗偏載能力較弱，因此而限制了這種架型對開采煤層地質(zhì)條件的適應(yīng)能力。通過對現(xiàn)有的單擺桿綜放支架的技術(shù)參數(shù)、使用條件的統(tǒng)計分析和調(diào)研，可以得出如下幾點結(jié)論：①工作阻力不能過大，一般不大于3000KN；②支架高度不能過高，最大高度一般都小于2600mm；③采用小配套，縱向尺寸較短；16①四柱支撐，架內(nèi)作業(yè)空間較??；②適用中軟
5、煤層的水平或近水平開采工作面，一般傾角不超過12°。大鵬工貿(mào)有限責(zé)任公司所開采的煤炭資源在靖遠煤業(yè)有限責(zé)任公司大水頭煤礦的井田范圍內(nèi)，煤炭資源的賦存情況、生產(chǎn)能力和投資能力與上述情況相似。但其特殊條件是煤層傾角較大，普通的單擺桿支架因存在上述不足而不能適應(yīng)。針對以上問題，研制能適應(yīng)較大傾角、滿足較大采高和較大配套設(shè)備并具有優(yōu)良性能的輕型放頂煤支架是本項目的研究內(nèi)容。3技術(shù)方案論證3.1工作面圍巖地質(zhì)條件大鵬工貿(mào)有限責(zé)任公司所開采的煤炭資源在靖遠煤業(yè)有限責(zé)任公司大水頭煤礦的井田范圍內(nèi)，大水頭礦的邊角煤、不適合大工作面作業(yè)的資源都歸大鵬工貿(mào)有限責(zé)任公司開采。其特
6、點是煤質(zhì)較松軟、煤層較厚，采用長壁綜放開采方法時工作面傾角較大。頂板直接頂板巖性為淺灰色泥巖——沙質(zhì)你眼，厚3.5～4m，呈薄層狀，水平層理發(fā)育，破碎易冒落。分層開采區(qū)與頂板為全部垮落、黃泥灌漿后形成的再生頂板，即金屬網(wǎng)假頂。地板煤層直接地板為深灰色細紗巖，較堅硬，厚2～3m。煤層為一層煤，呈單斜構(gòu)造，傾角在20°~32°之間；煤層厚度西厚東薄，厚度2~17m；煤層底板之上有1~3層累夾矸，厚度0.2~2m。煤層硬度系數(shù)0.4~0.7m。16井田內(nèi)斷層對工作面回采沒有大的影響，但煤層厚度變化較大、上部灌漿不好及局部遺留的原始煤柱等對回采有一定影響。3.2主要
7、配套設(shè)備及其技術(shù)參數(shù)采煤機MGD150—NW(單滾筒)采高：2~2.8m；截深：600mm；單滾筒直徑：φ1600mm；牽引速度：0~6m/min運輸機（前、后部相同）SGZ630/90運輸能力：400T/h；中部槽規(guī)格：1500×630×254轉(zhuǎn)載機SZZ630/90運輸能力：500T/h3.3基本架——YFQ1800/17/283.3.1結(jié)構(gòu)設(shè)計根據(jù)大鵬工貿(mào)有限責(zé)任公司所屬的煤炭資源情況、設(shè)備投資能力和生產(chǎn)技術(shù)水平等，確定采用輕型單擺桿放頂煤液壓支架進行小型的長壁式綜合機械化放頂煤開采應(yīng)是最經(jīng)濟、最科學(xué)的。為解決單擺桿支架對較大傾角的適應(yīng)性問題，并使支架
8、設(shè)計的更輕、作業(yè)空間更大，在吸收兩柱掩護式支架優(yōu)良特
