[00142098]薄煤层液压支架的设计与应用

ZY5000/08/16型掩护式液压支架是我公司为解决鄂尔多斯市奎乌煤矿工作面综采支护问题而设计制造的。该矿的煤层赋存条件如下： 矿区含煤地层为侏罗系中下统延安组,煤层平均埋深42米,属典型的浅埋深大矿压地层;煤层厚度1.1～1.4m,顶板岩性为泥岩、砂质泥岩,底板为泥岩、粉砂岩。 从煤层赋存条件中可看出,本型支架在设计时需解决支架支护高度低、结构紧凑、空间小和支架工作阻力大这两方面问题共存于一体的难题。为此,设计者在设计过程中多次优化支架参数和结构,最终确定采用下列措施来解决上述的支架设计难题： 1、支架主要制造材料选用Q460高强板,尽量减小顶梁和底座等结构件的尺寸来为立柱和千斤顶等提供安装空间。 2、支架后连杆采用“C”形结构,保证支架能够降到最低设计高度800mm。 3、平衡千斤顶采用倒装的方式安装,确保千斤顶不与掩护梁干涉。 4、支架采用弹簧、导杆、千斤顶三者合一的复合型侧护机构。 5、推移千斤顶采用正装的方式安装。 6、推移杆采用由整块板组焊而成的短推杆结构。 7、立柱采用结构尺寸较小的板式液控单向阀。 8、支架采用邻架手动控制方式控制。 9、人行通道设置在立柱前方。 通过采取以上几种措施,并经过周密的设计计算后设计出本型支架。其主要技术参数如下： 1、支架 型式：掩护式液压支架 高度：800～1600mm 宽度：1430～1600mm 中心距：1500mm 初撑力（P=31.5MPa）：3877KN 工作阻力（P=40.6MPa）：5000KN 支护强度：0.73～0.79MPa 底板（前端）比压：3.07MPa 适应煤层倾角：≤15° 泵站压力：31.5MPa 操纵方式：邻架手动 重量：约11吨 2、立柱 数量：2根 型式：双伸缩 缸径（大/小）：φ280/φ200mm 柱径：φ260/φ185mm 总行程：652mm 初撑力（P＝31.5MPa）：1939KN 工作阻力（P=40.6MPa）：2500KN 3、推移千斤顶 数量：1根 型式：普通双作用 缸径：140mm 杆径：85mm 行程：700mm 推溜力：223KN（P＝31.5MPa） 拉架力：306KN （P＝31.5MPa） 4、侧推千斤顶 数量：4根 型式：普通（内进液） 缸径/杆径：φ63/φ45mm 推力：98KN（P＝31.5MPa） 拉力：48KN（P＝31.5MPa） 行程：170mm 5．平衡千斤顶 数量：1根 型式：普通双作用 缸径/杆径：φ180/φ105mm 行程：185mm 工作阻力（P＝40.6MPa）：1033/681KN 本型支架样机试制完成以后,送到北京煤炭科学研究总院－国家安全生产矿山支护设备检测检验中心,做液压支架的型式和寿命试验。支架经过10000次加载试验的考验,顺利通过了液压支架型式和寿命试验,取得了实验报告和煤安标志证书。 煤安标志证书编号-MEE110229。