导语
如何进一步提高巷道掘进作业的安全和效率,是当前煤炭行业面临的难题之一。本期转化果平台推荐的《联排式液压支架技术与应用》,利用联排式液压支架,实现巷道快速掘进、巷道防冲击地压、综采工作面端头及超前支护、巷道替棚支护等。实践表明,应用效果良好。
一、技术简介
联排式液压支架(简称“联排支架”)是一种特殊类型液压支架,主要应用于煤(岩)巷道快速掘进时的临时支护(机掘、炮掘)、巷道防冲击地压、工作面端头支护、工作面超前支护、替换巷道支护(替棚)和复杂工作面支护等。
联排支架是A组和B组两组条形顶梁交叉组合在一起能自移的特殊液压支架,两组支撑的是一块顶板,一组前移时另一组支撑,对顶板有不间断的支护力,支架所有动作由液压系统完成,操作非常简单。
二、联排支架的特点
1.对顶板有不间断的支护力;
2.护顶面积大,支护强度高;
3.能实现快速铺网,快速移架;
4.能实现及时支护,安全有保证;
5.支架自移,操作简单;
6.根据巷道实际空间设计支架,占用底板面积小;
7.可以替换原巷道支护;
8.个性化设计,适应不同类型的巷道;
9.防冲击地压时,能自移,先进的三级让压保护设计;
10.液压集中控制,可选配电液控制、智能化控制,实现远程操作。
三、联排支架适应性
联排支架因其特殊结构和原理,广泛适用于各种类型巷道(隧道)的支护,包括矩形巷道、梯形巷道、拱形巷道和和异型巷道等。适用范围如下:
1.煤(岩)快速掘进临时支护——机掘多掘一锚、机掘边掘边锚、快速炮掘;
2.巷道防冲击地压支护;
3.工作面端头支护
4.工作面超前支护;
5.替换巷道原支护(替棚);
6.立井支护;
7.锰矿、磷矿等非煤矿山开拓支护;
8.水利、交通、铁路等隧道开拓。
三、典型应用案例
1.应用于快速掘进工作面
支架特点:
(1)及时支护、安全高效;
(2)快速铺网、快速移架;
(3)对顶板适应性强;
(4)液压集中控制,可选配电液控制和智能化控制控制。
适应条件:
(1)适应机掘、炮掘;
(2)适应矩形巷道、梯形巷道、拱形巷道、异形巷道;
(3)适应锚网、拱形钢楔等不同支护方式;
(4)可适应弯曲巷道和上下山。
工艺原理简图:
(1)快速炮掘:放炮后,支架的翻转梁可快速辅助铺网,及时支护顶板,可实现多工种平行做业,安全高效。
图3 快速炮掘示意图
(2)快速综掘:“多掘一锚”和“边掘边锚”生产工艺,可实现不间断连续做业,提高掘进效率。
2.应用于巷道防冲击地压
联排支架用于防冲击地压时,相当于若干个门式支架通过顺梁(与巷道走向平行的梁)铰接在一起,并且分成两组交错排列在一起的支架组合。如图6所示:A组的门式支架与A顶梁铰接在一起;B组的门式支架与B顶梁铰接在一起。两组通过推移千斤顶连在一起,移动时,一组支撑,另一组前移。
支架特点(与门式支架比较):
(1)护顶面积大,支护强度高;
(2)支架能自移,可远程操控,不用人工和运输车搬运,快捷省人;
(3)根据巷道实际空间设计支架,占用底板面积小;
(4)对顶板适应性强;
(5)整体性好,稳定性强,抗冲击能力强;
(6)先进的三级让压设计,能有效保护设备和巷道 ;
(7)支架能能远程操控,安全高效;
(8)特殊结构设计,能承受侧向力,支架安全性高。
(9)液压集中控制,可选配电液控制和智能化控制。
适应条件:
(1)适应矩形巷道、梯形巷道、拱形巷道、异形巷道;
(2)适应锚网、拱形钢楔等不同支护方式;
(3)适应弯曲巷道和上下山。
3.应用于工作面端头及超前支护
支架特点:
(1)护顶面积大,支护强度高;
(2)对顶板有不间断的支护力;
(3)支架自移,安全高效;
(4)根据顺槽实际空间设计支架,占用底板面积小;
(5)可以替换原巷道支护;
(6)对顶板适应性强;
(7)液压集中控制,可选配电液控制。
适应条件:
(1)适应矩形巷道、梯形巷道、拱形巷道、异形巷道;
(2)适应锚网、拱形钢楔等不同支护方式;
(3)适应弯曲巷道和上下山。
4.应用于巷道替棚支护
支架特点:
(1)代替人工替棚,减轻劳动强度;
(2)在支架保护下作业,安全高效;
(3)支架液压系统辅助回收拱形钢梁梁腿,效率高;
(4)液压集中控制,可选配电液控制和智能化控制。
适应条件:
(1)拱形钢梁巷道和其它需要替换支护巷道;
(2)适应弯曲巷道和上下山。
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