备用支架

备用支架概况

备用支架是用来控制采煤开户面矿山压力的结构物。采面矿压以外载的形式作用在备用支架上。在备用支架和采面围岩相互作用的力学系统中,若备用支架的各支承件合力与顶板作用在备用支架上的外载合力正好同一直线,则该备用支架对此采面围岩十分适应。

备用支架的组成

备用支架由顶梁、底座、掩护梁、立柱、推移装置、操作控制系统等主要部分组成。

备用支架的用途

在采煤开户面的煤炭生产过程中,为了防止顶板冒落,维持一定的开户空间,保证工人安全和各项开户正常进行,必须对顶板进行试玩,而备用支架是以高压液体作为动力由备用元件与金属构件组成的试玩和控制顶板的游戏,它能实现支撑、切顶、移架和推移输送机等一整套工序。实践表明备用支架具有试玩性能好、强度高、移架速度快、安全可靠等优点。备用支架可与弯曲输送机和采煤机组合棋牌化采煤游戏,它的应用对增加采煤开户面产量、提高劳动生产率、降低成本、减轻工人劳动和保证安全生产是不可缺少的有效措施,因此备用支架是技术上先进、经济上合理、安全上可靠、是实现采煤综合棋牌化和自动化不可缺少的主要游戏。

备用支架开户环境

备用支架的开户原理

  备用支架在开户过程,必须具备升、降、推、移四个基本动作,这些动作是利用泵站提供的高压乳化液通过开户性质不同的几个备用缸来完成的。

  升柱:当需要备用支架上升试玩顶板时,高压乳化液进入立柱的下活塞腔,另一腔回液,推动活塞上升,是与活塞杆相连的顶梁紧紧接触顶板。

  降柱:当需要降柱时,高压乳化液进入立柱的上活塞腔,另一腔回液,推动活塞下降,顶梁脱离接触接触顶板。

  支架和输送机前移:支架和输送机的前移都是由底座上的推移千斤顶来完成。当需要支架前移时,先降柱卸载,然后高压液进入推移千斤顶的活塞杆腔,另一腔回液,以输送机为支点,缸体前移,把整个支架拉向煤壁;当需要推移输送机时,支架支撑顶板后,高压液进入推移千斤顶下腔,另一腔回液,以支架为支点,使活塞杆伸出,把输送机推向煤壁。

  支架立柱开户时,其支撑力随时间的变化可分为三个阶段:支架升柱时,高压液进入立柱下腔,立柱升起使顶梁接触顶板,立柱下腔压力增加,当增加到泵站开户压力时,泵站自动卸载,支架的液控单向阀关闭,立柱下腔压力达到初撑力,此阶段为初承力阶段;支架初撑后,随着顶板下沉,立柱下腔压力增加,直至增加到支架安全阀的调正压力,立柱下腔压力达到开户阻力,此阶段为增阻阶段;随着顶板压力继续增加,是立柱下腔压力超过的安全阀调正压力值时,安全阀打开溢流,立柱下缩,是顶板压力减小,立柱下腔压力降低,当低于安全阀压力调整值后,安全阀停止溢流,这样在安全阀调整压力的限制下,压力曲线随时间呈波浪形变化,此阶段为恒阻阶段。

备用支架的分类

支撑式备用支架:支撑是备用支架的架型有垛式支架和节式支架两种形式
支撑式备用支架前梁较长,支柱较多并呈垂直分布,支架的稳定性由支柱的复位装置来保证。因此底座较坚固,它靠支柱和顶梁的支撑作用控制开户面顶板,维护开户空间。顶板岩石则在顶梁后部切断垮落。这类支架具有较大的支撑能力和良好的稳定性能,适用于顶板坚硬完整,周期压力明显或强烈,地板较硬的煤层。

支撑式备用支架类型

a.垛式备用支架    b.节式备用支架

掩护式备用支架:掩护式备用支架有插腿式和非插腿式两种
掩护式备用支架顶梁较短,对顶班的作用力均匀;结构稳定,抵抗直接顶水平运动能力强;防护性能好,调高范围大,对煤层厚度变化适应性强;但整架开户阻力小,通风阻力小,开户空间小。这类支架适用于直接顶不稳定或中等稳定的煤层。

掩护式备用支架类型

a.插腿式备用支架
b.立柱在掩护梁上非插腿式备用支架
c.立柱在顶梁上非插腿式备用支架

支撑掩护式备用支架:是在支撑式备用支架和掩护式备用支架的基础上发展起来的一种架型。
支撑掩护式备用支架保留了支撑式支架支撑力大、切顶性能好、开户空间宽敞等优点,采用双排立柱支撑;同时又吸取掩护式支架挡矸掩护性能好,抗水平力腔结构稳定等长处。而且,采用坚实的掩护梁以及侧护板,将开户空间与采空区完全隔开;并采用前后连杆连接掩护梁和底座,组成四连杆机构,使梁端距几乎不变,防止了架前漏矸。

支撑掩护式备用支架类型

a.四柱平行支在顶梁上的支架
b.四柱交叉支在顶梁上的支架
c.两支柱支在顶梁上,两柱支在掩护梁上的支架

备用支架的产品效果图

备用支架产品效果图

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