劉 佳

（山西大同煤礦集團(tuán)有限責(zé)任公司技師學(xué)院，山西 大同 037003）

掩護(hù)式液壓支架在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用

劉 佳

（山西大同煤礦集團(tuán)有限責(zé)任公司技師學(xué)院，山西 大同 037003）

隨著我國(guó)社會(huì)水平的提升，經(jīng)濟(jì)步伐的推進(jìn)，我國(guó)的煤炭事業(yè)也在這個(gè)過(guò)程中得到了較大程度的發(fā)展。其中，掩護(hù)式液壓支架是我們?cè)趯?shí)際煤礦工作當(dāng)中經(jīng)常會(huì)用到的一種技術(shù)，能夠有效的控制采場(chǎng)頂板下沉斷裂及冒落，保證控頂距內(nèi)頂板完整和必要的回采空間。在本文中，將就掩護(hù)式液壓支架在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用進(jìn)行一定的分析與探討。

掩護(hù)式液壓支架；實(shí)際生產(chǎn)；應(yīng)用

1 引言

近年來(lái)，我國(guó)的煤炭事業(yè)得到了較大程度的發(fā)展，而掩護(hù)式液壓支架則在我國(guó)得到了非常廣泛的應(yīng)用。對(duì)于這項(xiàng)技術(shù)來(lái)說(shuō)，其可以說(shuō)是世界目前最為安全、有效的一種井下支撐技術(shù)，并且同其它的液壓支架相比來(lái)說(shuō)能夠具有連接穩(wěn)定、受力水平低等一系列特點(diǎn)。對(duì)此，就更需要我們能夠?qū)υ摷夹g(shù)的結(jié)構(gòu)以及應(yīng)用等特點(diǎn)進(jìn)行細(xì)致的研究，從而在掌握其特點(diǎn)的基礎(chǔ)上更好的對(duì)其進(jìn)行應(yīng)用。

2 掩護(hù)式液壓支架的結(jié)構(gòu)

同現(xiàn)有的液壓支架不同，在我國(guó)較早出現(xiàn)的液壓支架僅僅是一種框架簡(jiǎn)單的垛式結(jié)構(gòu)，而由于在這種結(jié)構(gòu)中并沒(méi)有四桿機(jī)構(gòu)，所以其對(duì)于水平作用力進(jìn)行承受的能力相對(duì)較差，在水平力下很容易就會(huì)出現(xiàn)不穩(wěn)定的情況。而掩護(hù)式支架的出現(xiàn)，則無(wú)論是在穩(wěn)定性方面還是水平承受力方面都得到了較大的提升。通常來(lái)說(shuō)，液壓支架自身所具有的類(lèi)型是較為多樣的，根據(jù)同圍巖的相互作用情況會(huì)分為掩護(hù)式、支撐掩護(hù)式以及支撐式這三種，而根據(jù)使用地點(diǎn)以及煤層厚度的不同也會(huì)分為多種不同的類(lèi)型。而在本文中，則主要對(duì)掩護(hù)式液壓支架進(jìn)行研究。

圖1 掩護(hù)式液壓支架結(jié)構(gòu)

在該結(jié)構(gòu)中，液壓之間的頂梁以及前探梁都是箱體焊接結(jié)構(gòu)，在整個(gè)結(jié)構(gòu)中具有著支撐頂板、防止冒頂?shù)淖饔?。其中，前探梁中的千斤頂則會(huì)對(duì)前探梁上、下兩個(gè)方向的擺動(dòng)情況進(jìn)行操縱。而為了能夠使支架自身的工作范圍得到提升，在該結(jié)構(gòu)中的油缸位置處也加裝了加強(qiáng)桿，在必要的情況下則可以進(jìn)行伸展使用。在掩護(hù)梁方面，則使用了鋼板材料的箱形結(jié)構(gòu)，并且其在下端也會(huì)同連桿進(jìn)行連接而形成一種四桿機(jī)構(gòu)，能夠有效的對(duì)支架整體重心的穩(wěn)定性進(jìn)行加強(qiáng)，并避免采空區(qū)巖石在系統(tǒng)運(yùn)作過(guò)程中進(jìn)入到工作面，通過(guò)這種形式，則能夠在有效保證支架頂端同煤壁之間距離保持恒定的同時(shí)也使支架的穩(wěn)定性得到了增強(qiáng)。而在底座方面，其也同連桿進(jìn)行了鉸接，從而能夠通過(guò)對(duì)千斤頂?shù)氖褂檬蛊淠軌蛲硪欢说墓ぷ髅孢M(jìn)行連接，進(jìn)而在千斤頂?shù)纳炜s作用力下來(lái)更好的實(shí)現(xiàn)支架的移動(dòng)動(dòng)作。

3 掩護(hù)式液壓支架的特點(diǎn)

根據(jù)液壓支架自身所具有的特點(diǎn)，其所具有支柱數(shù)量的不同也會(huì)對(duì)地層具有不同的作用關(guān)系。在掩護(hù)式液壓支架中，其具有兩個(gè)支柱在運(yùn)用的過(guò)程中能夠同煤壁存在一定的傾斜角度，并且能夠通過(guò)支柱的支撐來(lái)對(duì)頂梁中的力量進(jìn)行分化，并且通過(guò)這個(gè)力的作用在支架前端一直保持在穩(wěn)定的壓緊狀態(tài)，再通過(guò)這種方式保證直接頂始終處在一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)中。同時(shí)，這種支架方式也具有一定的缺點(diǎn)，即其同頂、底板之間具有較大的接觸壓力，且這種壓力會(huì)隨著支架承壓力的增大而增大，并會(huì)對(duì)支架自身造成一定的損害。對(duì)此，就需要我們?cè)谘谧o(hù)支架設(shè)計(jì)的過(guò)程中對(duì)底座以及頂梁位置處可能施加的接觸壓力進(jìn)行一定的限定，并當(dāng)壓力過(guò)高時(shí)結(jié)合實(shí)際情況對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)?shù)膬?yōu)化。

4 掩護(hù)式液壓支架的應(yīng)用方式

在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中，我們首先就需要保證液壓支架能夠一直保持在一個(gè)良好的工作狀態(tài)，從而以此來(lái)對(duì)支架自身的載荷情況進(jìn)行支撐，從而更好的提升支架的使用效率。對(duì)于掩護(hù)式液壓支架來(lái)說(shuō)，其主要作用就是掩護(hù)，并能夠起到一定的支撐作用，從而對(duì)采場(chǎng)中頂板冒落以及下沉等情況進(jìn)行控制，進(jìn)而能夠更好的使頂距中能夠具有充分的回采空間和完整的頂板。對(duì)此，就需要我們能夠以正確的方式對(duì)其工作狀態(tài)進(jìn)行控制，從而更好的發(fā)揮其所具有的掩護(hù)以及支撐作用。而最為合理的方式，就是要保證掩護(hù)式液壓支架能夠同煤層頂板位置的傾斜度保持一致，從而在實(shí)際支護(hù)的過(guò)程中能夠保證前探梁同頂梁之間能夠完全的接觸，且頂部不會(huì)存在懸露頂板。而為了能夠在實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中能夠達(dá)到此種條件，就需要我們能夠努力的克服以下幾種不合理的工作狀態(tài)：

第一，支架的前端同頂板之間存在一定的距離，且其只能夠在頂板以及頂線(xiàn)位置處形成一種非常狹窄的接觸。此時(shí)，直接頂易與老頂離層而可能出現(xiàn)垮落的情況，且會(huì)直接對(duì)放頂線(xiàn)之前的頂距范圍中產(chǎn)生影響。

第二，如果支架自身具有前探梁，那么就僅僅需要在其同主頂梁鉸接的位置處使用頂板進(jìn)行支撐，并且要保證頂板能夠同其前后部位之間的脫離，而這就會(huì)使頂板會(huì)根據(jù)接觸線(xiàn)的分割而形成了兩個(gè)部分，并且其也可能在此過(guò)程中出現(xiàn)冒落、離層的情況。

第三，在掩護(hù)式支撐方式中，如果僅僅頂板線(xiàn)同支架的前端位置存在接觸，而其余的部分都同頂板之間存在脫離，那么就會(huì)由于支架前端具有較小的支撐力而不能夠良好的起到一個(gè)對(duì)頂板的支撐的作用。而如果在此過(guò)程中出現(xiàn)老頂下沉的情況，則更會(huì)使現(xiàn)場(chǎng)的礦壓出現(xiàn)瞬間增大的現(xiàn)象。

總之，為了能夠使液壓支架能夠在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中更好的起到作用，就應(yīng)當(dāng)在避免上述幾種情況的前提下良好的保持支架自身的工作狀態(tài)，并通過(guò)科學(xué)、合理的操作方式來(lái)縮短降架的時(shí)間，從而一直使支架能夠具有充足的支撐力。與此同時(shí)，作為工作人員也應(yīng)當(dāng)在系統(tǒng)運(yùn)行的全過(guò)程中做好系統(tǒng)的維護(hù)，從而真正的保證支架作用能夠得到正常的發(fā)揮。

5 結(jié)語(yǔ)

總的來(lái)說(shuō)，這種掩護(hù)式液壓支架由于自身所具有的良好穩(wěn)定性而在我國(guó)目前的煤礦產(chǎn)業(yè)中得到了大量的應(yīng)用。而為了能夠使支架在運(yùn)用中能夠具有更好的效果，就需要我們能夠結(jié)合實(shí)際情況對(duì)支架自身的結(jié)構(gòu)進(jìn)行不斷的優(yōu)化，從而使其更好的發(fā)揮作用。

[1]吳剛，閆洪元.掩護(hù)式液壓支架平衡千斤頂失效分析與防控[J].科技信息，2010（14）：108-109.