煤矿机掘面临时支护形式及其性能分析.doc

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1、煤矿机掘面临时支护形式及其性能分析王晓刚中国平煤神马能源化工集团平煤股份一矿摘要：在煤矿机掘作业中，为保障掘进的安全性与提高掘进效率，时常需对机掘工作面进行临吋支护，为使机掘面所选的临吋支护形式更科学、更合理，介绍了煤矿机掘面临时支护的主要形式，分析丫各种临时支护形式的主要性能特点及存在的问题，并提出了一些切实可行的改进建议，以供同行参考。关键词：煤矿;机掘面;临吋支护;形式;性能特点;作者简介：王晓刚（1989-）,男，河南平顶山人，研究方向：采矿工程。管式临时支护该种支护方式主要以人工操作为主，属于一种较传统，应用较广泛的临时支护方式。该种支护方式组成

2、结构较简单，所用部件大致包括:两根窜管、两副管卡以及防退链等。在进行临时支护作业时，我们通常会先左右并排排列两根窜管，然后再借助连接螺母把管卡悬吊于巷道顶锚杆上，同时让窜管处于管卡孔中，随掘进机的向前掘进，可借助人工逐步前移窜管与管卡，在移动过程中，为防止窜管出现来回移动，可给窜管加装防退链。在实际生产中，在应用窜管式临时支护时，还需把方木横放于窜管前端，并用锲块与大板在方木上绞顶;装设逼迎头背板或钢框网架于窜管前部;此外还有一些工作面为更可靠、更安全，还需装设侧帮临时支护。窜管式临时支护具有很多优点如支护构件重量轻，实际支护结构较简单，操作方便，易维护等

3、，但其也存在很多缺点如窜管抗弯强度小，安全性差，弯曲现象或折断现象较多，II很多时候都需要人工搬运，工人劳动强度大，当遇到特别不平的工作而顶板时，便较难窜管易出现工作失效现象。2掘进机机载临时支护就此种支护方式而言，当前人们应用较多的主耍有在掘进机炮头上安装的临时支护与在掘进机机身上安装的临时支护。2.1掘进机炮头式临时支护对于掘进机炮头式支护来讲，其组成部分主要由工作部分、翻转推移装置以及液压系统部分等构成。其屮工作部分又可细分为撑顶框架、逼迎头与逼帮板架等；翻转推移装置其主耍构成部件为翻转油管、升降套筒、撑顶油缸、逼帮套筒等；液压系统主要为和关操作阀组

4、与油液管路，其中可借助掘进机泵站或布设独立泵站来提供具有压力的液压汕。当掘进机完成单次割煤作业后，其可略微向后退退或不向后退，此时可落下炮失，可扳动液压换向阀来进行换向，把给掘进供液调整为给临时支护系统供液，撑顶作业、逼迎头作业以及逼帮作业等可依据相关顺序依次完成。该种支护方式其主要优点为:可把传统的人工临时支护转变为机械式支护;与窜管式临时支护相比，其支护顶板与煤墙的强度大幅增加，支护效果更安全、更可o但该种支护方式也存在一些不足。如因掘进机炮尖是该装置的主要安装部位，棊于位置限制，很难展开移动，在掘进机不易后退的情况下，窝头人工锚杆作业空间时常会不足，

5、会影响锚杆作业。同时也会影响支撑高度，当巷道较高时，撑顶框架便很难接顶，若再遇到顶板左右严重不平的情况，撑顶油缸便易出现扭曲变形现象。2.2掘进机机身式临时支护继掘进机炮头式临时支护之后，很多人开始想在掘进机机身上能不能装设临时支护，于是研宄出了掘进机机身临时支护装罝。该种支护方式其组成部分主要有连接装置、推移装置、撑顶、帮和迎头架等部分。连接装置固定在掘进机机身上;工作部分主要由撑顶、帮和迎头架，相关油缸组成;推移前送装置多采用多套筒伸缩臂结构;液压动力油由掘进机泵站提供或独立泵站提供。性能特点:与掘进机炮头式临时支护和比，各种功能有所增强。大多套筒伸缩

6、臂有5~6m的推移距离，工作装置能大行程前移，允许掘进机后退3m以上，增大了工人在窝头安装锚杆的工作空间，提高了打设锚杆的工作效率;也获得了比炮头式临时支护更大的支护而积和支护强度。缺点:其占用了掘进机机身上而及机尾部分空间，机构较多，影响到掘进机原机身上的部分装罝摆放;供液管路数量增多、长度加大。建议:将临时支护连接装置由机身后移到机尾部，前移装置由单纯多套筒改为摆动和套筒相结合结构，简化结构和减少管路。3门型推拉式临时支护装结构和工作形式:木装置由立柱、顶梁、前梁、油缸、液压泵站、操作阀等组成。它呈门型骑跨着掘进机;结构分为前后两组，相互推拉前进，在推

7、移前进过程中，一组立柱撑紧地板和顶板，另一组立柱两端悬空被推移;泵站在门架后若干米处另放;操作阀安装在门型框架尾柱后侧。性能特点:重量大、强度高、安全性好，保护锚杆作业工人和掘进机司机安全；与掘进机完全分离，不影响掘进机的工作和检修。缺点:行走比较费力，用时较长，立柱稳定性较低;部分顶支护架对掘进机司机视线有一些影响;在推移屮有割碰锚杆和挂网现象，用人较多；门架前端和两侧浮煤多，清煤工作量增加。4单轨吊式临时支护系统该种支护系统具体可分为行走部分、轨道部分、支护部分以及照明部分等。其中行走部分又有很多部件，如驱动电机、供油油泵、承油油箱、供电电缆、驱动轮以

8、及制动轮等;轨道部分又有轨道以及顶锚杆等;支护工作部分主要包括纵、