对于四柱放顶煤液压支架立柱受力不均衡规律及机理研究

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1、学兔兔www.xuetutu.com第17卷第6期(总第109期)煤矿开采Vo1．17No．6(SeriesNo．109)2012年l2月CoalminingTechnologyDecember2012四柱放顶煤液压支架立柱受力不均衡规律及机理研究何风强，李宏，王东攀。(i．神华宁煤集团石炭井焦煤公司，宁夏石嘴山753000；2．天地科技股份有限公司开采设计事业部，北京100013)[摘要]为研究四柱综放支架立柱受力不均衡性规律，对有关综放工作面矿压资料进行整理分析，分别按顶煤软硬和放煤前后研究四柱综放支架的立柱受力不均衡变化规律，并与两柱放顶煤液压支架立柱受力特性进行对比。结

2、果表明：前后柱受力不均衡系数主要取决于顶煤软硬程度，同时受放煤量和煤层倾角的影响；两柱放顶煤支架立柱受力相对均衡，支撑效率高于四柱放顶煤支架。[关键词]四柱放顶煤液压支架；两柱放顶煤液压支架；立柱；受力；机理[中图分类号]TD355．41[文献标识码]A[文章编号]1006—6225(2012)06-0035—03ResearchonUnbalancedForceRuleandMechanismof4-propCavingPoweredSupportHEFeng—qiang，LIHong，WANGDong—pan(1．ShitanjingCokeCorporation，Shen

3、huaNingmeiGroup，Shizuishan753000China；2．CoalMining＆DesigningDeparmerit，TiandiScience＆TechnologyCo．，Ltd，Beijing100013，China)Abstract：Inordertoobtainunbalancedforceruleof4-propcavingpoweredsuppo~，thispaperresearchedstressvariationof4--prepcavingpoweredsupportunderhardandsofttop—coalafterandbef

4、oretop—coalcaving，andcomparedthatof2-propcavingpoweredsup—port．Resultsshowedthatunbalancedforcecoefficientoffrontandbackpropswasmainlydependentontop·coalhardnessandinfluencedbytop—coalvolumeandcoal—seamdip．Propstressof2-propsupportwasmorebalancedthanthatof4-propsupport，SOsupportingeffi·cienc

5、ywarhigher．Keywords：4-propcavingpoweredsupport；2-propcavingpoweredsupport；prop；stress；mechanism综采放顶煤技术自1982年引进至国内，经过效率低等问题，造成支架在大倾角、松软煤层等地30a的不断发展和完善，已成为我国厚煤层开采的质条件下工况差，因此有必要对立柱受力不均衡的主要方法之一。综放支架作为综放开采技术的核心规律和机理进行分析，并提出改进措施。装备，经历了初期的高位放顶煤、中位放顶煤液压1四柱式放顶煤液压支架立柱受力不均衡规律支架到如今应用成熟的低位放顶煤液压支架；架型由初期单一

6、的四柱支撑掩护式综放支架发展到现在根据近年来天地科技股份有限公司开采设计事的新型两柱掩护式综放支架和四柱支撑掩护式综放业部所完成的部分综放工作面矿压实测观测资料，支架并存。随着工作面采深的加大和自动化开采程总结了各种典型条件下综放工作面矿压情况(见度的不断提高，对液压支架的适应性、稳定性要求表1)，分别按中硬和软弱类型对四柱支撑掩护式越来越高。大量现场实践表明，目前应用广泛的四放顶煤支架和两柱掩护式放顶煤支架的受力不均衡柱支撑掩护式综放支架存在立柱受力不均衡、支撑比值进行对比分析。表1综放工作面液压支架立柱受力不均衡比值统计[收稿日期]2012-05-25[基金项目]“十二五”

7、国家科技支撑计划资助项目(2012BAKO4B08)[作者简介]何风强(1971一)，男，宁夏中卫人，高级工程师，在读硕士生，从事煤矿生产技术管理工作。35学兔兔www.xuetutu.com总第109期煤矿开采2012年第6期由表1分析可得到如下结论：Bd善毒}(1)四柱式放顶煤液压支架普遍存在前后立加：2m5O柱受力不均，前后立柱受力比值1．11～2．23，前柱受力均大于后柱。(2)前后柱受力均衡系数由顶煤软硬决定，同时受放煤量和煤层倾角的影响。当顶煤为中硬(煤层坚固性系数l厂>1．5)