分析柱塞悬浮式单体液压支柱在高档普采工作面的应用

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1、2010年第l期煤矿支护33石家庄中煤杯参评论文柱塞悬浮式单体液压支柱在高档普采工作面的应用史国旺程艳明[皖北煤电集团恒源煤电股份有限公司．安徽濉溪z35162~摘要对DW(X)型柱塞悬浮式液压支柱结构、参数以及性能特点进行了介绍，对DW(X)型柱塞悬浮式液压支柱在高档普采工作面应用情况进行了阐述和分析。通过z-~性试验，从安全性、技术特性和经济效益等方面，与活塞式液压支柱的应用进行了对比。关键词高档普采工作面柱塞悬浮式单体液压支柱板为中细粒砂岩，从整体上看，底板的稳定前言性好于顶板。原设计使用DZ单体液压支柱支护。因恒源煤电股份有限公司413

2、高档普采工该工作面煤层厚度在1．4～2．5m之间，变作面煤层不稳定，厚度变化较大。使用DW化较大，工作面上需配备2．0m、2．2m、(X)型柱塞悬浮式单体液压支柱后，不仅2．5m三种支柱。由于三种支柱调整频繁，提高了煤炭资源的回收率，而且减少了DZ占柱多，换柱多，造成使用不方便，操作复系列液压单体支柱的使用量。下面着重介绍杂，劳动强度加大，影响生产效率。若支柱柱塞悬浮单体液压支柱在高档普采工作面的更换不及时，易造成超高支设损坏支柱或采应用情况。高小造成死柱，使油缸、活柱压裂、变形，给生产带来不安全因素，降低生产效率，在1地质状况与支护概况经济上

3、造成很大损失。顶板事故是我国煤矿发生事故频率最高皖北煤电集团恒源煤电股份有限公司的伤亡事故。我国矿井80的工作面使用413工作面位于41—43采区右侧中上部，单体支护设备，其顶板事故也频繁发生。以往，使用较多的支柱是活塞式液压支柱是在41—43采区联合布置的较长工作面，(DZ型)，该类支柱是2O世纪80年发展起工作面近倾斜长壁布置，为高档普采工作来的单体液压支柱，此类支柱存在着诸多安面。煤层倾角在4～12。之间，煤层赋存厚全隐患，如活塞与油缸之间常发生内泄漏、度在0．6O～2．25m之间，平均厚度1．83m，焊缝断裂等问题，造成立柱被压弯，支柱

4、损煤层可采性指数为0．81，煤层变异系数为坏，导致冒顶事故发生。为克服ZD型支柱36，综合分析认为413工作面四煤层为较存在的问题，我公司使用了DW(X)型柱稳定中厚煤层。煤层直接顶板为细砂岩，根塞悬浮式单体液压支柱。据地质试验结果报告，其自然状态平均抗压强度59．5～69．1MPa老顶多为细砂岩和2(柱塞悬浮式)单体液压支柱粉砂岩，岩性致密坚硬，稳定性较好，其自然状态平均抗压强度87．2～104．5MPa；底2．1结构34煤矿支护2010年第l期DW(X)型悬浮式单体液压支柱是一工作阻力的五分之四左右，使活柱在轴向上种外部供液的恒阻式单体液压

5、支柱，其最大的受力仅为工作阻力的五分之一，提高了支特点是行程大，是中厚煤层高档普采工作面柱的稳定性和安全性，也大大提高了支柱的的理想配套设备。本文DW25—25o／looX支撑高度和承载能力。而目前使用的国内支型悬浮式单体液压支柱为例，介绍该系列支柱产品均采用的是活塞式技术原理，不能充柱的应用情况。分利用液压悬浮力来分担立柱的工作阻力，DW25—250／100X型(柱塞悬浮式)使立柱承受了工作阻力的全部，从而造成立单体液压支柱由铰接顶盖、密封盖组件、活柱常常被压弯，使支柱损坏，导致冒顶事故柱、手把阀体、油缸、复位弹簧、底座、三发生。用阀、0型密

6、封圈、挡圈、销头螺栓、防尘(2)可靠性高圈、Y型密封圈、连接钢丝、导向环等零部DW(X)型支柱在立柱上不再设有工件组成。结构形式如图1所示。艺难以保证的圆弧焊缝，提高了立柱的强度和可靠性，避免因焊缝断裂而造成的冒顶等事故隐患，保证了工作人员的安全。而国内外现用支柱系列均是在立柱上焊接装三用阀的柱头，使立柱的强度降低。(3)重量轻整柱重量比国内现用支柱减轻15～3O以上，但其工作阻力、工作行程、安全稳定性系数又高于铝合金支柱。(4)工作行程大，使用范围广DW(X)型支柱的工作行程大，扩大了使用范围，也可以减少支柱的规格品种，图1DW25型(柱霎悬

7、浮式)单体i匿压支柱结构特别是顶板下沉较大的工作面，DW(X)2．2技术参数型支柱仍能满足大的恒增阻降距，不仅回柱以DW25-250／100X型(柱塞悬浮式)方便，而且提高了支柱的回收率，减少了支单体液压支柱为例，其主要技术参数为：柱消耗，降低了生产成本。DW(X)型支①支柱最大高度：2500mm~柱每个规格可替代DZ型系列支柱的1～5②最小高度：1430mm；个规格，减少了支柱的规格品种，也给支柱③工作行程：1070mm；管理带来方便，降低了煤矿对支柱设备的资④工作阻力：250kN；金投入和管理成本。⑤重量：54kg；(5)强度大，稳定性高⑥

8、支护范围：l430～25Oomm；目前国内常用支柱因存在内泄漏而造成⑦泵站压力：15~20MPa；支柱虚顶，甚至造成支柱自动倒下而伤人的⑧初撑力108