浅谈液压支架漏矸现象及解决对策

浅谈液压支架漏矸现象及解决对策

王永刚

（山东能源重型装备制造集团有限责任公司山东省泰安市271000）

摘要：本文为保证综采工作面安全生产，总结了几种常见的液压支架漏矸设计问题，并分析原因采取纠正措施。优化产品的设计，不断的总结设计中的疏漏，充分的满足使用的要求，进而实现液压支架设计本质化安全。

关键词：液压支架；漏矸；综采工作面

Abstract:Thispapersummarizesseveralcommondesignproblemsofhydraulicsupportthegangue,andanalyzesreasonsforcorrectiveactions,inordertoensurethesafetyinproductionoffullymechanizedworkingface.Optimizeproductdesigns,keepasummaryofoversightinthedesign,fullymeettherequirementsof,anddesignofessencesafetyofhydraulicpoweredsupport.

Keywords:hydraulicsupport;rooffallen;fullymechanizedcoalface

1引言

某煤矿属极其破碎“三软”煤层，顶板非常破碎、极易漏顶。液压支架应有良好的结构功能和支护性能，并能及时维护顶板，防止端面顶板的冒漏，同时能有效地支撑顶板，适应煤层赋存条件和矿压特点。液压支架选型应考虑顶底板稳定性、煤层厚度、倾角、煤层赋存状况等，其中以煤层及其顶板稳定性影响最大。

在综采设备进行采煤的过程中，顶梁受到矿压和液压支架立柱提供的工作阻力的复杂作用下，会有矸石不断下落，如果不有效地阻挡这些矸石任其落入工作空间，会对工作人员和采煤设备造成损伤和损坏，引起不必要的麻烦。漏下的矸石大部分都被液压支架顶梁和掩护梁阻挡而落在支架后面，但是也有少部分会通过顶掩铰接处的间隙而落入作业空间造成危害[1,2]。

2漏矸问题

我们知道液压支架在煤矿巷道中给工人作业提供安全的保障空间，需要承受矿压、透水等种种不利环境因素，作业空间外被煤炭包围，因此对产品提出了更高的要求，但设备在运行过程中不可避免的产生间隙，这就需要我们采用合理的设计来规避风险，防止漏矸问题的发生。

例如：支架顶部防漏矸盖板易被拉掉，支架内部漏矸严重。

解决方案：

目前漏矸防护措施有2种：①液压支架顶梁顶部增加防漏矸盖板，防漏矸盖板位置改动到顶梁顶板下方，最高位置不超出顶板高度，防止挡矸板损坏。②顶梁与掩梁配合间隙处填充发泡聚氨酯，发泡聚氨酯可以根据实际间隙及形状具体设计填充的发泡聚氨酯[3]。

在漏矸防护设计上重点设计了顶梁顶部增加防漏矸盖板。针对漏矸难以避免的事实设计了，在漏矸防护设计上重点设计了顶梁及掩护梁配合间隙发泡聚氨酯填充物设计。通过以上设计有效解决了煤层夹矸较多、煤质软、强度低条件防片帮及漏矸防护问题。

3搭接设计不合理问题

液压支架存有中间架、过渡架、端头架、超前支架等多种架型，不同的架型支护强度参数各不相同，因设计导致配合不严密，容易造成设备问题。

例1：中间过渡支架和过渡支架搭接处存在较大落差，造成老空较多矸石冒落进入后部运输机。

解决方案：优化支架连杆、掩护梁、推杆、顶梁等部件设计，重新调整四连杆机构，前后连杆加长，掩护梁角度变小，确保过渡液压支架与反四连杆过渡支架后部搭接处不漏矸。

例2：端头支架过渡支架搭接处间隙较大，极易损伤端头支架后立柱，同时冒落矸石极易大量涌入转载机，影响煤质。

解决方案：在三机配套时，根据实际尺寸要求适当放大此处距离，避免滚筒切割立柱。同时，将端头支架两外侧增加活动侧护板，阻挡矸石窜入转载机或者损伤立柱，预留矿方悬挂挡矸网的位置；调整过渡液压支架四连杆机构，弥补与端头支架的高度差，避免矸石从此处冒落。

4结构件的型式结构问题

支架通过合理的结构将内力及扭矩进行传导，合理的型式确保了设备的稳定性能。

例1：工作面支架侧护板的推力不够，侧护板与支架之间不能在弹簧的作用下与邻架封严，造成架间漏煤现象。

解决方案：支架侧护板推力达不到要求，一方面造成移架时架间漏煤严重，另一方面造成调架被动。建议设计时，选择合适的千斤顶，增大侧护板推力。

例2：过渡支架前梁无侧护板，存在架间漏矸现象

解决方案1：优化支架结构设计，将支架前梁、顶梁铰接形式改为整体顶梁形式，同时加大液压支架中心距，增加斜梁宽度与强度。整体顶梁不如铰接顶梁具有更好的灵活性，却比后者能够更好的支撑顶板，减少漏矸。

解决方案2：顶梁增加侧护板，利用好侧护板，调整架间缝隙，防止漏矸。。如果有侧板板的及时支护，整体强度将显著提高。侧板板还能阻挡煤壁崩落下的煤块，减小对人员、装备的潜在伤害。

5结语

本文为保证综采工作面安全生产，总结了几种常见的液压支架漏矸设计问题，并分析原因采取纠正措施。优化产品的设计，不断的总结设计中的疏漏，充分的满足使用的要求，进而实现液压支架设计本质化安全。

参考文献

[1]薄煤层综合机械化开采及其液压支架设计研究[D].

[2]李国峰，胡建华等.掩护式液压支架顶梁掩护梁铰接点结构优化分析[J].煤矿机械.2011,32(10):114-115.

[3]李全会,赵峰等.大采高放顶煤液压支架防片帮、漏矸设计[J].煤矿机械.2014,35(5):20-21.

[4]任怀伟等.液压支架及综采工作面配套三维动态设计平台[J].煤矿开采.2011,16(3):101-118.

作者简介

王永刚（1988-11-12），男，汉族，籍贯：山东省烟台招远市，当前职务：科员，当前职称：助理工程师，学历：本科。