采掘机械复习提纲及课件第3篇1章.ppt

第三篇采煤工作面支护设备 第一章单体支护设备 用途 支撑工作面顶板 阻挡顶板冒落的岩石窜入作业空间 以保证工作面内机器和人员安全生产采煤工作面支护设备 金属摩擦支柱 单体液压支架和自移式液压支架 与采煤机和工作面输送机分别组成 普采 高档普采 和 综采 设备金属摩擦支柱和单体液压支柱与金属铰接顶梁配套使用 统称单体支护设备 其支撤和移动依靠人工操作 劳动强度大 安全性差 支撤速度慢 工作面产量和效率较低液压支架以高压乳化液作为动力 使支架的支撑 移架和输送机推移等工序全部实现机械化 1 金属摩擦支柱依靠摩擦力工作 有急增阻和缓增阻两种急增阻支柱 HZJA缓增阻支柱 HZWA 一 内注式单体液压支柱 NDZ 利用支柱内的手摇泵注液升柱动作 升柱 初撑 承载和回柱 特点 无外管路灵活性强油液消耗少 结构复杂重量大成本高升柱速度慢维修困难 2 内注式单体液压支柱结构 1 顶盖2 通气阀3 安全阀4 活柱5 中心导向管6 缸体7 活塞8 单向阀9 环行槽10 进液阀11 泵活塞12 内腔空间13 油孔14 曲柄滑块机构15 卸载手把16 卸载阀 3 二 外注式单体液压支柱 DZ 不同 通过注液枪把高压乳化液注入支柱 单体支柱录像 4 2单体支柱 MPEGAV AVSEQ01 4 外注式单体液压支柱结构 1 顶盖 2 三用阀 3 活柱4 缸体 5 复位弹簧 6 活塞7 底座 8 卸载手把 9 注液枪10 泵站供液管 工作原理 升柱 初撑 承载 卸载回柱 1 升柱与初撑注液枪9插入三用阀2的注液孔中 操作注液枪手把 从乳化液泵站来的高压液体由供液管10经注液枪和三用阀中的单向阀进入支柱下腔 活柱升起支柱撑紧顶板不再升高时 松开注液枪手把 拔出注液枪支柱内腔压力为泵站压力时支柱给顶板的支撑力为初撑力 5 2 承载当顶板压力超过三用阀中安全阀限定的工作阻力时 安全阀打开 支柱内腔压力随之降低 支柱下缩当支柱所受载荷低于额定工作阻力时 安全阀关闭 支柱载荷保持在额定工作阻力 3 卸载降柱扳动卸载手把8 打开卸载阀 柱内工作液体排出柱外 活柱在自重和复位弹簧作用下缩回 完成卸载降柱 6 三用阀结构 单向阀 安全阀和卸载阀 分别承担支柱的注液升柱 过载保护和卸载降柱功能 1 右阀体 2 注液阀体 3 钢球 4 卸载阀垫 5 卸载弹簧 6 连接螺杆7 安全阀套 8 安全阀针 9 安全阀垫 10 导向套 11 安全阀弹簧12 调压螺钉 13 左阀体 14 卸载手把安装孔 15 过滤网 16 阀座 7 单向阀组成钢球 小弹簧 尼龙阀座和阀体2等安全阀为平面密封式 由安全阀针8 安全阀垫9 阀座16 导向套10 安全阀弹簧11等组成卸载阀由连接螺杆6 卸载阀垫4 卸载弹簧5等组成卸载时 扳动卸载手把 安全阀套7右移 压缩卸载弹簧5 使卸载阀垫与右阀体1内的台阶脱开 活柱内的高压液体从此间隙中排出 支柱下降 8 注液枪 向支柱供液的工具 1 注液管 2 锁紧套3 枪体 4 挂钩5 螺钉 6 单向阀复位弹簧7 阀心 8 阀座 9 密封圈和防挤圈10 隔离套 11 顶杆12 手把 注液升柱时 将注液管l插入三用阀阀体中 并将锁紧套2卡在三用阀的环形槽中扳动手把12 顶杆11右移而打开单向阀 工作液体便经单向阀 注液管进入支柱 注液结束后 松开手把 单向阀关闭 顶杆复位 残存在单向阀和注液管的高压工作液体经顶杆11与密封圈和防挤圈9之间的间隙溢出 注液枪才能取下 9 1 铰接顶盖 2 密封盖组件 3 活柱4 手把阀体 5 三用阀 6 缸体7 复位弹簧 8 底座 三 柱塞悬浮式单体液压支柱 结构 升柱 初撑 承载 卸载回柱 特点 工作原理 10 2 在活柱上没有圆弧焊缝 提高了活柱的强度和可靠性 避免了因焊缝断裂而造成的冒顶等事故隐患 3 支柱重量轻 根据支柱规格不同 减轻12 30 搬动 运输 使用方便 4 工作行程大 扩大使用范围 提高支柱使用效率 减少支柱的规格品种对于顶板下沉较大的工作面 仍能满足大的恒增阻降距 1 采用柱塞悬浮式原理 使液压悬浮力直接通过活柱内腔作用在顶盖上 液压悬浮力分担支柱工作阻力的3 4 4 5 提高了支柱的稳定性和安全性 也提高了支柱的支撑高度 承载能力和抗偏载能力如100缸径DWX45型支柱最大高度4500mm 最小高度2480mm 工作行程2020mm 工作阻力150kN 11 6 支柱各密封点均为外置 可用肉眼直观检查 支柱一旦泄漏 可随时注液或更换支柱 省去定时繁锁的检测工作量 7 三用阀5设于手把体4上 注液时 三用阀不随活柱的升高而升高 操作方便 8 采用氮化和镍 磷 磞镀层表面处理工艺 使支柱具有防腐 耐磨 防炮崩特点 工作介质使用煤矿井下水 5 支柱各密封点采用密封补偿和密封胀紧原理在密封磨损情况下 可有效补偿 在顶板来压或在高压支撑情况下 可保持密封胀紧状态 减少密封的更换率 降低维修和维护费用 12 支柱使用条件 煤层倾角小于25 底板不宜过软 顶板冒落后不影响支柱回收的地质条件 优点 相比金属摩擦支柱 1 初撑力大 一般在70 100kN2 工作阻力大 且稳定3 回柱安全灵活 金属摩擦支柱打松水平楔 活柱立即下落4 工作面产量和效率高缺点 初期投资较大 单体液压支柱价格约为金属摩擦支柱的4 5倍 相比液压支架 单体液压支柱支护顶板的劳动量较大 但在采高和倾角变化大的煤层中 比液压支架适应性更好 初期投资少 13 第二节金属铰接顶梁 金属摩擦支柱和单体液压支柱必须配备金属铰接顶梁才能用于顶板支护 DJB型顶梁 适合厚度在1 1 2 5m的缓倾斜煤层中配合单体支柱支护顶板 顶梁选用 长度与采煤机截深相同或成整数倍 支柱选用 最大高度 煤层最大厚度 顶梁高度 最小高度 煤层最小厚度 顶板最大下沉量 顶梁高度 支柱卸载高度 14 HDJA型顶梁结构 组成 梁体1 楔子2 销子3 接头4 定位块5和耳子6梁体1的断面为箱形结构 由扁钢组焊 架设顶梁时 先将要安设的顶梁右端接头4插入已架设好的顶梁一端的耳子中 然后用销子3穿上并固紧 以使两根顶梁铰接在一起 最后将楔子2打入夹口7中 顶梁就可悬臂支撑顶板待新支设的顶梁已被支柱支撑时 应及时将楔子拔出 以免因顶板下沉将楔子咬死 15 第三节切顶支柱 切顶支柱是用于普采和炮采工作面 与单体液压支柱配合使用的回采工作面支护设备 具有放顶和推移输送机的作用切顶支柱布置在工作面切顶线单体支柱之间 取代木垛 密集支柱 丛柱等特种支柱 起到支撑和切断顶板作用 其千斤顶可用于推溜移柱 ZQ型切顶支柱 16 切顶支柱工作原理 1 升柱操纵阀6手柄扳到升柱位置 高压液体经控制阀3进入支柱下腔 使立柱活柱升起支撑顶板 同时 立柱上腔液体通过工作面总回液管回泵站油箱 2 推移输送机操纵阀6手柄板到移溜位置 高压液体进入推移千斤顶4的活塞腔 使千斤顶的活塞杆伸出 推动输送机前移 同时 活塞杆腔内的液体经总回液管到油箱 SDZ 型1 立柱2 复位橡胶块3 控制阀4 推移千斤顶5 底座6 操纵阀7 连接头8 防滑筋 17 3 降柱操作阀手柄板到降柱位置 高压液体在进入立柱上腔的同时 打开控制阀3中的液控单向阀 立柱活柱回缩 4 支柱前移降柱后把操纵阀手柄扳至移柱位置 高压液体进入推移千斤顶活塞杆腔 使活塞杆回缩 支柱以输送机为支点被拉前移 切顶支柱特点 1 立柱上有螺纹加长杆 可无级调高 结构简单适应煤层厚度较大的变化 2 立柱中部设有复位橡胶2 改善立柱受力状况 3 柱帽与活柱为球面接触 适应顶板起伏 4 顶盖 底座均有防滑筋8 可适应倾角小于15 条件 18 第四节滑移顶梁支架 滑移顶梁支架是介于液压支架和单体液压支柱之间的支护设备 由顶梁与液压立柱组成 以液压为动力 前后顶梁互为导向而前移 1 前顶梁 2 弹簧钢板 3 后顶梁 4 推进油缸5 液压支柱 6 后掩护柱 结构 滑移顶梁由箱体内装有推拉千斤顶的前梁和后梁组成 前后梁间用钢板连接 前梁沿该钢板滑动 通过钢板 前 后梁可互相将对方悬起 立柱分别支撑在前梁与后梁下方 19 支架操作过程 a 提起前支柱 先将前梁