巷旁充填液压支架开题报告.docVIP

毕 业 设 计 开 题 报 告 设计题目： 巷旁充填液压支架设计 学生姓名： 王琅 日 期： 2011年3月22日 提纲 文献综述 1.1 本课题的研究意义 1.2 国内外充填式液压支架的发展动态及研究状况 1.2.1 液压支架的发展动态及研究状况 1.2.2 充填技术的发展动态及研究状况 本课题采用的手段、途径和可行性分析 2.1本课程设计所采用的手段、途径 2.2 方案可行性分析 毕业设计工作计划 一、文献综述 1.1 本课题的研究意义 液压支架是综采设备的重要组成部分。它能可靠而有效地支撑和控制工作面的顶板，隔离采空区，防止矸石进入回采工作面和推进输送机。它与采煤机配套使用，实现采煤综合机械化，解决机械化采煤工作中顶板管理落后于采煤工作的矛盾，进一步改善和提高采煤和运输设备的效能，减轻煤矿工人的劳动强度，最大限度保障煤矿工人的生命安全。 1.2 国内外充填式液压支架的发展动态及研究状况 1.2.1 液压支架的发展动态及研究状况 1.2.1.1 国外液压支架现状 80 年代以来, 世界主要采煤国家一直围绕减面提产、减人提效、降低成本、实现矿井集中生产做努力, 他们积极开发和应用新技术, 致力于高性能、高可靠性的新一代重型液压支架的研制。新型液压支架普遍具有微型电机或电磁铁驱动的电液控制阀,推移千斤顶装有位移传感器, 采煤机装有红外线传感装置,立柱缸径超过400mm。为减少割煤时间,一般采用0. 8～1m 的截深。支架还采用屈服强度800～1000MPa的钢板,既有较高的强度、硬度和韧性, 又具有良好的冷焊性能。 随着长壁工作面长度的不断增加, 为适应快速移架的需要,国外还广泛采用高压大流量乳化液泵站, 其额定压力为40～50MPa , 额定流量400～500L / min , 可实现工作面成组或成排快速移架,达到6～8s/ 架。美国是世界上最先进的采煤国家, 早在1990年就已采用额定压力50MPa 、额定流量478L / min的乳化液泵站, 以实现支架快速推进, 移架速度达6～8s/ 架。美国的高产高工作面采用两柱掩护式支架, 使用寿命8～ 10 年, 可用率高达95 %～98 % 。支架平均工作阻力6470kN ( 最大为9800kN) , 支架宽度普遍增大, 中心距达到1. 75m ,并向2m 发展,增大架宽有利于减少工作面架数、缩短移架时间、增加有效工作时间和提高单产。如洛斯公司20 英里矿在250 ×5280m 长壁综采面用工作阻力为2 ×8565kN 电液控制两柱掩护式支架,1997 年6 月产商品煤90. 43 万t , 成为世界上首次月产商品煤近百万吨的工作面; 1995 年9 月, 糜鹿矿用工作阻力为8900kN 电流控制的两柱掩护式支架,月产煤达到60. 11 万t 。美国综采工作面最高日产超7 万t ,最高工效1336t / 工。澳大利亚也基本上采用一井一面的高度集中化生产, 使用两柱掩护式支架, 支架的平均工作阻力为7640kN 。如尤兰矿用电流控制的两柱掩护式支架,在1995 年8 月8 日创下澳大利亚有史以来日产3. 41 万t 的最高记录, 班产一直保持在5000～6000t 。 英国也在大力发展两柱掩护式支架, 工作阻力有了很大提高,达到6000～8000kN 。 1.2.1.2 国内液压支架技术现状 我国在1964 年由太原分院和郑州煤机厂设计70 型迈步式自移支架, 从此开始了液压支架的国产化道路。1984 年,北京开采所、沈阳所、郑州煤机厂在沈阳蒲河矿进行我国第一套放顶煤液压支架的工 业性试验,继而研制了多种低位、中位和高位放顶煤支架, 成功地在缓倾斜厚煤层和急倾斜厚煤层水平分层工作面使用。1990 年后, 国产液压支架得到了全面的发展,到1998 年止,全国已建成88 处高产高效矿井,其中14 处矿单个工作面的单产达15. 72 万t / 月, 原煤生产人员效率达9. 16t / 工, 综采机械化水平达49. 32 % ,达到了世界先进水平。 (1) 我国液压支架的基本架型 1) ZZ 系列支撑式支架 该系列支架切顶能力强, 稳定性好, 支护强度大,易于操作。支架的工作阻力为2000～10000kN ,支架高度0. 9～4. 7m , 一般在工作面倾斜15°以上时配防倒防滑装置。 图一 ZZ系列支撑式支架 2) ZY 系列掩护式支架 该系列支架采高范围大, 支架长度短, 相对成本低, 操作灵活。支架的工作阻力为1800 ～6000kN ,支架高度0. 75～3. 8m。其结构特点为:两立柱支顶, 个别有另一柱支撑掩