掩護式液壓支架在實際生產中的應用

劉 佳

（山西大同煤礦集團有限責任公司技師學院，山西 大同 037003）

掩護式液壓支架在實際生產中的應用

劉 佳

（山西大同煤礦集團有限責任公司技師學院，山西 大同 037003）

隨著我國社會水平的提升，經濟步伐的推進，我國的煤炭事業也在這個過程中得到了較大程度的發展。其中，掩護式液壓支架是我們在實際煤礦工作當中經常會用到的一種技術，能夠有效的控制采場頂板下沉斷裂及冒落，保證控頂距內頂板完整和必要的回采空間。在本文中，將就掩護式液壓支架在實際生產中的應用進行一定的分析與探討。

掩護式液壓支架；實際生產；應用

1 引言

近年來，我國的煤炭事業得到了較大程度的發展，而掩護式液壓支架則在我國得到了非常廣泛的應用。對于這項技術來說，其可以說是世界目前最為安全、有效的一種井下支撐技術，并且同其它的液壓支架相比來說能夠具有連接穩定、受力水平低等一系列特點。對此，就更需要我們能夠對該技術的結構以及應用等特點進行細致的研究，從而在掌握其特點的基礎上更好的對其進行應用。

2 掩護式液壓支架的結構

同現有的液壓支架不同，在我國較早出現的液壓支架僅僅是一種框架簡單的垛式結構，而由于在這種結構中并沒有四桿機構，所以其對于水平作用力進行承受的能力相對較差，在水平力下很容易就會出現不穩定的情況。而掩護式支架的出現，則無論是在穩定性方面還是水平承受力方面都得到了較大的提升。通常來說，液壓支架自身所具有的類型是較為多樣的，根據同圍巖的相互作用情況會分為掩護式、支撐掩護式以及支撐式這三種，而根據使用地點以及煤層厚度的不同也會分為多種不同的類型。而在本文中，則主要對掩護式液壓支架進行研究。

圖1 掩護式液壓支架結構

在該結構中，液壓之間的頂梁以及前探梁都是箱體焊接結構，在整個結構中具有著支撐頂板、防止冒頂的作用。其中，前探梁中的千斤頂則會對前探梁上、下兩個方向的擺動情況進行操縱。而為了能夠使支架自身的工作范圍得到提升，在該結構中的油缸位置處也加裝了加強桿，在必要的情況下則可以進行伸展使用。在掩護梁方面，則使用了鋼板材料的箱形結構，并且其在下端也會同連桿進行連接而形成一種四桿機構，能夠有效的對支架整體重心的穩定性進行加強，并避免采空區巖石在系統運作過程中進入到工作面，通過這種形式，則能夠在有效保證支架頂端同煤壁之間距離保持恒定的同時也使支架的穩定性得到了增強。而在底座方面，其也同連桿進行了鉸接，從而能夠通過對千斤頂的使用使其能夠同另一端的工作面進行連接，進而在千斤頂的伸縮作用力下來更好的實現支架的移動動作。

3 掩護式液壓支架的特點

根據液壓支架自身所具有的特點，其所具有支柱數量的不同也會對地層具有不同的作用關系。在掩護式液壓支架中，其具有兩個支柱在運用的過程中能夠同煤壁存在一定的傾斜角度，并且能夠通過支柱的支撐來對頂梁中的力量進行分化，并且通過這個力的作用在支架前端一直保持在穩定的壓緊狀態，再通過這種方式保證直接頂始終處在一個相對穩定的狀態中。同時，這種支架方式也具有一定的缺點，即其同頂、底板之間具有較大的接觸壓力，且這種壓力會隨著支架承壓力的增大而增大，并會對支架自身造成一定的損害。對此，就需要我們在掩護支架設計的過程中對底座以及頂梁位置處可能施加的接觸壓力進行一定的限定，并當壓力過高時結合實際情況對其進行適當的優化。

4 掩護式液壓支架的應用方式

在實際應用的過程中，我們首先就需要保證液壓支架能夠一直保持在一個良好的工作狀態，從而以此來對支架自身的載荷情況進行支撐，從而更好的提升支架的使用效率。對于掩護式液壓支架來說，其主要作用就是掩護，并能夠起到一定的支撐作用，從而對采場中頂板冒落以及下沉等情況進行控制，進而能夠更好的使頂距中能夠具有充分的回采空間和完整的頂板。對此，就需要我們能夠以正確的方式對其工作狀態進行控制，從而更好的發揮其所具有的掩護以及支撐作用。而最為合理的方式，就是要保證掩護式液壓支架能夠同煤層頂板位置的傾斜度保持一致，從而在實際支護的過程中能夠保證前探梁同頂梁之間能夠完全的接觸，且頂部不會存在懸露頂板。而為了能夠在實際運行的過程中能夠達到此種條件，就需要我們能夠努力的克服以下幾種不合理的工作狀態：

第一，支架的前端同頂板之間存在一定的距離，且其只能夠在頂板以及頂線位置處形成一種非常狹窄的接觸。此時，直接頂易與老頂離層而可能出現垮落的情況，且會直接對放頂線之前的頂距范圍中產生影響。

第二，如果支架自身具有前探梁，那么就僅僅需要在其同主頂梁鉸接的位置處使用頂板進行支撐，并且要保證頂板能夠同其前后部位之間的脫離，而這就會使頂板會根據接觸線的分割而形成了兩個部分，并且其也可能在此過程中出現冒落、離層的情況。

第三，在掩護式支撐方式中，如果僅僅頂板線同支架的前端位置存在接觸，而其余的部分都同頂板之間存在脫離，那么就會由于支架前端具有較小的支撐力而不能夠良好的起到一個對頂板的支撐的作用。而如果在此過程中出現老頂下沉的情況，則更會使現場的礦壓出現瞬間增大的現象。

總之，為了能夠使液壓支架能夠在實際運行過程中更好的起到作用，就應當在避免上述幾種情況的前提下良好的保持支架自身的工作狀態，并通過科學、合理的操作方式來縮短降架的時間，從而一直使支架能夠具有充足的支撐力。與此同時，作為工作人員也應當在系統運行的全過程中做好系統的維護，從而真正的保證支架作用能夠得到正常的發揮。

5 結語

總的來說，這種掩護式液壓支架由于自身所具有的良好穩定性而在我國目前的煤礦產業中得到了大量的應用。而為了能夠使支架在運用中能夠具有更好的效果，就需要我們能夠結合實際情況對支架自身的結構進行不斷的優化，從而使其更好的發揮作用。

[1]吳剛，閆洪元.掩護式液壓支架平衡千斤頂失效分析與防控[J].科技信息，2010（14）：108-109.