液压支架-郭成虎 - 图文

辽宁工程技术大学 《采掘机械》综合训练 题 目： 采煤工作面采煤设备选型设计

姓 名： 指导教师： 完成日期： 班 级：

矿电12- 郭成虎 师建国 2016.1.6

综合训练任务书

一、设计任务及要求

(1) 根据所给原始数据进行采煤机选型的详细计算； (2) .编写综采工作面采煤机选型设计说明书； (3) 采煤设备与工作面综采设备配套关系图 设计原始数据及条件：

煤层厚度 Hmax Hmin 截割阻抗（N/mm） 煤层顶板条件 直接顶 1.一年工作日按3006.5 4.1 225 18° Ⅱ级 天计算 3类 坚硬 285 475 2.实行三班工作制，两班采煤，一班准备，每天生产16小时。 底板工作面设计产量倾角 老顶 条件 长度（m） （万T/a） 生产安排 二、上交材料

(1) 设计图纸（综采工作面设备配套关系图） (2) 设计说明书 三、进度安排(参考)

(1) 熟悉设计任务，收集相关资料 (2) 拟定设计方案 (3) 绘制图纸 (4) 编写说明书 (5) 整理及答辩 四、成绩评定

成 绩：

教 师

日 期

I

目 录

1 概 述 .....................................................................................................I 1.1设计题目、设计条件、任务和要求 .........................................................I 1.2液压支架选型的基本原则 .......................................................................I 2确定液压支架架型 .................................................................................. II 2.1顶板分类（级） .................................................................................. II 2.2架型与支护强度初选 ........................................................................... II 3.主要参数计算和支架型号的确定 ............................................................ III 3.1支护强度和工作阻力 .......................................................................... III 3.2初撑力 ............................................................................................... IV 3.3移架阻力及推溜力 ............................................................................... V 3.4支架调高范围 ...................................................................................... V 3.5支架主要结构确定 .............................................................................. VI 3.6确定支架型号 ..................................................................................... VI 4 性能验算 ............................................................................................ VII 4.1顶板支护形式 .................................................................................... VII 4.2底板比压 ........................................................................................... VII 4.3工作阻力（支护强度）和初撑力的验算 ................................................ X 4.4顶板覆盖率 ......................................................................................... X 4.5通风断面计算 ...................................................................................... X 5支架布置台数 ...................................................................................... XII 6乳化液泵站的选型 ................................................................................ XII 6.1乳化液泵 ........................................................................................... XII 6.2乳化液泵的电机功率 ......................................................................... XV 6.3乳化液箱容积的验算 ........................................................................ XVI 6.4乳化液 ............................................................................................. XVI 7.设备的空间尺寸配套关系 ................................................................... XVII 参考文献 ............................................................................................... XIX 附录1顶板分类 ............................................................ 错误！未定义书签。 附录2刮板机技术特征参数 .......................................... 错误！未定义书签。 附录3 液压支架的技术参数 ......................................... 错误！未定义书签。 附录4 各种典型综采工作面三机配套附图：................ 错误！未定义书签。

II

1 概 述

1.1设计题目、设计条件、任务和要求

1设计题目及设计条件 (1)液压支护设备选型设计 ⑵设计条件

设计原始数据及条件：

煤层厚度 截割阻抗煤层顶板条件 直接老顶 顶 工作面长度（m） 设计产量（万T/a） A（N/mm） 倾角 Hmax Hmin 生产安排 1.一年工作日按300天计算 225 18 285 475 2.实行三班工作制，两班采煤，一班准备，每天生产6.5 4.1 Ⅱ级 3类 16小时。 设计的已知参数和依据，设计时按学号下达，一人一题。 2设计任务及要求

(1) 根据所给原始数据进行液压支架选型的详细计算； (2) .编写液压支架选型设计说明书； (3)工作面液压支护设备配套关系图

1.2液压支架选型的基本原则

⑴要顶得住，它的初撑力和工作阻力要适应直接顶和老顶岩层移动所产生的压力（包括二次来压），使控顶区的顶板下沉量限制到最小程度。

⑵要移得走，它的结构形式和支护特性，要适应直接顶下部岩层的冒落特点，尤其要注意顶板在暴露后尚未支护情况下的破碎状态，要尽量保持该处顶板的完整性。支架底座要适应底板岩石的抗压强度，以防底软而使支架陷入底板。

⑶要适应采高变化和按煤层倾角考虑的对支架稳定性的要求。

⑷要满足通风（尤其是高瓦斯工作面）和行人的需要，以及要和采煤机、运输机配套。

⑸要考虑投资，力求以较低的投资获得所需的技术经济效果。支架复用次数高，损坏情况少，即能降低吨煤成本。

按开采技术特点，可将煤层厚度分三类：⑴薄煤层------从最小可采厚度到1.3m；⑵中厚煤层------1.3~3.5m；⑶厚煤层------大于3.5m。

按开采技术特点，将煤层倾角分为三类：⑴缓倾斜煤层------0°~25°； ⑵

倾斜煤层------25°~45°；⑶急倾斜煤层------45°~90°。倾角小于12°的煤层对于综采机械化来说，最为有利，一般可以不考虑设备自重分力的影响。煤层倾角加大，会使采煤机上行采煤时的牵引阻力加大，并造成机器下滑的危险；使支架的横向稳定性变坏，甚至下滑、倾倒；输送机也会下滑，给采煤工作造成困难。

2确定液压支架架型

按顶板分类方案对液压支架的架型进行初选。

根据煤炭部（81）煤科字第429号文件关于《缓倾斜煤层工作面顶板分类》方案，按稳定性不同直接顶分为四类，按来压强度不同将老顶分为四级，并分别提出相应的架型、支护强度和顶板管理方法。

2.1顶板分类（级）

直接顶分为四类，见附录1。 老顶分为四级，见附录1。

2.2架型与支护强度初选

正确选择支架的架型，对于提高综采工作面的产量和效率，充分发挥综采设计的效能，实现高产高效，是一个很重要的因素。在具体选择架型时，首先要考虑煤层的顶板条件，文献〔Ⅰ〕表9-1就是根据国内外液压支架的使用经验，提出了各种顶板条件下适用的架型。它是选择支架架型的主要依据。

对于不同类（级）顶板，其架型、支护强度的选择见文献〔Ⅰ〕。

液压支架架型的选择除了取决于顶板条件之外，还应考虑以下因素，并结合各类支架的不同性能和特点，最终选择一种较为合理的架型。

⑴厚度

煤层厚度不但直接影响到支架的高度和工作阻力，而且还影响到支架的稳定性。当煤层厚度大于2.5~2.8m(软煤取下限,硬煤取上限)时，选用抗水平推力强且带护帮装置的掩护式或支撑掩护式支架。当煤层厚度变化较大时，应选用调高范围大的支架。

⑵煤层倾角

煤层倾角主要影响支架的稳定性，倾角大时易发生倾倒、下滑等现象。当煤层倾角大于10~15时，应设防滑和调架装置，当倾角超过18时，应同时具有防滑防倒装置。

⑶底板性质

底板承受支架的全部载荷，对支架的底座影响较大，底板的软硬和平整性，基本上决定了支架底座的结构和支承面积。选型时，要验算底座对底板的接触比压，其值要小于底板的允许比压（对于砂岩底板，允许比压为

0001.96~2.16Mpa,软底板为0.98Mpa左右）。

⑷瓦斯涌出量

II

对于瓦斯出量大的工作面，支架的通风断面应满足通风的要求，选型时要进行验算。

⑸地质构造

地质构造十分复杂，煤层厚度变化又较大，顶板允许暴露面积和时间分别在5~8m和20min以下时，暂不宜采用液压支架 。

23.主要参数计算和支架型号的确定

3.1支护强度和工作阻力

支架的结构尺寸确定之后，与支架重量和成本关系最大的参数是支架的支护强度。从理论上分析，合理的支护强度应正好与顶板压力相平衡。支护强度过大，不仅增加支架重量和设备投资，而且给搬运、安装带来困难；过小则会造成顶板过早下沉、离层、冒落，使顶板破碎，造成顶板维护困难。因此支护强度的大小应取决于工作面采场矿压的大小。但由于目前对采场矿压的大小还不能进行准确的定量计算，这样目前主要以经验法或实测数据，来确定支架的支护强度。下面介绍两个经验公式：

⑴ q?H???q??

(K?1)cos?2=40.1（T/m）

式中：q------液压支架的支护强度，〔T/m〕；

2H------采高，〔5.3m〕；

?------顶板岩石容量，一般取2.3T/m3；

K------顶板岩石破碎膨胀系数，一般取1.2～1.5；k=1.3 ?------工作面倾角，〔18度〕；

?------附加阻力系数，二排立柱支架?取1.6，单排立柱支架?取1.2；

q?------顶板周期来压动载系数。 q?=

周期来压时矿压值，q?值可按以下情况选取：周期来压不明显顶

非周期来压时矿压值板：q?取1.1；周期来压明显顶板：q?取1.3；周期来压强烈顶板：q?取1.5～1.7。

⑵q?KH??10,Mpa =0.74

III

?5

式中：K—作用于支架上的顶板岩石系数，一般取5~8。顶板条件好、皱起来

压不明显时取下限，否则取上限； H—采高，6.6m；

?—顶板岩石密度，一般取2.3×103kg/m3。

放顶煤支架的支护强度一般为0.5~0.7MPa。 支架工作阻力P应满足顶板支护强度要求，即支架工作阻力由支护强度和支护面积所决定。

P?qF?103,kN

=0.74*11.39*1000=8640.4kn

式中 F — 支架的支护面积，m。可按下式计算

2F?(L?C)(B?K1)?(L?C)?A,m2

=11.39

式中 L—支架顶梁长度， 4.8m；

C—梁端距， 0.74 m； B—支架顶梁宽度，；

K1—架间距，m；

A— 支架中心距，2.05m。

对支撑式支架，支架立柱的总工作阻力等于支架工作阻力。对于掩护式和支撑掩护式支架，由于受到立柱倾角的影响，支架工作阻力小于支架立柱的总工作阻力。工作阻力与支架立柱的总工作阻力的比值，称为支架的支撑效率?。所以支架立柱的总工作阻力p总为

p总?p?,kN

=8640.4/0.8

=10800.5kn

支撑式支架的?=100%，支掩护式和支撑掩护式支架取?=80%左右。

3.2初撑力

初撑力的大小是相对于支架的工作阻力而言，并与顶板的性质有关。液压支架的初撑力，对支架维护顶板的性能方面，要比工作阻力（支护强度）起着更加显著的作用。有足够初撑力的支架，一开始就能和顶板压力取得平衡，可最大限度地减小顶板下沉；初撑力偏低，要等顶板下沉时才能增阻，会增大顶板的下沉量；初撑力过大，会使顶板反复受拉导致直接顶蠕动，造成直接顶早剥离，使顶板管理困难。所以支架初撑力选择的合理与否，时非

IV

常重要的。

目前在坚硬、中硬和破碎的顶板条件下，多趋向于采用较高的初撑力。现在支架的设计中初撑力，已高达工作阻力（支护强度）的90％以上。根据有关资料介绍，初撑力与支护强度的比例关系，即=初撑力强度/支护强度，以顶板的的稳定性不同，一般在60～85％区内选取为宜。

在确定出撑力时，可按以下原则考虑：对于不稳定和中等稳定顶板，为了维护机道上方的顶板，应取较高的初撑力，约为工作作阻力的80%；对于稳定顶板，初撑力不易过大，一般不低于工作阻力的60%，对于周期来压强烈的顶板，为了避免大面积垮落对工作面的动载威胁，应取较高的初撑力，约为工作阻力的75%。

查资料得 12370kn

3.3移架阻力及推溜力

移架阻力与支架结构、吨位、支撑高度、顶板状况是否带压移架等因素有关，通常根据煤层的厚度来考虑，即采高愈大，移架阻力愈大。一般薄煤层支架的移架力为100~150kN；中厚煤层支架为150~300kN；厚煤层支架为300~400kN。

推溜力一般为300~400kN。

3.4支架调高范围

（1）支架高度

一般系指支架的最大和最小结构高度，它必须适应煤层采厚变化所要求的最大和最小支撑高度。最小高度过大，可能会出现压架现象；最大支撑高度过小，可能会造成丢煤浪费资源，或支架顶空现象。

支架的最大和最小支撑高度，应根据煤层厚度的变化合理选择，片面地认为调高范围越大越好，过大地加大调高范围将增加设备重量及制造成本。 支架高度可由下式计算：

Hmax=7.0

Hmi= n =3.2

式中：Hmax------支架最大结构高度，〔m〕；

Hmin------支架最小结构高度，〔m〕；

h大------煤层最大采高，〔m〕； h小------煤层最小采高，〔m〕；

S1------支架前柱上方顶板下沉量，一般取0.1m；

V

S2------支架后柱上方顶板下沉量，一般取0.2m；

a------支架前移时可缩余量，一般取不小于0.05m； c------支架与顶底板间的浮煤，破矸厚度一般取0.1m。

根据一些生产的实际经验，为防止伪顶冒落而引起支架顶空现象和一些难于预见的因素，最大结构高度Hmax，要在计算的基础上，再考虑增加0.1～0.3m的富裕量。确定支架的最低高度时还应考虑到井下的允许运输高度。

（2）支架的伸缩比

KS?Hmax=2.18 Hmin

Ks值的大小反映了支架对煤层厚度变化的适应能力，其值越大，说明支

架适应煤层厚度变化的能力超强。采用单伸缩立柱，Ks值一般为1.6左右。若进一步提高伸缩比，需采用带机械加长杆的立柱或双伸缩立柱，其Ks值一般为2.5左右。薄煤层支架可达3。

3.5支架主要结构确定

（1）顶梁长度

顶梁长度取决于必要的作业空间和通风断面要求，还与支架方式有关。支护方式有超前支护和滞后支护两种方式。根据选定的架型和支护方式，来估算所需支架的顶梁长度（范围），以供确定支架型号作参考。

2）支撑掩护式，如图3-2所示。 查资料得

B1=3430mm B2=1370mm

定量全长L=B1+B2=4.8m （2） 底座的宽度 查资料得1.93m

（3） 支架中心距确定 查资料得2.05m （4） 支架移架步距确定 查资料得0.865m

3.6确定支架型号

根据以上所确定的架型和计算的参数，查附录（或〔Ⅰ〕表8-4）支架技术特征表选择支架。

VI

注：⑴采高达到2.5~2.8m以上时，需要选择带有护帮装置的液压支架。

⑵要考虑是否需设防倒防滑装置。我国《缓倾斜煤层工作面顶板分类

方案》中规定：

煤层倾角大于10°，支撑式支架应带有防滑装置；

煤层倾角大于15°，掩护式和支撑掩式支架应带有防滑装置； 煤层倾角大于18°，各类支架都应带有防倒装置；

⑶考虑到支架对底板的最大比压，防止支架底座会被压如底板。 液压支架技术特征见表2所示。 表2： 支架技术特征表

型 号 ZY3000/09/2型 式 两柱掩护式 支架重量9000 适应煤层倾角（） ≤10 推移步距(mm) 600 支架运输尺寸4700×1420×900 。支架最小/最大高度900/2000 支架最小/最大宽度1420/1590 对底板平均比压（MPa） 1.1～1.4（f=0.2） 支架中心距（mm） 1500 支架初撑力（kN） 2617 支架工作阻力3000 支护强度0.46～0.50 操作方式 邻架控制 泵站压力31.5 4 性能验算

4.1顶板支护形式

工作面顶板支护采用所选液压支架。上下端头和两巷超前支护可采用液压单体支柱配合π型梁架棚支护，超前支护距离均不得小于20m。

上下端头也可采用端头支架、过度支架支护，液压支架还要考虑机头、机尾架各需要3架。

4.2底板比压

顶板压力是通过顶梁、支柱传到底板的，如底板的抗压如强度小于支架所要求的抗压强度，则支架底座会被压如底板。因此，合理的选择支架对底板的最大比压（支架技术特征表中可查），是支架选型中一个很重要的指标，特别对于底板松软的工作面更为重要，必要时应进行测定和计算。计算公式如下：

q＞qm?K1?K2

=12800

式中：q------实测底板的最小抗压入强度，〔kg/cm〕；

2K1?------底板载荷集中系数，一般取3； K2------洒水影响系数，一般取1.2～1.6；

VII

qm?------支架对底板的最大比压，〔kg/cm2〕。可由支架特征表查得，

若查不到也可计算。

qm的计算：

⑴平均接触比压qp：若正压力正好通过底座的形心，且底座为刚性，则接触比压在整个接触面积上是均匀分布的。它的平均接触比压为：

qp=

pA b?L =1350.1

式中：pA------支架工作阻力；

b------底座与底板的接触宽度；

L------底座与底板的接触长度；

⑵最大接触比压qm：实际上，支架底座对底板的正压力并不通过底座的

图4-1 形心。如图4-1所示底座正压力作用点的位置。 底座正压力作用点的位置可按下述公式求出：

L1=L—（L0+S）+H?tg?

=2.559

式中：L1------正压力作用点到底座前端的距离；

L------底座与底板的接触长度；

S------pA的作用点到O点水平距离；

L0------底座后端到O点的水平距离；

H?------支护高度；

?------顶梁与顶板的摩擦角

f=0.1～0.3。

f =tan?

VIII

图4-2

正压力作用点位于接触长度前半段时： 当L1≤

1?L时：接触比压分布图形为三角形，如图4-2a所示。最大接触3比压数值为：

qm?=

当

2?pA≥2qp

3?b?L111?L＜L1＜?L时：接触比压分布图形为梯形，如图4-2b所示，最大32接触比压数值为：

qm?=

4L?6L1?pA

6?L2qp＜qm?＜2qp

正压力作用点位于接触长度后半段时：

最大接触比压位于底座后端与底板的接触点处。接触比压分布图形与前面所述相似，如图4-4c和d所示。qm?的计算类同上述情况，只要将式中L1用

L2代替即可。若L1（L2）确定不下来，可按qm?=2qp来验算。

qm?=3050》2qp

IX

我国煤田一般顶底板单轴抗压强度试验数据

岩石类别 细砂岩 中粒砂岩 粗砂岩 粉砂岩 沙砾岩 砾岩 砂质页岩 砾岩 石灰岩 抗压强度（kg/cm2） 1060～1460 875～1360 580～1260 370～560 710～1240 820～960 400～920 190～400 540～1610 砂岩类 砾岩类 页岩类 灰岩 4.3工作阻力（支护强度）和初撑力的验算

对于掩护式和支撑—掩护式支架、立柱，多为倾斜布置。因此，工作阻力和初撑力随支架的工作高度的不同而不同。高度大，支撑力大，支架的技术特征大多给出的是最大值（在最大高度下）。为此，对于立柱倾角比较大时，需验算该支架用于这个采高下的工作阻力和初撑力，即：

所选定的支架在H采高时的支撑力（支护强度）≥计算值。

当然若使用高度与支架本身的最大高度相差不多或立柱倾斜角较少时，可以不用计算。

4.4顶板覆盖率

支架顶梁对支护面积的覆盖率为??BL?100%

(L?C)(B?K1) =0.82 式中：?------覆盖率；

B------顶梁宽度，〔m〕；

K1------支架间距，〔m〕；

L------顶梁长度，〔m〕；

C------梁端距，〔m〕；

K1：由侧护板的支架取0.1m，无侧护板的支架取0.1～0.2m。

?：覆盖率应符合顶板性质的要求，一般不稳定顶板不小于85%~95%；

中等稳定顶板不小于75%~85%；稳定顶板不小于60%~70%。

4.5通风断面计算

（1）按工作面温度计算风量

回采工作面应有良好的劳动气象条件，其温度和风速应符合表6-1的要求

X

（《煤矿安全规程》1986年版）。

长壁工作面实际需要风量，按下式计算：

Q采?60?V采?S采 m3/min

式中：S采------回采工作面的平均断面积。可按最大和最小控顶断面积的平均值计算，〔m〕。

2??S采=H采??采

=3.0（m）

式中：H采------平均采高，〔m〕。

它随采高和支架架型的不同，变动在0.55～?采------有效通风断面系数，

0.80之间，掩护式支架取小值，支撑式支架取大值。 表4-1

回采工作面 空气温度与风速对应表 空气温度℃ ＜15 15～18 18～20 20～23 23～26 最低风速m/s 0.25

(2) 经验供风

工作面的风量：对采高为2～2.5m时，其风量为400～500m/min。其他采高下的风量可按比例选取。例如，若采高为1～1.25m时，所需风量约为Q采x，则有：

32风速V采 0.3～0.5 0.5～0.8 0.8～1.0 1.0～1.5 1.5～1.8 回采工作面允许极限风速 最高风速m/s 4.0 Q采x1~1.253?；Q采x=688～1700m/min。

2~2.5400~500XI

(3)风速的验算

V采=

Q采x60?S采?m/s?。应满足《煤矿安全规程》的规定。

=3.79～9.37

5支架布置台数

n=

L A =187

式中：n------支架布置台数；

L------工作面长度，〔m〕；

A------一台支架支护宽度，通常为1.5m。

中间架、机头架、机尾架、过度架、端头架分别为多少台

6乳化液泵站的选型

6.1乳化液泵

乳化液泵站是采煤工作面液压支架的动力源，一般由两台乳化液泵、一个或两个乳化液箱，以及相应的电机、电控、保护原件所组成。

在选择泵站时主要的指标是满足液压支架所要求的泵站工作压力，以保证支架有足够的初撑力。另外，为保证液压支架的升降和工作面的支护速度，乳化液流量也是一个重要的因素。目前泵站的乳化液流量有逐渐向大流量发展的趋势，以获得较高的支护速度。 6.1.1泵站压力的确定

⑴根据初撑力的要求

Pb??P0?K??4 MPa

?D2?n =28.0MPa

式中：P0------确定的支架初撑力，〔12370N〕；

D------支架立柱缸径，〔0.58m〕； n------支架立柱个数；

K?------考虑到立柱倾斜布置等因素的修正系数，K??倾斜角度；

1，?为立柱cos?Pb?------由初撑力确定的泵站压力。

XII

⑵根据拉架力和推溜力的要求

拉架力和推溜力的计算应根据支架所采用的推拉方式具体考虑。例如：框架式推拉方式，则有：

Pb??=

P拉?2D14 MPa

=5.5MPa

式中：P拉------确定的拉架力，〔N〕；

D1------推拉油缸缸径，〔m〕；

Pb??------由拉架力确定的泵站压力，〔N〕。 Pb???=

P推 MPa

?（D1?d2)42 =10.1MPa

式中：P推------确定的推溜力，〔N〕；

d------推拉油缸活塞杆直径，〔m〕；

Pb???------由推拉力确定的泵站压力。

对于其它推拉公式的推拉力计算省略。

取Pb?，Pb??，Pb???大者，即：Pbmax=MAX｛Pb?，Pb??，Pb???｝，再考虑压力损失，得所需的泵站压力Pb：

Pb≥Pbmax·K1 （压力损失系数K1=1.1～1.2）

6.1.2泵站流量确定

确定的原则是：液压支架的移架速度≥采煤机的工作牵引速度（这样才能保证连续、安全地进行生产），即：

v移≥vq

式中：vq------采煤机工作牵引速度，〔m/min〕；

XIII

v移------支架的移架速度，〔m/min〕。即：单位时间内移动支架的数目，

它反映了沿采煤机牵引方向的距离。

v移=

A t式中：A------一台支架支护宽度，一般为1.5m；

t------移架时间，t=t1+t2。t1为降架、移架、升降的动作时间（供液时

间）；t2为操作调整时间，一般约为0.3～0.5分/架。

t1与移架千斤顶、立柱、调架千斤顶的缸径和行程以及乳化液泵站的流量

有关。

22??d2l?2(D1L1?nD2L2)?t1=

?4??Qb3??10 〔分/架〕 ??------所需乳化液泵的额定输出流量，〔l/min〕； 式中：Qbd、l------移架千斤顶缸径和行程。d≈0.14m，l≈0.6m；

D1、L1------前探梁短柱缸径和移架时升降行程。L1约为0.05～0.1m；

D2、L2------立柱缸径和移架时升降行程。降架移架时L2为0.05～0.1m；

带压移架时L2=0；

n------升降的立柱个数。

即有：

A?=1150〔l/min〕。 ?vq，从此式中可求出Qbt1?t26.1.3选择乳化液泵

?选泵，查表〔Ⅰ〕P210表9-7。 根据Pb和Qb?的要求，则适当选一型号，注：说明一点，若现有的泵站流量满足不了Qb并可采取一些措施提高移架速度。

⑴减少操作调整时间t2，提高工人的操作水平和适当增加操作人员。 ⑵采用不同的移步方式，以保证v移≥vq的要求。常用的移步方式有顺序和交错移步。前者移架速度小于后者，故在条件允许下可采用交错移步，以

XIV

提高v移。

图6-1a 图6-1b

顺序移步：支架沿采煤机牵引方向依次迁移，移动步距等于截深，对顶板的支护较好，操作较简单。如图6-1a所示，移架速度为：

v移=

A

t1?t2

图6-1a 交错移步：支架呈交错布置，隔架前移，移动步距为两个采煤机截深，减少了对顶板岩层的多次作用。这种移步方式的缺点是增加了工作面空间没支护的面积，支架立柱排间的行人通道易堵塞。此方式多用于顶板比较稳定的煤层，由于只移一半支架，移架速度比较快。如图5-1b所示。移架速度为：

v移=

2A

t1?t2

6.2乳化液泵的电机功率

N?Pb?Qb 〔kw〕

612?? =180kw

式中：Pb------选用乳化液泵的工作压力，〔kg/cm〕；

XV

2

Qb------选用乳化液泵的流量，〔l/min〕；

?------乳化液泵的总效率，0.7～0.8。

6.3乳化液箱容积的验算

乳化液箱应能容纳以下三部分流量，即：

V=V1+V2+V3

式中：V1=3Qb+Q0，〔l〕；

3Qb------三分钟泵的流量，〔30.5mpa〕；

1Q0------箱底存液量，计算时取V。

5V2------停泵时管路回流液量，〔l〕； V2=

?4?dg?lg?2?103 〔3154l〕；

2 式中：dg、lg------分别为主供液和主回液管的内径和长度；

dg------查Ⅰp219表10-3，〔cm〕； lg------取工作面长度，〔cm〕。 V3------煤层厚度变化造成的液量差： V3=

?4D2??H?n?2?10?3 〔l〕；

=350

式中：D------立柱缸径，〔cm〕；

?H------工作面煤层厚度变化量，〔cm〕； n------梅架支架的立柱数； 2------同时动作的支架数。

6.4乳化液

液压支架一般用乳化液作工作介质，它是由水和乳化油按不同比例配制而成乳白色液体，按其比例的不同，乳化液分两类：⑴水包油型乳化液（o/w）：乳化油含量为3～5％；⑵油包水型乳化液（w/o）：乳化油含量为15～40％。国内外的液压支架多用水包油型乳化液。

XVI

7.设备的空间尺寸配套关系

采煤机、刮板输送机、液压支架之间的配套尺寸关系如图6-1所示。该图表示采煤机割过煤并移架后的工作面剖视图。

图中：E------煤壁与铲煤板间的距离，一般100～200mm；

F------铲煤板宽度，一般150～240mm；

X------前柱与电缆槽间隙，X≥150～200mm； M------人行道宽度，M≥700mm； T------梁端距，一般250～350mm，最小可到150mm（薄煤层可取小值）； C------过煤高度，C≥250～300mm；薄煤层时，C在200～240mm； Y------过机高度，Y≥90～到200～250mm。在底板清理良好及机身较短的场合可取小些。

根据选定的设备，结合绘制综采工作面机械设备平面布置图，加以验证以上参数。

图7-1 XVII

XVIII

参考文献

[1]《采掘机械》 陶驰东 主编 煤炭工业出版社

[2]《矿山运输机械》 中国矿业学院 主编 煤炭工业出版社

[3] 综采综掘高档普采设备选型配套图集 煤炭工业出版社

4]别小飞;张帅;;冲击地压矿井大断面复合支护巷道快速掘进技术[J];煤矿安全;2010年04期

[5]星宁江;; 煤巷快速掘进装备配套与施工工艺研究[J]; 《科技创新与应用》 2013年19期

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目 录

（宋体，四号字，行间距21磅，字间距0.9磅） 1标题（一级） ······································································· 1 1.1标题（二级） ····································································· 1 1.1.1标题（三级） ··································································· 1

XXI

《采掘机械》综合训练 1

正文

（宋体，小四号字，行间距21磅，字间距0.9磅）

1标题（一级）（标题6磅，单倍行距）

1.1标题（二级）（标题

1，宋体，三号，加粗，段前、段后各0.5行或

2，宋体，四号，加粗，段前、段后各0.5行或

6磅，单倍行距）

1.1.1标题（三级）或6磅，单倍行距）

标题3，宋体，小四号，加粗，段前、段后各0.5行

（

参考文献(不少于5篇)

（宋体，五号字，单独占一页，行间距21磅，字间距0.9磅）

写作格式和内容如下

连续出版物：［标引序号］作者. 文题［J］. 刊名，年，卷(期)：起始页码-终止页码.

专著：［标引序号］作者. 书名［M］. 出版地：出版者，出版年.

译著：［标引序号］作者. 书名［M］. 译者. 出版地：出版者，出版年. 论文集：［标引序号］作者. 文题［A］. 编者. 文集 ［C］. 出版地： 出版者， 出版年. 起始-终止页码.

学位论文：［标引序号］作者. 文题［D］. 所在城市：保存单位， 年份. 专利：［标引序号］申请者. 专利名［P］. 国名及专利号，发布日期. 技术标准：［标引序号］技术标准代号. 技术标准名称［S］.

技术报告：［标引序号］作者. 文题［R］. 报告代码及编号， 地名： 责任单位，年份.

报纸文章：［标引序号］作者. 文题［N］. 报纸名，出版日期 (版次).

在线文献(电子公告)：［标引序号］作者. 文题［EB/OL］. http://…，日期. 光盘文献(数据库)：［标引序号］作者. ［DB/CD］. 出版地： 出版者，出版日期.”的格式标注，本刊要求论文参考文献数量不少于8条；

例:

[1] 苏翼林.材料力学[M].北京:人民教育出版社,1979

[2] 赵 俊,楮乃雄.AG材料床身的结构设计[J].制造技术与

机,1996,26(03):27-29 [3] 张 平.铣床夹具优化设计的研究[D].阜新：辽宁工程技术大学硕士学位论文，2006

2

参考文献(不少于5篇)

（宋体，五号字，单独占一页，行间距21磅，字间距0.9磅）

写作格式和内容如下

连续出版物：［标引序号］作者. 文题［J］. 刊名，年，卷(期)：起始页码-终止页码.

专著：［标引序号］作者. 书名［M］. 出版地：出版者，出版年.

译著：［标引序号］作者. 书名［M］. 译者. 出版地：出版者，出版年. 论文集：［标引序号］作者. 文题［A］. 编者. 文集 ［C］. 出版地： 出版者， 出版年. 起始-终止页码.

学位论文：［标引序号］作者. 文题［D］. 所在城市：保存单位， 年份. 专利：［标引序号］申请者. 专利名［P］. 国名及专利号，发布日期. 技术标准：［标引序号］技术标准代号. 技术标准名称［S］.

技术报告：［标引序号］作者. 文题［R］. 报告代码及编号， 地名： 责任单位，年份.

报纸文章：［标引序号］作者. 文题［N］. 报纸名，出版日期 (版次).

在线文献(电子公告)：［标引序号］作者. 文题［EB/OL］. http://…，日期. 光盘文献(数据库)：［标引序号］作者. ［DB/CD］. 出版地： 出版者，出版日期.”的格式标注，本刊要求论文参考文献数量不少于8条；

例:

[1] 苏翼林.材料力学[M].北京:人民教育出版社,1979

[2] 赵 俊,楮乃雄.AG材料床身的结构设计[J].制造技术与

机,1996,26(03):27-29 [3] 张 平.铣床夹具优化设计的研究[D].阜新：辽宁工程技术大学硕士学位论文，2006

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