液壓支架技術(shù)體系研究與實(shí)踐

王選澤

山西煤礦安全監(jiān)察局呂梁監(jiān)察分局，山西呂梁 033000

液壓支架在煤礦中是經(jīng)常用到的，他在長(zhǎng)壁開(kāi)采當(dāng)中是最主要的設(shè)備之一，這占投資面積的一多半，適應(yīng)性、可靠性對(duì)工作有著重要的影響，這是可以安全、高效生產(chǎn)的。液壓支架的技術(shù)水平是國(guó)家煤機(jī)設(shè)備水平的一個(gè)重要指標(biāo)。實(shí)踐表明，綜合機(jī)械化的發(fā)展，每個(gè)液壓支架都有很大的改革，投資比例的長(zhǎng)壁綜合機(jī)械設(shè)備的工作面超過(guò)總投資的60%是最主要的設(shè)備之一，其靈活性和可靠性也十分的重要，這是為安全、高效的生產(chǎn)因素提供了支撐技術(shù)。長(zhǎng)壁綜合機(jī)械化發(fā)展的實(shí)踐表明，每次液壓支架架型的發(fā)展，將帶來(lái)顯著的進(jìn)步。下文是筆者對(duì)液壓支架技術(shù)體系研究與實(shí)踐的分析。

1 液壓支架體系建設(shè)分析

在1970 年到1980 年之間，我過(guò)開(kāi)始不斷的擴(kuò)大液壓支架，其中就有200 多套液壓支架是從外國(guó)引進(jìn)來(lái)的，這些設(shè)備引進(jìn)國(guó)內(nèi)之后，開(kāi)始進(jìn)行消化系統(tǒng)的工作，這些都跟企業(yè)合作相關(guān)技術(shù)有關(guān)，核心是煤炭科學(xué)研究院作為主體的， 包含了和你多液壓支架型的研究方法、還有液壓支架設(shè)計(jì)的方法等。自從1984 年之后，國(guó)家對(duì)煤炭行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了研制，最后頒發(fā)了液壓支架型式試驗(yàn)規(guī)范。

2 液壓支架架型的開(kāi)發(fā)研制

液壓支架架型適應(yīng)很多的核心技術(shù)，在綜采技術(shù)方面有著一定的影響力，可以說(shuō)它是技術(shù)發(fā)展的重要特征，液壓支架分為很多架型，最主要的架型是兩種，第一種是四柱式、第二種則是兩柱式。就現(xiàn)在情況來(lái)說(shuō)，薄煤層、中厚煤層、大采高和大傾角液壓支架都是由兩柱在掩護(hù)方法之下執(zhí)行的，在歐洲，美洲等多個(gè)國(guó)家，我們可以看到這些國(guó)家采用的技術(shù)都是兩柱掩護(hù)式，而我國(guó)很多礦區(qū)地點(diǎn)，也是采用這種方式的，另外還有一些礦區(qū)，使用的是四柱支撐掩護(hù)的方法，現(xiàn)在最普遍的就是兩柱掩護(hù)的方法，一般礦區(qū)都會(huì)用這種方法進(jìn)行開(kāi)發(fā)研制煤礦，它已經(jīng)成為了液壓支架發(fā)展的組要向?qū)Я耍瑢?duì)于放頂煤來(lái)說(shuō)，其液壓支架主要是四柱為主的，現(xiàn)在兩柱式放頂煤液壓支架還一直處于發(fā)展的狀態(tài)當(dāng)中，它還會(huì)成為主導(dǎo)架之一。

3 液壓支架的標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)和設(shè)計(jì)理論的分析

1）不管是在國(guó)內(nèi)，還是在國(guó)外，液壓支架的設(shè)計(jì)理論較為復(fù)雜，包括它的理論也讓很多人無(wú)法理解，比如某些煤礦區(qū)，在設(shè)計(jì)當(dāng)中的液壓支架適應(yīng)性和可靠性比較強(qiáng)一些， 這在我國(guó)是一個(gè)比較有主導(dǎo)地位的核心方式，自從我國(guó)對(duì)液壓支架開(kāi)發(fā)研究以來(lái)，對(duì)這方面一直進(jìn)行探索當(dāng)中，自從20 世紀(jì)開(kāi)始，研究人員主要對(duì)二維學(xué)歷模型支架進(jìn)行分析，從中我們研究出了四類連桿運(yùn)動(dòng)的路徑。自從1990 年到現(xiàn)在為止，研究人員們研究出用液壓支架空間力學(xué)的方法進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，這種計(jì)算的方法是在液壓支架的基礎(chǔ)上計(jì)算的，開(kāi)發(fā)的過(guò)程中較為復(fù)雜，最先取得了液壓支架計(jì)算設(shè)計(jì)，已經(jīng)排除掉了傳統(tǒng)的圖板，液壓支架技術(shù)實(shí)現(xiàn)了一次最大的進(jìn)步。

2）液壓支架技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系的建立

液壓支架涉及到很多材料產(chǎn)品，比如焊接、還有機(jī)械加工、以及各種部件、配套和井下復(fù)雜條件、液壓密封與在采煤中所設(shè)計(jì)到的工藝燈技術(shù)，這都是需要一些體系保障的，如果想要建設(shè)一個(gè)比較好，比較全面的液壓支架，必須經(jīng)過(guò)一定艱辛的過(guò)程，完整的液壓支架標(biāo)準(zhǔn)體系，是液壓支架技術(shù)發(fā)展的最重要的任務(wù)。有一些重點(diǎn)的相關(guān)企業(yè)，他們承擔(dān)的是在開(kāi)采過(guò)程中，要做到開(kāi)采過(guò)程中技術(shù)相關(guān)的職責(zé)，還要承擔(dān)標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)當(dāng)中最重要的任務(wù)，這些都是要經(jīng)過(guò)很多年的努力才可以的，還要有一個(gè)比較完善的MT 相關(guān)設(shè)備，必須有操作人員對(duì)這樣的設(shè)備進(jìn)行合理化的運(yùn)用。

4 對(duì)電液控制系統(tǒng)的分析

在20 世紀(jì)之前，很少有礦區(qū)使用液壓支架，這種技術(shù)在國(guó)內(nèi)當(dāng)時(shí)并不是很流行，在國(guó)內(nèi)液壓支架技術(shù)一般都是受控操作的，速度很慢，效果也不是很理想，那個(gè)時(shí)候，發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)開(kāi)始使用電液控制系統(tǒng)了，這種系統(tǒng)工作的效率很高，完全不需要人工控制。而在2000 年之后，我國(guó)煤炭科學(xué)研究中心，開(kāi)始對(duì)煤炭技術(shù)進(jìn)行開(kāi)發(fā)，與德國(guó)MARCO 公司合作，從國(guó)外引進(jìn)了電液控制核心技術(shù)相關(guān)產(chǎn)品，這種技術(shù)對(duì)我國(guó)有著巨大的影響，在短短的幾年之內(nèi)，在高端液壓支架這方面，PM31 電液控制系統(tǒng)很快在國(guó)內(nèi)推廣了出去，而且效果也很明顯。

5 液壓支架先進(jìn)制造技術(shù)的開(kāi)發(fā)

2000 年到現(xiàn)在，煤炭工業(yè)在不斷的發(fā)展中，這種發(fā)展已經(jīng)遍布在全國(guó)各地了，其速度不容小視，這在各個(gè)發(fā)展國(guó)家中已經(jīng)取得了領(lǐng)先的地位，甚至在其他發(fā)達(dá)的國(guó)家當(dāng)中，裝備制造業(yè)也開(kāi)始不斷擴(kuò)大當(dāng)中，為了能夠使煤機(jī)裝備迅速發(fā)展，研究人員們開(kāi)始對(duì)相關(guān)裝備進(jìn)行加工，開(kāi)發(fā)出最先進(jìn)的工藝，對(duì)液壓支架的質(zhì)量和制造的精度進(jìn)行全面性的提高和設(shè)計(jì)，經(jīng)過(guò)仔細(xì)的研究，又開(kāi)發(fā)出了大綱經(jīng)雙伸縮立柱等加工技術(shù)，這些技術(shù)已經(jīng)比較成熟化，也為液壓支架未來(lái)的發(fā)展提供了更大的幫助。

6 結(jié)論

經(jīng)過(guò)上文的分析，我們可以說(shuō)，對(duì)于這些新技術(shù)，我們要不斷的去開(kāi)發(fā)，已經(jīng)在我國(guó)建立出完整的液壓支架技術(shù)體系了，液壓支架給予煤炭很多的幫助，給煤炭技術(shù)的發(fā)展帶來(lái)了深遠(yuǎn)的影響，這是貢獻(xiàn)，也是液壓支架研究人員們所研究出汗水的成果，經(jīng)過(guò)數(shù)年的努力，我國(guó)在世界上已經(jīng)是開(kāi)采煤炭的強(qiáng)國(guó)之一了，這主要是因?yàn)槲覈?guó)液壓支架的技術(shù)比較全面，如果繼續(xù)對(duì)液壓支架的體系進(jìn)行完善的話，還可以在煤炭開(kāi)采當(dāng)中取得更有效的成果。

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