或框架)顶梁之间的间隙; n——每架所包含的组架的组数或框架数,整体自移式支架n 1;整体迈步式支架 n 2;节式迈步支架,n 支架节数。
支架间距 b c 要根据支架型式来确定,但由于每架支架的推移千斤顶都与工作面输送机的一节溜槽相连,因此目前主要根据输送机溜槽每节长度及帮槽上千斤顶连结块的位置来确定,我国刮板输送机溜槽每节长度为 1.5m千斤顶连结块位置在溜槽中长的中间,所以除节式和迈步式支架外,支架间距一般为 1.5m。
大采高支架为提高稳定性中心距可采用 1.75m轻型支架为适应中小煤矿工作面快速搬家的要求,中心距可采用 1.25m。
本次设计取支架的中心距为1.5m。
支架宽度是指顶梁的最小和最大宽度。
宽度的确定应考虑支架的运输、安装和调架要求。
支架顶梁一般装有活动侧护板,侧护板行程一般为170mm~200mm。
本次设计取支架顶梁的最小宽度为1400mm最大宽度为1570mm亦即顶梁侧护板侧推千斤顶的行程取170mm。
2.2 底座长度的确定 底座是将顶板压力传递到底板和稳固支架的部件。
在设计支架的底座长度时,应考虑如下诸方面:支架对底板的接触比压要小;支架内部应有足够的空间用于安装立柱、液压控制装置、推移装置和其他辅助装置;便于人员操作和行走;保证支架的稳定性等。
通常掩护式支架的底座长度取 3.5 倍的移架步距(一个移架步距为 0.6m),即 2.1m 左右,支撑掩护式支架的底座长度取 4 倍的移架步距,即 2.4m 左右。
在这里取底座长度为 2.5m。
2.3 顶梁长度的确定 根据支架工作方式和设备配套尺寸来确定顶梁长度。
2.3.1 支架工作方式对支架顶梁长度的影响 支架工作方式对支架顶梁长度有很大影响。
先移架后推溜方式(又称及时支护方式) 要求顶梁有较大长度;先推溜后移架方式(又称滞后支护方式)要求顶梁长度较小。
这是因为采用先移架后推溜的工作方式时,支架要超前输送机一个步距,以便采煤机过后,支架能及时前移,支控新暴露的顶板,做到及时支护,因此,先移架后推溜时顶梁长度要比先推溜后移架时的顶梁长度要长一个步距,一般为 600 mm 。
这里,采用滞后支护方式。
2.3.2 顶梁长度计算 掩护式支架顶梁长度计算 顶梁长度配套尺寸底座长度 A cos Q1 - G cos P) ( ) ( 1 300 e 掩 护梁与顶梁铰点至顶梁后端点之距(mm) 2-5式中 配套尺寸—参考原煤炭部煤炭科学研究院编制的综采设备配套图册确定; 底座长度—底座前端至后连杆下铰点之距 e —支架由高到低顶梁前端点最大变化距离; Q1 、 P —支架在最高位置时,分别为后连杆和掩护梁与水平面的夹角。
1 450 634 2800 经计算的支架顶梁长度为 3000mm.2.4 四连杆机构的确定 2.4.1 四连杆机构的作用 1.梁端护顶 鉴于四连杆机构可使托梁铰接点呈双纽线运动,故可选定双纽线的近似直线部分作为托梁铰接点适应采高的变化范围。
这样可使托梁铰接点运动时与煤壁接近于保持等距,当梁端距处于允许值范围之内时,借此可以保证梁端顶板维护良好。
2.挡矸 鉴于组成四连杆机构的掩护梁既是连接件,又是承载件,为了承受采空区内破碎岩石所赋予的载荷,掩护梁一般做成整体箱形结构,具有一定强度。
由于它处在隔离采空区的位置,故可以起到良好的挡矸作用。
3.抵抗水平力 观测表明:综采面给予支架的外载,不但有垂直于煤层顶板的分力,而且还有沿岩层层面指向采空区方向(或指向煤壁方向)的分力,这个水平推力由液压支架的四连杆机构承受,从而避免了立柱因承受水平分力而造成立柱弯曲变形。
4.提高支架稳定性 鉴于四连杆机构将液压支架连成一个重量较大的整体,在支架承载阶段,其稳定程度较高。
四连杆机构在具有以上诸作用的同时,也有一些缺点。
首先,支架在工作过程当中,四连杆机构必须承受很大的内力,从而导致支架结构尺寸的加大和重量的增加;其次,由于四连杆机构对顶板产生一个水平力(又称水平支撑力),因此对支架的工作性能将产生不良影响。
2.4.2 四连杆机构设计的要求 1.支架高度在最.
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