增阻支柱

增阻支柱

增阻支柱指受載達工作阻力後,壓縮量增加支撐力隨之增加的可縮性支柱。 目前,煤礦使用比較多的摩擦式金屬支柱有兩種類型。一種是微增阻支柱。它的活柱斜度小於1:500。微增阻支柱在工作過程中支柱工作阻力開始增長較快,當達到初工作阻力後,隨支柱下縮而壓力增加緩慢,它的可縮量比急增阻支柱大。另一種是急增阻支柱。它的活柱斜度為1:300。急增阻支柱工作時,隨著活柱的壓縮,工作阻力急劇增加,支柱可縮量小。

英文名稱:late bearing prop

套用學科

煤炭科技(一級學科),煤礦開採(二級學科),礦山壓力與岩層控制(三級學科)

摩擦式金屬支柱的選擇

金屬支柱型號選擇主要依據工作面煤層厚度、采高、頂板岩性等因素來確定。

HZJA型支柱是急增阻金屬支柱,它適用於頂板下沉量小於100mm,采高在1.3m以下的緩斜採煤工作面。

HZWA型支柱是微增阻金屬支柱,它的適用條件是:

(1)煤層傾角小於25°,傾角在25-30°時採取安全措施後也可使用;

(2)采高在1.3-2.4m,當采高不大於2.7m、頂板壓力不特別大時也可使用;

(3)頂板不宜過軟,頂板最終下沉量小於400mm。

金屬支柱高度可由式(1-1)、式(1-2)確定。

支柱最大高度H1=M1-b (1-1)

支柱最小高度H2=M2-h-b-a (1-2)

式中M1——煤層最大采高,mm;

M2——煤層最小采高,mm;

h——頂板最小下沉量平均值,mm;

a——支柱的卸載安全高度,一般取50mm。

採煤工作面金屬支架的架設

(1)工作面使用金屬支柱時,必須與金屬鉸接頂梁配套。特殊情況下按作業規程執行。

(2)摩擦式金屬支柱若有頂蓋丟失、柱體彎曲、楔組錯位、鎖箍變形和彈簧失效,不得使用。

(3)金屬頂梁如果變形,焊縫開裂,不得使用。

(4)掛金屬鉸接頂梁的操作要求:

①工作地點頂板暴露出來後,要立即掛金屬鉸接頂梁護頂,即一人把梁豎起,接頭朝上,其接端插到原支架頂梁的梁耳內,另一個人把圓銷子插進去;

②用手把頂梁托向頂板,迅速在頂梁鉸接口處插上水平銷。頂梁要垂直煤壁,並把梁調直、調平後,用錘子輕輕打緊,使頂梁受力而懸起,懸起的頂梁與頂板之間要留有一定空隙,便於插頂;

③按作業規程規定,在頂樑上均勻布置串桿,梁頭和柱肩要墊實;

④頂板破碎和再生頂板,串桿頂上必須用竹巴背嚴,空頂要剎實;

⑤持錘打緊水平銷,使頂梁和頂板間接緊。如果頂板壓力較大時,頂梁下需打上臨時柱,防止把梁壓下來造成事故。

架設摩擦金屬支柱的操作要求

①架設支柱時,必須兩人操作;

②先找柱窩,同時找好排距、柱距和迎山角位置,將支柱豎起來,柱鎖水平

楔小頭轉向煤壁,以便回柱;

③由一人抽出活柱至所需頂梁位置,並卡在梁牙上,另一人立即打緊柱鎖水平楔;

④使升柱器掛在柱鎖上,其U型夾套在活柱上,並打緊升柱器夾緊活柱後,鬆開柱鎖水平楔;

⑤操作升柱器手把,使活柱上升達到支柱撐緊為止,支柱頂蓋必須與頂梁相吻合,以防偏心承載;

⑥持錘打緊鎖上的水平楔,並先輕後重逐漸打緊,把柱子打成一個整體響聲為止;

⑦打緊水平鎖、升柱楔和水平楔時,周圍不準站人,以免用勁過猛,打偏錘傷人。打緊或打松及升柱時,要一手扶柱鎖,另一手持錘或升柱器,不要手持活柱芯子,以免活柱突然下降把手擠傷。

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