浅谈平衡千斤顶在两柱掩护式液压支架中的应用和保护

王琪

(陕煤集团神南产业发展有限公司,陕西榆林　719300)

浅谈平衡千斤顶在两柱掩护式液压支架中的应用和保护

王琪

(陕煤集团神南产业发展有限公司,陕西榆林719300)

在煤矿生产中,为了保证矿井巷道的稳定和安全,通常都需要使用支架对其进行支撑。在高效高产工作面,两柱掩护式液压支架凭借自身良好的性能,得到了非常广泛的应用。但是在使用过程中,很容易出现平衡千斤顶集中受载而损坏的情况,因此,做好平衡千斤顶的保护是非常必要的。本文正是基于上述问题进行了相应的分析和探讨。

平衡千斤顶两柱掩护式液压支架应用保护

随着经济的发展，社会对于能源的需求不断增加，煤矿企业也因此得到了快速发展和进步。在煤矿采煤生产中，为了保证生产安全，通常都需要采用相应的液压支架对巷道和工作面进行支撑，两柱掩护式液压支架就是其中应用比较广泛的一种支架形式，凭借结构简单、支护强度大、质量轻、易于实现电液控制的自动化操作等特点，成为了高产高效工作面的首选支护设备，确保两柱掩护式液压支架的使用安全，对于煤矿生产安全是非常关键的，需要煤矿企业管理人员的重视。

1　两柱掩护式液压支架的特点

液压支架是煤矿生产中用于控制采煤工作面矿山压力的结构物，是一种利用液体压力产生支撑力并实现自动移设来进行顶板支护和管理的一种液压动力装置，是综合机械化采煤中不可或缺的配套设备。通常来讲，液压支架主要作用于水平面和小于或者等于10°的缓倾斜厚煤层的长壁综采工作面，以及急倾斜特厚煤层水平分层房顶煤综采工作面。按照架型结构与围岩之间的相互关系，可以讲液压支架分为掩护式、支撑式和支撑掩护式，两柱掩护式液压支架正是掩护式液压支架的一种类型，支架顶梁相对较短，梁端支撑力较大，支护强度大而且受载均匀，具备良好的支护性能，而且立柱呈倾斜布置，可以有效增加支架的调高范围，对于与煤层厚度的变化有着较强的适应能力;加上支架的掩护梁通过四连杆机构与底座相连，结合平衡千斤顶的合理应用，可以保证支架自身的掩护性、稳定性以及抗水平推力性能，在顶板稳定性较差的工作面同样能够发挥良好的作用。不仅如此，两柱掩护式液压支架还具有结构简单、移架速度快、造价低、操作方便等特点，因此在煤矿生产中得到了广泛的应用。

2　两柱掩护式液压支架中平衡千斤顶的应用

平衡千斤顶是两柱掩护式液压支架中的重要组成部分，其主要作用包括:(1)调节顶梁和掩护梁角度;(2)调整顶梁与顶板的接触状态;(3)调节顶梁合理支撑点的位置;(4)保证液压支架处于良好的工作状态。

可以说，平衡千斤顶对于两柱掩护式液压支架的性能有着非常直观的影响，但是其在使用过程中，很容易受到各种因素的影响而出现损坏，因此，如何对平衡千斤顶进行有效保护，提升液压支架的可靠性和适应性，是煤矿企业在应用两柱掩护式液压支架的过程中需要重点研究的问题。

3　两柱掩护式液压支架中平衡千斤顶的保护

平衡千斤顶在使用过程中，一旦损坏，必然会对开采工作面的生产和安全造成很大的影响，需要煤矿管理人员的充分重视。从目前的实际应用情况看，造成平衡千斤顶损坏的原因主要包括:(1)在经过顶板破碎带或者断层时，支架顶梁的前端脱离顶板，只有后端接顶，使得压力分布不均匀，千斤顶的拉力不足以维持平衡，在压力不断增大的情况下，很容易造成损坏;(2)支架的四连杆结构设计不合理，顶梁与掩护梁之间的夹角过小，掩护梁承载面积大，即使支架处于正常的工作状态，平衡千斤顶也可能由于拉力不足而损坏;(3)在对支架进行操作的过程中，没有严格按照规范的流程进行，进而造成平衡千斤顶的损坏。

针对上述问题，煤矿开采人员在使用两柱掩护式液压支架的过程中，需要做好对于平衡千斤顶的保护，采取合理有效的措施，保证支架功能的充分发挥。

(1)在对平衡千斤顶进行设计的过程中，应该结合实际情况，对顶梁和掩护梁进行合理定位，在充分满足其有效行程的前提下，适当增加平衡千斤顶的行程范围，这样，平衡千斤顶可以在顶梁与掩护梁达到机械死点的情况下，仍然保留一定的富余行程，避免千斤顶的损坏。这种方法是目前应用最为广泛的一种技术性措施，可以实现对平衡千斤顶的有效保护。

(2)顶梁机械限位，也就是在顶梁和掩护梁的连接位置，分别设置活动或者固定的限位装置，对其活动范围进行限制。当支架处于非正常工作状态时，限位装置发生作用，可以有效避免机械力对于平衡千斤顶的进一步拉伸，避免了平衡千斤顶行程的超出，起到了良好的保护作用。需要注意的是，这种方法只是被动地对平衡千斤顶进行了保护，但是会使得顶梁与掩护梁的铰接销轴和平衡千斤顶连接耳座承受巨大的弯矩和剪力，可能出现损坏，无法从根本上解决问题。

(3)底座机械限位，指在底座的适当位置设置活动或者固定的限位装置，这样，当支架最低高位时，限位装置发生作用，可以将掩护梁与底座平面的夹角固定在最小值，确保在移架的过程中掩护梁所背负的矸石能够顺利下滑，从而保证平衡千斤顶的安全。这种结构形式一般用于大采高以及大工作阻力的综采液压支架上。

4　结语

总而言之，在煤矿采煤生产过程中，两柱掩护式液压支架得到了非常广泛的应用，其平衡千斤顶的损坏问题也受到了煤矿企业技术人员的重视。在对两柱掩护式液压支架进行设计的过程中，应该充分考虑各方面的因素，通过合理有效的设计方法，增强支架的适应性和可靠性，克服平衡千斤顶在特殊地质条件下的局限性，确保两柱掩护式液压支架性能的充分发挥，保证煤矿生产的安全和稳定。

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