液壓支架工作阻力計(jì)算

1、賽爾公司四礦 b9工作面支護(hù)強(qiáng)度的確定cos) 1/(102kgbhq式中：h工作面煤層平均采高，工作面h=2.8m；頂板巖石容重，一般取=2.5t/m3； k頂板破碎常數(shù)，取1.2； g頂板周期來壓不動(dòng)載系數(shù)，與頂板巖石性質(zhì)有關(guān)：老頂級(jí)別：-g=1.1 ，-g=1.3 -g=1.5 1.7 ，-g=1.8 2 取 g=1.3 b附加阻力系數(shù)， b=1.5；煤層平均傾角，取= 23，則：b9工作面支護(hù)強(qiáng)度：q2.8 2.5 1.3 1.2 1.5 10-2/（1.25-1）cos230.71（mpa）支架初撐力和工作阻力的確定)(classqf式中： a支架中心距， a=1.5m；l支架頂梁長(zhǎng)

2、， l=4.4 c梁端距， c=0.350.5m,取 c=0.45m；則：工作阻力：knmnsqf5170)(17.571.02 .7以上計(jì)算支架所需支護(hù)強(qiáng)度不小于0.71mpa，工作阻力大于22.7)45.04.4(5.1)(mclas5170kn，考慮到工作面地質(zhì)構(gòu)造可能存在的礦壓不穩(wěn)定性，安全起見選工作阻力 5800kn，初撐力 5232kn （3)綜放支架工作阻力確定a、按現(xiàn)行較通用的按垮落充填法公式nkmkqpdz1計(jì)算式中:zq支護(hù)強(qiáng)度， knm2；dk動(dòng)載系數(shù) 1.2-1.4，頂板為泥巖，屬軟弱頂板，取dk=1.2；m煤厚 (平均 9.74m，最厚 10.76m)取 m=9.74

3、m；pk冒落矸石碎脹系數(shù)，取pk=1.25；頂板巖石容重，取=25knm3。n 采放比影響系數(shù)0.8-1.0，取 n=0.8；則：zq=1.2*9.74*25*0.8/(1.25-1)=936kn m2 支架工作阻力： p=zq(lk+ld)b 式中： p支架工作阻力， kn；lk梁端距，取lk=0.4m；ld頂梁長(zhǎng)度，取ld=4.2m；b支架寬度，取b=1.5m。則：p=994*(4.2+0.4)*1.5=6452 kn（最厚 7128kn）b、根據(jù)采煤工作面現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的經(jīng)驗(yàn)回歸公式計(jì)算: pmax=dk(3939+2.1h+47lf+155/md) 式中:pmax工作阻力；dk動(dòng)載系數(shù)

4、1.2-1.4，取dk=1.2 h煤層埋深，取h=425m: f煤的硬度系數(shù)，暫取f=2；md頂煤厚度取 md=6.74m；則:pmax=1.2*(3939+2.1*425+471*2+155/6.74)=6956 kn c、按緩傾斜煤層工作面頂板分類中的公式進(jìn)行計(jì)算。支護(hù)強(qiáng)度下限計(jì)算公式為：ps=（72.3h+4.5 l +78.9bc-10.24n-62.1）k 式中： ps支護(hù)強(qiáng)度下限， kn/m2 h_支架最大采高， 3.5m l老頂初次來壓步距，b9 號(hào)煤層取 25m n直接頂厚度與采高之比，取1 bc液壓支架的控頂距離，取4.6m k動(dòng)載系數(shù)，取1.2 代入上式：ps=（72.33

5、.5+4.525+78.94.6-10.241-62.1）1.2 787kn/m2 液壓支架工作阻力下限為：qs=ps (bcsc) 式中： qs支架工作阻力下限，kn bc支架控頂距離， 4.6m sc支架中心距， 1.5m 液壓支架最小工作阻力qs787（4.61.5）5430kn d、綜合考慮以上幾種算法，按計(jì)算的平均支護(hù)強(qiáng)度，考慮工作面有一定傾角，并預(yù)留有一定的安全系數(shù)、圓整后，確定的工作阻力為7200kn。2.5.1按冒落充填法進(jìn)行計(jì)算支護(hù)強(qiáng)度 : psnm/（kp-1） 9.8式中： ps支護(hù)強(qiáng)度， kn/ m2 ；m采煤高度，取 3.5m；kp巖石碎漲系數(shù)，取1.3 ；n支架受力

6、不均勻系數(shù)，根據(jù)煤層取3.0；頂板巖石容重，2.6 t/ m3代入上式支護(hù)強(qiáng)度 p s =3.03.5/(1.3-1) 2.69.8891kn/m2液壓支架工作阻力qs= ps(bcsc) 式中：qs支架工作阻力， kn ps支護(hù)強(qiáng)度， kn/ m2bc支架控頂距離，取4.63m sc支架中心距， 1.5 m 液壓支架工作阻力qs891（4.631.5 ） 6187 kn 下面我們采用巖重法計(jì)算支護(hù)強(qiáng)度。預(yù)期支護(hù)強(qiáng)度計(jì)算公式 qh=nh 式中: qh -預(yù)計(jì)液壓支架頂板載荷 ,t/m2; n-支架載荷相當(dāng)采高巖重的倍數(shù). 中等穩(wěn)定頂板以下國(guó)內(nèi)取n=6 8，德美等國(guó)一般取915. 我們?nèi)≈?68

7、。h- 最大采高 , 取 4.2m; -頂板巖石密度 , 取 2.6 t/m3 則 qh=nh =（68）4.2 2.6 =6587t/m2 考慮支架支護(hù)效率 =0.9（一般取 0.85 0.95 之間） ，則支架的支護(hù)強(qiáng)度應(yīng)為 qz=qh/=（6587）/0.9=72 97t/m2 取 1mpa. 支架工作阻力的確定 : bllqpdkz式中 p 支架工作阻力（ kn） ； lk 梁端距 0.53m ；ld 頂梁長(zhǎng)度 4.78m；b支架寬度 1.5m ；p1310（0.53+4.78 ）1. 5=7965kn 我們計(jì)算支架所需支護(hù)強(qiáng)度不小于1mpa ，工作阻力應(yīng)不小于8000kn ，根據(jù) 9

8、421 工作面的頂?shù)装鍘r性，及斷層明顯，安全起見我們建議工作阻力取 9500kn ，支架的高度應(yīng)在2.2 米4.3 米范圍內(nèi)變化。按現(xiàn)行較通用的巖石容重法公式nkmkqpdz1計(jì)算：式中：zq支護(hù)強(qiáng)度， knm2 ；dk 動(dòng)載系數(shù)1.2-1.4，取dk =1.3 ； m煤厚 ( 煤層厚度12m ，按 75回收率計(jì)算) ，取 m=9m ；pk 冒落矸石碎脹系數(shù)，取pk =1.35 ；頂板巖石容重，取=25kn m3。 n采放比影響系數(shù)0.8-1.0，取 n=0.9 ；則：zq=1.3*9*25*0.9/(1.35-1)=752.1knm2支架工作阻力:p=zq(lk+ld)b 式中： p支架工作阻力，kn； lk梁端距，取lk=0.4m； ld頂梁長(zhǎng)度，取ld=4.6m； b支架寬度，取b=1.5m。則 :p=752.1*(4.6+0.