ZY20000714A大傾角薄煤層液壓支架鑒定材料課件

1、ZY2000/07/14A大傾角薄煤層液壓支架鑒定資料山東天晟煤礦裝備有限公司二八年十月ZY2000/07/14A大傾角薄煤層液壓支架鑒定資料目錄鑒定材料一項(xiàng)目簡(jiǎn)介鑒定材料二計(jì)劃任務(wù)書鑒定材料三 技術(shù)報(bào)告鑒定材料四工作報(bào)告鑒定材料五效益分析報(bào)告鑒定材料六產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)鑒定材料七 科技查新報(bào)告鑒定材料八工業(yè)試驗(yàn)報(bào)告附件一型式檢驗(yàn)報(bào)告附件二煤礦礦用產(chǎn)品安全標(biāo)志證書附件三ISO9001：2000質(zhì)量管理體系認(rèn)證證書ZY2000/07/14A大傾角薄煤層液壓支架項(xiàng)目簡(jiǎn)介ZY2000/07/14A大傾角薄煤層液壓支架即是根據(jù)淄礦集團(tuán)埠村煤礦薄煤層開采高度小、工作面作業(yè)空間狹窄、工作條件差、安全性差、開采率

2、低下、資源不能充分合理開發(fā)等特點(diǎn)進(jìn)行開發(fā)和研制的高效的極薄煤層綜采設(shè)備。1、技術(shù)先進(jìn)性及主要技術(shù)指標(biāo)（1）液壓支架結(jié)構(gòu)件均采用=700Mpa的高強(qiáng)度鋼板制造，梁體薄，過(guò)采煤機(jī)和行人空間大；（2）采用開式剛性底座、疊加結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)布置合理，最小高度底；（3）經(jīng)過(guò)液壓支架綜合計(jì)算程序優(yōu)化四連桿機(jī)構(gòu)，連桿受力小，梁端距變化?。?0mm），最小工作高度時(shí)支護(hù)效率高（80%）；（4）通過(guò)有限元強(qiáng)度計(jì)算優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)等強(qiáng)度設(shè)計(jì)，支架重量輕（僅5.5t），井下搬運(yùn)方便；（5）鄰架先導(dǎo)控制系統(tǒng)性能可靠，使用方便，主控閥操縱力矩小，操作省力，實(shí)現(xiàn)了鄰架安全操作；（6）支架配套性好，和MG100/238-WD型薄煤層采

3、煤機(jī)、SGZ630/132型可彎曲刮板輸送機(jī)聯(lián)合，實(shí)現(xiàn)工作面高效生產(chǎn)。實(shí)現(xiàn)最高日產(chǎn)2232t，平均月產(chǎn)58348t。2、支架主要技術(shù)參數(shù)支架高度范圍（mm）： 700-1400寬 度（mm）： 1440中 心 距（mm）： 1500工作阻力（KN）： 1680-1930底座前端對(duì)底板比壓（MPa）：1.26（f=0.2）支護(hù)強(qiáng)度（MPa）： 0.35-0.39泵站壓力（MPa）： 31.4重量（t）： 約5.5適應(yīng)采高（mm）： 900-1200適應(yīng)傾角： 30o(>20o加防倒、防滑裝置)控制方式： 手動(dòng)先導(dǎo)鄰架控制3、投資及資金構(gòu)成情況（1）項(xiàng)目資金總預(yù)算 716 萬(wàn)元（2）資金使用

4、范圍和資金使用明細(xì)表 購(gòu)置設(shè)備費(fèi) 30 萬(wàn)元 試制設(shè)備費(fèi) 5 萬(wàn)元 設(shè)備改造與租賃費(fèi) 5 萬(wàn)元 測(cè)試化驗(yàn)加工費(fèi) 5 萬(wàn)元 燃料動(dòng)力費(fèi) 1 萬(wàn)元 差旅費(fèi) 2 萬(wàn)元 勞務(wù)費(fèi) 3 萬(wàn)元 專家咨詢費(fèi) 5 萬(wàn)元 管理費(fèi) 10 萬(wàn)元 樣機(jī)試制及批量生產(chǎn)費(fèi) 650 萬(wàn)元4、市場(chǎng)需求分析山東天晟煤礦裝備有限公司為煤炭行業(yè)綜采液壓支架和單體支柱專業(yè)骨干制造廠家，近年來(lái)企業(yè)根據(jù)市場(chǎng)發(fā)展，積極擴(kuò)大企業(yè)規(guī)模，提升裝備能力。該項(xiàng)目完成后將從技術(shù)水平和裝備能力上進(jìn)一步強(qiáng)化企業(yè)適應(yīng)市場(chǎng)的需求。5、經(jīng)濟(jì)及社會(huì)效益狀況煤礦的經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)：使用大傾角薄煤層綜合機(jī)械化采煤設(shè)備生產(chǎn)，較高檔普采每年預(yù)計(jì)多出煤炭17萬(wàn)噸（按日產(chǎn)1000

5、噸×350天計(jì)算，年產(chǎn)35萬(wàn)噸。）增加的產(chǎn)量按2007年1-5月份正常水平噸煤盈利90元計(jì)算，年增加利潤(rùn)1542萬(wàn)，當(dāng)年可基本收回投資。社會(huì)效益：ZY2000/07/14A大傾角薄煤層液壓支架項(xiàng)目的研制開發(fā)，是目前國(guó)內(nèi)使用滾筒式采煤機(jī)采煤的配套高度最低的綜采支架，解決了采高0.9m以下煤層的綜采難題。對(duì)我國(guó)煤炭資源的合理利用，實(shí)現(xiàn)煤礦高產(chǎn)高效具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和廣泛的社會(huì)效益，為實(shí)現(xiàn)采高0.9m左右的滾筒式采煤機(jī)采煤開了先例，給煤層薄、賦存條件差的煤炭企業(yè)安全生產(chǎn)注入了新的活力，將進(jìn)一步推動(dòng)煤炭工業(yè)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。ZY2000/07/14A大傾角薄煤層液壓支架已列入2007年山東省技術(shù)創(chuàng)

6、新項(xiàng)目，項(xiàng)目編號(hào)：200720803011。計(jì)劃任務(wù)書1、2007年度山東省技術(shù)創(chuàng)新重點(diǎn)項(xiàng)目計(jì)劃文件 （項(xiàng)目編號(hào)：200720803011）ZY2000/07/14A大傾角薄煤層液壓支架技術(shù)報(bào)告山東天晟煤礦裝備有限公司二0 0八年十月ZY2000/07/14A大傾角薄煤層液壓支架技術(shù)報(bào)告一、 項(xiàng)目概況根據(jù)煤厚分類，薄煤層采高為0.5-1.3m，我國(guó)薄煤層所占儲(chǔ)量為總儲(chǔ)量的17.5%。大傾角煤層主要是指傾角大于25°的煤層。從煤炭資源的分布來(lái)看，我國(guó)大傾角煤層儲(chǔ)量大約占煤炭總儲(chǔ)量的14.05。其年產(chǎn)量占全國(guó)煤炭總產(chǎn)量的810，并呈逐年增加趨勢(shì)。淄博礦業(yè)集團(tuán)老區(qū)薄煤層是主采煤層，傾角大于

7、25°的煤層占有比例較大。為了提高資源回收率，實(shí)現(xiàn)機(jī)械化開采，因此，大傾角薄煤層綜采設(shè)備研制是我國(guó)綜采技術(shù)發(fā)展的重要任務(wù)之一。大傾角薄煤層液壓支架是大傾角薄煤層綜采配套設(shè)備中的主要設(shè)備之一，液壓支架設(shè)計(jì)具有和地面其他機(jī)械不同的特點(diǎn)：它主要用于支護(hù)采場(chǎng)圍巖，同時(shí)還要與采煤機(jī)、刮板輸送機(jī)協(xié)調(diào)運(yùn)行，屬于多機(jī)構(gòu)、多環(huán)節(jié)、多工況的大型機(jī)電液一體化系統(tǒng)。特別是由于采場(chǎng)圍巖的復(fù)雜性，以及不同結(jié)構(gòu)類型液壓支架與不同類別的采場(chǎng)圍巖表現(xiàn)出的相互作用特性，從而導(dǎo)致液壓支架工況和特性的復(fù)雜性和隨機(jī)性。采場(chǎng)環(huán)境和條件是多樣化的，開采方式和生產(chǎn)規(guī)模也不盡相同。對(duì)液壓支架的性能和指標(biāo)的要求不同，因而導(dǎo)致了液壓支架

8、的系列和品種很多，給設(shè)計(jì)和制造帶來(lái)了一定的困難。對(duì)于大傾角薄煤層液壓支架，由于要考慮采1.3m煤層，所以其最大高度不低于1.5m，其伸縮比為2-3左右，還要考慮大傾角的影響這就構(gòu)成了薄煤層液壓支架結(jié)構(gòu)的獨(dú)特性。薄煤層由于開采空間狹窄，效率低，工作面條件差，機(jī)械裝備不配套或采煤工藝不完善等技術(shù)問(wèn)題，難于實(shí)現(xiàn)礦井的高效與安全生產(chǎn)。山東天晟煤礦裝備有限公司在薄煤層綜采配套設(shè)備尤其是大傾角薄煤層液壓支架的研制及工藝參數(shù)優(yōu)化方面進(jìn)行了有益的探索和實(shí)踐。2007年到2008年在埠村礦4411綜采工作面裝備了由天晟公司自行研制并生產(chǎn)的ZY2000/07/14A掩護(hù)式薄煤層液壓支架,取得了明顯的使用效果，實(shí)現(xiàn)

9、最高日產(chǎn)2232t，平均月產(chǎn)58348t，創(chuàng)出了滾筒式大傾角薄煤層綜采的新水平。ZY2000/07/14A大傾角薄煤層液壓支架是根據(jù)淄礦集團(tuán)埠村煤礦地質(zhì)條件設(shè)計(jì)的一套掩護(hù)式液壓支架，采用了先進(jìn)的設(shè)計(jì)理論和設(shè)計(jì)方法，做到了支護(hù)高度低，重量輕，操作方便，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠，特別適合大傾角薄煤層綜采。二、架型的合理選擇和參數(shù)確定1、埠村煤礦煤層地質(zhì)條件1.1、 441采區(qū)基本情況該采區(qū)走向長(zhǎng)度1170m，傾斜長(zhǎng)度700m。上山右翼全采，布置5個(gè)工作面，左翼為影視學(xué)院壓煤，布置4個(gè)條帶工作面，地質(zhì)儲(chǔ)量78.1萬(wàn)噸，可采儲(chǔ)量48.4萬(wàn)噸，煤層厚度在0.2m1.5m之間（采區(qū)中部聯(lián)絡(luò)巷處揭露煤層厚度只有0.2m

10、）。煤層傾角18°28°，局部33°。底板巖性為細(xì)砂巖，部分有偽底0.05m0.3m粘土頁(yè)巖。頂板巖性為砂質(zhì)頁(yè)巖粘土質(zhì)，局部為細(xì)砂巖，較堅(jiān)硬。1.2、4411綜采工作面的基本情況4411工作面走向長(zhǎng)為510m，傾向長(zhǎng)為157m。走向106°126°，傾向16°36°，傾角在18°28°之間。煤厚0.751.5m，平均煤厚1.2m，局部有夾矸，偽底為0.05m0.03m粘土頁(yè)巖，儲(chǔ)量為11.22萬(wàn)噸。4411上出口、4411皮帶道均有正斷層揭露，落差在0.3m1.3m之間，均有淋水涌出，而且煤層頂?shù)装寰杏?/p>

11、水。4411上出口現(xiàn)涌水量為11.0m3/h，4411皮帶道現(xiàn)涌水量為8.0m3/h，兩迎頭現(xiàn)均用排量12m3/h的潛水泵排水。煤層賦存較穩(wěn)定，無(wú)偽頂、無(wú)夾矸、直接頂為砂質(zhì)頁(yè)巖。底板巖性為細(xì)砂巖，偽底厚度在0.05m0.3m之間，巖性為粘土頁(yè)巖。煤層傾角28°24°，切眼方向偽傾角25°21°。從開門口向上至75m處煤厚在1.21.3m之間，平均煤厚1.25m，未起底，以上煤層變薄為0.85m，現(xiàn)起底厚度0.35m，巖性為細(xì)砂巖。ZY2000/07/14A大傾角薄煤層液壓支架就是根據(jù)東區(qū)441采區(qū)4411工作面地質(zhì)條件設(shè)計(jì)的。2、架型的選擇大傾角薄煤層支

12、架架型選擇重要的依據(jù)是工作面頂?shù)装鍡l件和對(duì)通風(fēng)的要求。當(dāng)頂?shù)装鍡l件較差和要求通風(fēng)面積大時(shí)，支架宜選用四柱支撐掩護(hù)式。這里因工作面通風(fēng)要求不高，而大傾角薄煤層頂板壓力較小，沒(méi)有沖擊地壓，因此選用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠的兩柱掩護(hù)式液壓支架。 3、支架高度的確定薄煤層支架高度確定是十分重要的。支架高度要按礦區(qū)煤層條件和薄煤層支架設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行。這里確定支架最小高度為700mm,由工作阻力決定的雙伸縮立柱的行程確定了支架的最大高度為1400mm，同時(shí)也滿足了埠村煤礦薄煤層開采高度的要求。4、工作阻力的確定大傾角薄煤層工作面由于采高低、易充填，老頂易形成平衡拱，所以一般工作面礦壓顯現(xiàn)不明顯。支架工作阻力可適當(dāng)減少，

13、一般按照煤炭行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)緩傾斜煤層采煤工作面頂板分類的附錄D計(jì)算即可滿足需要。這里采用另一種常用的科學(xué)方法，計(jì)算如下：（1）、根據(jù)倍數(shù)巖重法確定支護(hù)強(qiáng)度： q=n*M*r 根據(jù)礦方提供頂板較穩(wěn)定的條件，取n=9；M為采高，取1.2m；r為巖石密度，一般取27KNm3。 q=9*1.2*27=291.6KNm2=O.292Mpa考慮支撐效率n=0.8，定平均支護(hù)強(qiáng)度為0.365。（2）、根據(jù)支護(hù)強(qiáng)度確定支架工作阻力：P=q*(b+L)*Bnb為梁端距，根據(jù)頂板條件初步定為320mm，L為頂梁長(zhǎng)度，按有關(guān)資料取3050mm；B為中心距1.5m；n為支撐效率，對(duì)掩護(hù)式支架 n=0.70-0.85，取中間

14、值n=0.8。p=292*(0.32+3.05)*1.50.8=1845KN最終確定工作阻力為2000kN，平均支護(hù)強(qiáng)度為0.36MPa。5、頂梁和掩護(hù)梁寬度的確定薄煤層工作面頂板一般較完整，可以不用設(shè)可活動(dòng)的側(cè)護(hù)板。但架間間距不可太大，因?yàn)殚g距大，不僅可能掉矸石，影響支架行走，而且會(huì)給支架下滑提供空間；如果不留間隙或者間隙太小，因支架的移動(dòng)，可能產(chǎn)生擠架現(xiàn)象，支架行走又會(huì)出現(xiàn)困難。所以支架中心距為1.5m時(shí)，頂梁和掩護(hù)粱寬度可確定為1.35-1.45m。這里考慮到煤層有一定傾角，支架容易下滑，從而確定頂梁和掩護(hù)粱寬度靠上限，定為1.44m。 6、推桿的設(shè)計(jì) 大傾角薄煤層支架推桿設(shè)計(jì)十分重要，

15、因?yàn)樗ぷ鳁l件苛刻，但起的作用很大，既要具備拉架推溜的功能，又要滿足強(qiáng)度要求，一般還要用它控制綜采工作面輸送機(jī)下滑。推桿側(cè)面和底座限位塊間隙很小(20-30mm)，利用它控制輸送機(jī)和支架的位置。推桿一端連接輸送機(jī)，另一端通過(guò)千斤頂和支架相連，它必然占據(jù)部分立柱前行人空間，該空間本來(lái)很?。ㄈ伺佬?，若推桿設(shè)計(jì)的太厚，將影響行人空間。所以，一般推桿在人行道位置的部分大多是板式結(jié)構(gòu)，具體尺寸可根據(jù)強(qiáng)度要求設(shè)計(jì)。7、支架結(jié)構(gòu)配套性由于和滾筒采煤機(jī)配套，大傾角薄煤層支架選用整體頂粱，頂梁前部在滿足強(qiáng)度的前提下盡量薄，支架及時(shí)支護(hù)，鄰架控制。8、支架的優(yōu)化設(shè)計(jì) 支架主要結(jié)構(gòu)參數(shù)，包括頂梁、掩護(hù)梁、底座等各

16、鉸接點(diǎn)間的長(zhǎng)度、前后連桿的長(zhǎng)度等影響了支架的運(yùn)動(dòng)性能和受力狀況，通過(guò)我們自主開發(fā)的專用軟件-“液壓支架綜合計(jì)算程序”，可以通過(guò)計(jì)算機(jī)輸入不同的參數(shù)，迅速計(jì)算出支架在各不同高度時(shí)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)和受力大小等，從而從一定數(shù)量的參數(shù)組中優(yōu)化選擇出最佳的結(jié)果。當(dāng)然這個(gè)結(jié)果是通過(guò)多目標(biāo)優(yōu)化的，包括梁端距變化最小，連桿等結(jié)構(gòu)件受力最小，支護(hù)強(qiáng)度、支護(hù)效率最高等等，一般情況是不能同時(shí)滿足的。確定支架掩護(hù)梁和前后連桿尺寸可以通過(guò)支架程序優(yōu)化選擇。但由于薄煤層頂板一般較好，冒落矸石較少，掩護(hù)梁受沖擊載荷作用可能性較小，所以掩護(hù)梁設(shè)計(jì)角度不定太陡，只要在工作區(qū)段矸石能很好滑落就可以。9、防倒防滑裝置的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)了可靠的防

17、倒防滑裝置：底座安裝雙底調(diào)千斤頂、底座與輸送機(jī)設(shè)有輸送機(jī)防滑裝置、頂梁設(shè)有支架防倒裝置，滿足了大傾角煤層開采需要。10、最終確定的架型結(jié)構(gòu)和主要特征參數(shù)ZY2000/07/14A支架的架型如下圖所示：主要技術(shù)特征如下：支架高度范圍（mm）： 700-1400寬 度（mm）： 1440中 心 距（mm）： 1500工作阻力（KN）： 1680-1930底座前端對(duì)底板比壓（MPa）：1.26（f=0.2）支護(hù)強(qiáng)度（MPa）： 0.35-0.39泵站壓力（MPa）： 31.4重量（t）： 約5.5適應(yīng)采高（mm）： 900-1200適應(yīng)傾角： 30o(>20o加防倒、防滑裝置)控制方式： 手動(dòng)

18、先導(dǎo)鄰架控制拉架力（KN）： 207推溜力（KN）： 178三、ZY2000/07/14A支架結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：1、立柱伸縮比大立柱采用雙伸縮結(jié)構(gòu)，薄煤層支架高度低、操作不太方便，立柱盡量不用帶機(jī)械加長(zhǎng)段結(jié)構(gòu)。兩柱掩護(hù)式液壓支架在滿足大伸縮比的要求下，選擇盡量小的立柱傾角，保證在低位狀態(tài)工作時(shí)支護(hù)效率不能太低，滿足最小支護(hù)強(qiáng)度要求。2、保證了足夠的行人空間薄煤層支架設(shè)計(jì)，如何設(shè)計(jì)人行通道是十分重要的。在瓦斯含量大，對(duì)通風(fēng)有特殊要求的綜采工作面，大多設(shè)計(jì)成雙人行通道。對(duì)于通風(fēng)沒(méi)有特殊要求的綜采工作面，大多設(shè)計(jì)成二柱掩護(hù)式液壓支架，在柱前設(shè)置人行通道。人行通道最小要求寬0.6m，凈高0.4m。ZY2000

19、/07/14A支架人行通道設(shè)計(jì)為寬0.5m，凈高0.5m。3、梁體薄薄煤層支架由于其伸縮比大，且最低高度很低，所以結(jié)構(gòu)件設(shè)計(jì)既要滿足強(qiáng)度要求，又要截面高度尺寸盡可能小。為此，結(jié)構(gòu)件采用了Q550（屈服強(qiáng)度s=550Mpa、抗拉強(qiáng)度=700Mpa）高強(qiáng)度鋼板,其所占結(jié)構(gòu)件的比重為90%以上。在滿足尺寸要求的前提下，主要采用了箱形結(jié)構(gòu)。4、緊湊設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)交叉布置薄煤層支架由于其最低位置時(shí)，高度十分低，結(jié)構(gòu)件間盡量采用空間交錯(cuò)布置。所以，采用單平衡千斤頂，雙前連桿，這樣在最低位置時(shí)，立柱、平衡千斤頂、推移千斤頂和前連桿以側(cè)投影重疊，形成最小高度，而彼此又不干涉。由于柱前為人行通道，所以薄煤層支架推桿

20、前部大多設(shè)計(jì)成板式，這里為了保證強(qiáng)度和剛度，采用了薄箱形斷面，厚度為50mm。5結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，可靠性提高 大傾角薄煤層支架結(jié)構(gòu)要盡量簡(jiǎn)單，以減少事故，頂梁和掩護(hù)梁設(shè)計(jì)成整梁，不設(shè)置活動(dòng)側(cè)護(hù)板。 6、采用了先進(jìn)的鄰架先導(dǎo)控制系統(tǒng) 薄煤層工作面，行人困難，所以操作系統(tǒng)最好實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，以減輕工人體力勞動(dòng)和提高安全程度、工作效率和產(chǎn)量。而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制最好是采用電液控制系統(tǒng)，目前國(guó)內(nèi)還沒(méi)有成熟可靠的產(chǎn)品，只能依靠高價(jià)進(jìn)口，從支架成本考慮，采用了鄭州恒達(dá)液壓工程中心研發(fā)的國(guó)內(nèi)較為先進(jìn)的手動(dòng)先導(dǎo)控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有先導(dǎo)控制閥組體積小，操縱力矩小，性能可靠等特點(diǎn)，特別適用于薄煤層液壓支架。四、設(shè)計(jì)中使用的幾項(xiàng)先

21、進(jìn)技術(shù)：當(dāng)前液壓支架傳統(tǒng)二維設(shè)計(jì)方法難于解決的還有以下一些問(wèn)題：（1）、如何避免支架設(shè)計(jì)中出現(xiàn)干涉現(xiàn)象，尤其是動(dòng)態(tài)干涉檢查問(wèn)題。（2）、如何確定支架重心，尤其是動(dòng)態(tài)中的中心軌跡變化問(wèn)題。重心的確定對(duì)于大傾角液壓支架設(shè)計(jì)非常重要。生產(chǎn)廠家對(duì)支架進(jìn)行兩次吊裝來(lái)求重心，操作起來(lái)比較困難和麻煩，甚至是不可能的。（3）、支架的整體受力分析，目前仍然依靠壓架試驗(yàn)來(lái)檢驗(yàn)設(shè)計(jì)的合理性，費(fèi)工費(fèi)時(shí)。如果用數(shù)字化的形式進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)分析代替?zhèn)鹘y(tǒng)的實(shí)物樣機(jī)實(shí)驗(yàn)。這樣不僅減少了樣機(jī)試制費(fèi)用,同時(shí)還使得設(shè)計(jì)出來(lái)的產(chǎn)品更加符合設(shè)計(jì)者的要求，保證產(chǎn)品的性能，以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的一次性成功，縮短產(chǎn)品設(shè)計(jì)周期，從而贏得市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。 在Z

22、Y2000/07/14A大傾角薄煤層液壓支架設(shè)計(jì)中，我們嘗試采用以下一些手段解決以上問(wèn)題：1、利用solidworks三維設(shè)計(jì)軟件對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行分析：包括實(shí)體造型、重量核算、確定重心、干涉檢查、圖紙尺寸檢驗(yàn)、運(yùn)動(dòng)檢查等。根據(jù)支架設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，選用SolidWorks，主要原因如下：(1) SolidWorks的功能能夠勝任支架設(shè)計(jì)工作；(2)SolidWorks提供了比較的完備的接口功能；(3)SolidWorks易于掌握和操作。支架各部件三維實(shí)體模型創(chuàng)建過(guò)程：新建零件文件-選擇基礎(chǔ)特征命令(目的：生成零件特征)- 選擇參考面-繪制支架部件二維草圖輪廓-完成支架部件基礎(chǔ)特征的創(chuàng)建-添加支架部件其它特

23、征-保存零件文件創(chuàng)建完支架所有部件模型后，開始對(duì)支架進(jìn)行裝配。在裝配環(huán)境中調(diào)入底座作為支架模型的基準(zhǔn)部件，系統(tǒng)自動(dòng)對(duì)它施加固定關(guān)系，通過(guò)面匹配、面對(duì)齊、軸對(duì)齊，聯(lián)接、角度等裝配關(guān)系，將后續(xù)調(diào)入的支架前連桿、后連桿、后連桿、掩護(hù)梁、頂梁、立柱、千斤頂?shù)攘悴考来芜M(jìn)行裝配。 三維建模時(shí)需注意的幾個(gè)問(wèn)題：（1）、為節(jié)省時(shí)間和提高建模速度，各部件盡量采用單一實(shí)體方式，對(duì)于柱窩、柱帽由于形狀稍微復(fù)雜，可以考慮裝配方式。實(shí)踐證明，該方法是可行的。（2）、保留危險(xiǎn)部位的細(xì)小結(jié)構(gòu)。（3）、焊縫的聯(lián)接強(qiáng)度等于母材強(qiáng)度。（4）、略去工藝結(jié)構(gòu)和不影響強(qiáng)度分析的細(xì)節(jié)。（5）、立柱以及各種千斤頂?shù)幕钊透左w在總裝圖中裝

24、配,方便進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析。確保支架總重量不超過(guò)一定數(shù)值,用SolidWorks建立的ZY2000/07/14A液壓支架部分結(jié)構(gòu)部件和總裝圖如下所示：底座：頂梁：支架裝配：完成支架所有部件的裝配后，進(jìn)行干涉檢查。在制造樣機(jī)之前對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行三維樣機(jī)干涉檢查，使支架設(shè)計(jì)的出錯(cuò)率降到最低。Solidworks可以利用微機(jī)計(jì)算，自動(dòng)檢查干涉，分析產(chǎn)生干涉的原因，并形象顯示出來(lái)。對(duì)支架相關(guān)干涉的部位進(jìn)行編輯和修改，然后再次對(duì)支架進(jìn)行干涉檢查，反復(fù)數(shù)次，直至沒(méi)有干涉為止。這種檢查如果在二維圖紙上進(jìn)行，既費(fèi)事，又容易出錯(cuò)。單一使用二維CAD技術(shù)進(jìn)行液壓支架設(shè)計(jì)已不能滿足現(xiàn)代設(shè)計(jì)的需求。在給礦方匯報(bào)方案時(shí)，利用支架三

25、維實(shí)體模型和運(yùn)動(dòng)仿真，將支架的每一個(gè)部件結(jié)構(gòu)，每一層裝配關(guān)系，各種運(yùn)動(dòng)都清晰、直觀的顯示出來(lái)。由于礦方審核人員往往不是支架專業(yè)人士，對(duì)支架二維方案圖缺乏三維想象力，這樣的三維實(shí)體模型是他們有了更感性的認(rèn)識(shí)，方便交流和溝通。2、利用cosmos/works有限元分析軟件對(duì)支架數(shù)字實(shí)體模型進(jìn)行應(yīng)力分析，找到應(yīng)力分布規(guī)律，確定安全系數(shù)，優(yōu)化結(jié)構(gòu)尺寸。目前支架應(yīng)力分析方法傳統(tǒng)系采用材料力學(xué)和彈性力學(xué)來(lái)進(jìn)行分析。具體的說(shuō)，是根據(jù)薄板小撓度理論，將箱形體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化為梁體結(jié)構(gòu)來(lái)進(jìn)行分析計(jì)算。傳統(tǒng)計(jì)算方法主要進(jìn)行平面力系計(jì)算，空間力學(xué)計(jì)算比較困難，而且無(wú)法處理一些結(jié)構(gòu)件強(qiáng)度問(wèn)題，如過(guò)橋的強(qiáng)度分析，使得計(jì)算簡(jiǎn)略而

26、缺乏可靠性。當(dāng)前比較先進(jìn)的強(qiáng)度分析方法是有限元法，有限元法是求解數(shù)理方程的一種數(shù)值方法，它是將彈性理論、計(jì)算數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)軟件有機(jī)地結(jié)合在一起的一種數(shù)值分析技術(shù)，由于其快速、高效地解決了許多學(xué)科和實(shí)際工程問(wèn)題，因而得到逐步的推廣應(yīng)用。在工程實(shí)踐中，有限元法計(jì)算是借助計(jì)算機(jī)完成的，這里我們選擇了Cosmos/works有限元軟件。根據(jù)我們的使用經(jīng)驗(yàn)，支架設(shè)計(jì)中強(qiáng)度分析采用Cosmos/works有限元軟件進(jìn)行計(jì)算是可行的。原因如下：(1)Cosmos軟件能夠和SolidWorks無(wú)縫兼容；(2)Cosmos是適用于微機(jī)上的有限元分析軟件，便于普及應(yīng)用；(3)Cosmos有用戶材料庫(kù)，這點(diǎn)對(duì)于工程上

27、少用的高強(qiáng)度鋼材來(lái)說(shuō)，很是必要；(4)Cosmos提供了靜力分析、頻率分析、設(shè)計(jì)優(yōu)化等功能，能夠滿足液壓支架設(shè)計(jì)分析需要。有限元軟件處理問(wèn)題的基本步驟為：三維實(shí)體建模有限元分析結(jié)果。支架有限元強(qiáng)度計(jì)算以液壓支架通用技術(shù)條件為依據(jù)。根據(jù)實(shí)際需要，主要進(jìn)行靜力強(qiáng)度計(jì)算。加載方式參照歐洲標(biāo)準(zhǔn)prEN1804-1采用組合加載方式進(jìn)行計(jì)算，相對(duì)國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)更能檢測(cè)出液壓支架的安全性。在計(jì)算中不把墊塊的作用力當(dāng)作外力來(lái)考慮，而是把墊塊的作用當(dāng)作邊界條件來(lái)處理。由于將墊塊作為結(jié)構(gòu)的邊界約束條件來(lái)處理，因此，對(duì)于掩護(hù)式支架來(lái)說(shuō)，其外載便只有立柱對(duì)頂梁、底座柱窩所加的載荷。由于柱窩同立柱的作用屬于接觸問(wèn)題，處理起來(lái)

28、較為復(fù)雜，因此假定立柱傳遞給柱窩的外力均勻作用于柱窩表面。支架結(jié)構(gòu)中銷孔與銷軸間的接觸點(diǎn)，隨著加載方式和支架高度的不同而不同。在整架計(jì)算時(shí)，省略接觸問(wèn)題，將銷軸件簡(jiǎn)化為梁元來(lái)進(jìn)行計(jì)算。支架模型為實(shí)體模型。為了減少節(jié)點(diǎn)數(shù)量，節(jié)約計(jì)算機(jī)資源，在建模時(shí)可以必要的簡(jiǎn)化。對(duì)ZY2000/07/14A結(jié)構(gòu)件三維實(shí)體模型裝配體的分析：所有尺寸嚴(yán)格依圖紙用SolidWorks進(jìn)行繪制。首先構(gòu)建各部件模型，然后進(jìn)行組裝，各部件盡量采用單一實(shí)體方式。按照以下九種加載方式分別進(jìn)行：(1) 頂梁偏載 ；(2) 頂梁偏載與底座扭轉(zhuǎn) ；(3) 頂梁偏載與底座集中載荷； (4) 頂梁扭轉(zhuǎn) ；(5) 頂梁扭轉(zhuǎn)與底座集中載荷；

29、(6) 頂梁兩端集中載荷； (7) 頂梁中部集中載荷；(8) 底座扭轉(zhuǎn)；(9) 底座兩端集中載荷。以第(2)種情況為例，經(jīng)過(guò)材質(zhì)參數(shù)定義、網(wǎng)格劃分、定義邊界條件（約束和加載）、運(yùn)行應(yīng)力計(jì)算等步驟，計(jì)算結(jié)果的應(yīng)力云圖如下所示：通過(guò)對(duì)九種計(jì)算結(jié)果分析總結(jié)如下：(1) 所有工況下，柱窩附近和墊塊附近的應(yīng)力值都較高；(2) 頂梁偏載時(shí)，頂梁、掩護(hù)梁、前后連桿上的應(yīng)力都較大；(3) 頂梁中間加集中載荷時(shí)，頂梁上應(yīng)力值較大，其余構(gòu)件應(yīng)力則小得多；(4) 頂梁三點(diǎn)加載時(shí)，前部加偏載時(shí)，最高應(yīng)力出現(xiàn)在前部柱窩附近筋板處與頂梁和掩護(hù)梁連接處；(5) 頂梁兩端加集中載荷時(shí)，頂梁上應(yīng)力較大，其它部件上的應(yīng)力值相比要

30、小得多；(6) 底座三點(diǎn)加載時(shí)，前部加偏載時(shí)，則最高應(yīng)力區(qū)位于過(guò)橋(7) 前、后連桿的應(yīng)力值在頂梁加偏載時(shí)和三點(diǎn)加載時(shí)應(yīng)力值較高。通過(guò)對(duì)支架整架有限元應(yīng)力分析，找出了支架應(yīng)力分布規(guī)律，即支架在頂梁偏載工況下受力狀況最為惡劣，表現(xiàn)為支架頂梁、掩護(hù)梁、前后連桿和底座等處都有較大的應(yīng)力分布。為節(jié)省時(shí)間，可以著重加強(qiáng)頂梁偏載、三點(diǎn)加載(方墊塊位于頂梁后方)和底座扭轉(zhuǎn)(方墊塊位于底座前方)三種工況的分析。 支架強(qiáng)度分析表明，其最高應(yīng)力分布表現(xiàn)為區(qū)域性、局部性的存在，在實(shí)際設(shè)計(jì)中應(yīng)重點(diǎn)在該區(qū)域施以高強(qiáng)度板材。上述方法都屬于虛擬樣機(jī)技術(shù)范疇，虛擬樣機(jī)技術(shù)是一種基于產(chǎn)品計(jì)算機(jī)模型的數(shù)字化設(shè)計(jì)方法，這種技術(shù)以三

31、維建模技術(shù)和計(jì)算機(jī)仿真為支撐，融合了智能化設(shè)計(jì)技術(shù)、并行工程、仿真工程和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等多種先進(jìn)的制造技術(shù)，其最終目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)在產(chǎn)品物理樣機(jī)制造前對(duì)產(chǎn)品的性能、可制造性等進(jìn)行預(yù)測(cè)，從而對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行評(píng)估和優(yōu)化，以達(dá)到產(chǎn)品的最優(yōu)化。與傳統(tǒng)的開發(fā)物理樣機(jī)的設(shè)計(jì)方法相比，利用虛擬樣機(jī)技術(shù)開發(fā)虛擬產(chǎn)品具有很大的優(yōu)越性。虛擬樣機(jī)可以代替物理樣機(jī)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)、測(cè)試和評(píng)估，可以縮短開發(fā)周期，降低成本，改進(jìn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量。如何檢查設(shè)計(jì)中存在的缺陷,如何在設(shè)計(jì)階段就能對(duì)支架所具備的力學(xué)性能進(jìn)行詳盡而又全面的分析,目前還不是件容易的事,而更多的設(shè)計(jì)是源于設(shè)計(jì)人員的經(jīng)驗(yàn)。虛擬樣機(jī)技術(shù)由于其所具備的特點(diǎn),將會(huì)改變現(xiàn)有支架

32、設(shè)計(jì)中的存在的諸多不利因素,縮短新型支架的開發(fā)周期,減少設(shè)計(jì)錯(cuò)誤的發(fā)生率,提高液壓支架的設(shè)計(jì)水平。在液壓支架設(shè)計(jì)方面，目前國(guó)內(nèi)還沒(méi)有建立完整的虛擬樣機(jī)系統(tǒng)，因而迫切需要針對(duì)液壓支架特點(diǎn)，建立液壓支架虛擬樣機(jī)系統(tǒng)，對(duì)支架的使用性能進(jìn)行數(shù)字化分析。這里我們僅僅做了一點(diǎn)有效的初步嘗試。五、結(jié)論ZY2000/07/14A大傾角薄煤層液壓支架在埠村礦綜采工作面一次安裝配套成功，目前4411工作面已正常生產(chǎn)近一年，達(dá)到了我們的設(shè)計(jì)目的和埠村煤礦滾筒式薄煤層綜采的要求，使我們的液壓支架設(shè)計(jì)水平又大大前進(jìn)了一步。ZY2000/07/14A大傾角薄煤層液壓支架工作報(bào)告山東天晟煤礦裝備有限公司二0 0八年十月ZY

33、2000/07/14A大傾角薄煤層液壓支架工作報(bào)告一、 課題的提出： 2006年12月淄礦集團(tuán)公司老礦區(qū)的埠村煤礦向集團(tuán)公司提交了“關(guān)于在較薄大傾角煤層實(shí)施綜合機(jī)械化采煤的請(qǐng)示”，集團(tuán)公司為了提高礦井技術(shù)裝備水平，加快本質(zhì)安全型礦井建設(shè)，提升礦井安全程度，增加原煤產(chǎn)量，提高資源回收率，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，改善勞動(dòng)環(huán)境，減少作業(yè)人員，降低生產(chǎn)成本，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)效益，使埠村煤礦有一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的安全生產(chǎn)環(huán)境，經(jīng)過(guò)近一個(gè)月的時(shí)間進(jìn)行了廣泛的調(diào)查了解，認(rèn)為有必要在埠村煤礦3煤4411工作面上大傾角綜采設(shè)備。2007年1月淄礦集團(tuán)公司對(duì)埠村煤礦的上述請(qǐng)示報(bào)告作了批復(fù)，同意在埠村煤礦上大傾角綜采項(xiàng)目。根據(jù)埠村煤礦煤層

34、賦存條件，本著安全、實(shí)用、穩(wěn)妥的原則，經(jīng)過(guò)初步煤機(jī)設(shè)備市場(chǎng)調(diào)研及“三機(jī)配套”情況綜合考慮確定采用MG100/238-WD型采煤機(jī)和SGZ630/132型刮板輸送機(jī)，由于綜采工作面主要的設(shè)備之一大傾角薄煤層液壓支架的特殊性，市場(chǎng)上沒(méi)有合適的產(chǎn)品供選擇，它的研制和生產(chǎn)任務(wù)由山東天晟煤礦裝備有限公司來(lái)完成。二、 ZY2000/07/14A薄煤層液壓支架的設(shè)計(jì)2007年2月初，根據(jù)淄礦集團(tuán)公司的要求，天晟公司立即組織技術(shù)骨干對(duì)埠村煤礦4411工作面煤層賦存狀況進(jìn)行了考察，結(jié)合礦方提供的工作面支護(hù)強(qiáng)度要求，確定了液壓支架的架型和工作阻力等主要參數(shù)特征。經(jīng)過(guò)兩次支架方案會(huì)審，廣泛征求了集團(tuán)公司和埠村煤礦的

35、意見(jiàn)，最后決定并經(jīng)集團(tuán)公司和埠村煤礦同意，埠村煤礦第一個(gè)大傾角綜采工作面-4411工作面采用的大傾角薄煤層液壓支架的具體型號(hào)定為ZY2000/07/14A。在方案確定后，天晟立即組織工程技術(shù)人員進(jìn)行了具體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作，按照項(xiàng)目管理的方式進(jìn)行嚴(yán)格審核和修訂，運(yùn)用了先進(jìn)的現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法，在半個(gè)月時(shí)間內(nèi)迅速完成全部零部件圖紙的設(shè)計(jì)出圖。三、ZY2000/07/14A支架的生產(chǎn)制造圖紙?jiān)O(shè)計(jì)完成后，天晟公司馬上進(jìn)行了樣架的制造，由于ZY2000/07/14A大傾角薄煤層液壓支架結(jié)構(gòu)緊湊，而梁體較薄，而要求承載能力、抗破壞性、穩(wěn)定性好，結(jié)構(gòu)件材料選擇了高強(qiáng)度鋼板，所以對(duì)支架制造精度、成形精度、工藝過(guò)程控制等

36、方面都提出了較為嚴(yán)格的要求。綜采液壓支架生產(chǎn)流程圖：無(wú)損探傷原材料檢驗(yàn)焊接成型下料 熱處理液壓件熱處理精加工磨、拋光電鍍組裝試壓 鏜孔 檢測(cè) 磨光 檢驗(yàn) 檢驗(yàn) 總裝檢驗(yàn)和試驗(yàn)入庫(kù)1、結(jié)構(gòu)件生產(chǎn)工藝流程如下：原材料檢驗(yàn)下料校平、成型刀檢成型檢驗(yàn)加熱焊接修光去應(yīng)力鏜孔噴砂噴底漆待組裝結(jié)構(gòu)件的工藝特點(diǎn)：a、大量采用了國(guó)產(chǎn)優(yōu)質(zhì)低合金高強(qiáng)度Q550（=700MPa，=550Mpa）鋼板制造；b、全部采用先進(jìn)的數(shù)控火焰下料機(jī)進(jìn)行下料，以保證其成型精度；c、焊接工藝采用多層多道焊接工藝和高強(qiáng)度焊絲施焊；d、在支架生產(chǎn)制造過(guò)程中，嚴(yán)格按Q550高強(qiáng)度鋼板焊接制造工藝進(jìn)行焊接作業(yè)；e、銷軸全部采用30CrMnT

37、i并調(diào)質(zhì)，鍍鋅鎳合金并經(jīng)鈍化處理；f、各銷孔均采用組合鏜床進(jìn)行精加工，以保證銷孔有好的同軸度及與銷軸間小的配合間隙。以提高支架承載穩(wěn)定性與支架抗扭剛性，進(jìn)而提高支架承載能力；g、對(duì)所有結(jié)構(gòu)件進(jìn)行加工前平板除銹，焊后噴砂后馬上刷防銹漆和面漆以提高防腐能力；2、液壓件方面：對(duì)構(gòu)成支架的液壓件，其立柱、千斤頂生產(chǎn)工藝流程如下：原材料檢驗(yàn)下料粗車熱處理檢驗(yàn)鏜削 滾壓檢驗(yàn)電鍍檢驗(yàn)車削外圓磨涂防銹油待組裝立柱千斤頂?shù)墓に囂攸c(diǎn)：a、各種立柱、千斤頂、油缸均采用27SiMn無(wú)縫管調(diào)質(zhì)處理后進(jìn)行粗、精加工，油缸內(nèi)徑最終加工采用推鏜滾壓工藝；b、活塞桿等用40Cr或27SiMn調(diào)質(zhì)加工后鍍鉻；經(jīng)過(guò)兩周時(shí)間，2個(gè)樣

38、架制造完成。3、支架樣架的廠內(nèi)檢驗(yàn)由于ZY2000/07/14A屬于新產(chǎn)品，樣架制造完畢后必須送國(guó)家安全生產(chǎn)北京礦山支護(hù)設(shè)備檢測(cè)檢驗(yàn)中心進(jìn)行型式試驗(yàn)，之前由天晟質(zhì)檢部門嚴(yán)格按照下列標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行廠內(nèi)試驗(yàn)：MT/T587-1996“液壓支架結(jié)構(gòu)件制造技術(shù)條件”MT97-92“液壓支架千斤頂技術(shù)條件”MT313-92“液壓支架立柱技術(shù)條件”MT419-1995“液壓支架用閥”MT312-2000“液壓支架通用技術(shù)條件”2007年5月25日質(zhì)檢科對(duì)ZY2000/07/14A一號(hào)樣架進(jìn)行了七項(xiàng)強(qiáng)度試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果如下：頂梁兩端集中載荷、頂梁扭轉(zhuǎn)、頂梁偏載、底座兩端集中載荷、底座扭轉(zhuǎn)、平衡千斤頂推拉加載六項(xiàng)強(qiáng)度

39、試驗(yàn)內(nèi)容，按照標(biāo)準(zhǔn)要求的壓力和次數(shù)均達(dá)到要求。只有在做立柱連接件受拉試驗(yàn)時(shí)，上橫銷強(qiáng)度不夠被拉彎，經(jīng)過(guò)改進(jìn)設(shè)計(jì)，再次試驗(yàn)通過(guò)。2007年5月27日，集團(tuán)公司和埠村煤礦領(lǐng)導(dǎo)和技術(shù)人員在天晟公司進(jìn)行了ZY2000/07/14A樣架觀摩和評(píng)議，對(duì)樣架的設(shè)計(jì)和制造質(zhì)量基本滿意，并提出了改進(jìn)和完善意見(jiàn)，一并寫入樣架評(píng)議紀(jì)要。 2007年6月初，樣架型式檢驗(yàn)通過(guò)后，天晟公司開始進(jìn)行批量生產(chǎn)。一個(gè)月時(shí)間圓滿完成了ZY2000/07/14A液壓支架的制造任務(wù)，通過(guò)嚴(yán)格檢驗(yàn)全部合格，順利出廠。四、埠村煤礦地面模擬和井下使用在支架下井前，必須進(jìn)行“三機(jī)地面模擬試驗(yàn)”，以便暴露問(wèn)題，提前在井上解決。2007年8月初

40、，液壓支架、采煤機(jī)和刮板輸送機(jī)廠家一起在埠村煤礦進(jìn)行了模擬配套，一次成功。目前ZY2000/07/14A液壓支架已在埠村煤礦正常使用了將近一年，使用情況良好。埠村煤礦的綜采實(shí)踐證明，大傾角薄煤層綜采在降低生產(chǎn)成本，減少生產(chǎn)人員，提高安全保障水平，提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益，保持有一個(gè)相對(duì)較高的原煤產(chǎn)量和良好的安全環(huán)境方面，意義重大。ZY2000/07/14A大傾角薄煤層液壓支架科技查新報(bào)告山東天晟煤礦裝備有限公司二0 0八年十月ZY2000/07/14A大傾角薄煤層液壓支架經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益分析報(bào)告山東天晟煤礦裝備有限公司二0 0八年十月ZY2000/07/14A大傾角薄煤層液壓支架經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益分析

41、報(bào)告一、技術(shù)效益（1）、提高了大傾角薄煤層煤炭資源的充分回收目前，淄博老礦區(qū)1.3m以下的大傾角薄煤層基本上都采用單體液壓支柱支護(hù)技術(shù)。由于薄煤層開采高度小，工作面作業(yè)空間狹窄，工作條件極差，開采率低下，安全性差，資源不能合理開發(fā)。ZY2000/07/14A大傾角薄煤層液壓支架是根據(jù)薄煤層開采的特點(diǎn)，研究開發(fā)的高度低，適應(yīng)大傾角薄煤層開采工作面的高效綜采支護(hù)設(shè)備，成功地解決了大傾角薄煤層傳統(tǒng)采掘技術(shù)難題。（2）、以ZY2000/07/14A大傾角薄煤層液壓支架為重點(diǎn)的綜采設(shè)備的使用，降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，減少了工作面作業(yè)人數(shù)，大大提高了工作效率。 （3）、保證了大傾角薄煤層開采的安全性相對(duì)單體

42、液壓支柱和鉸接頂梁的支護(hù)方式，ZY2000/07/14A大傾角薄煤層液壓支架具有以下的安全特點(diǎn)：支架支撐合力距離煤壁較近，可較為有效防止端面頂板的早期離層和破壞；平衡千斤頂可調(diào)節(jié)合力作用點(diǎn)的位置，增強(qiáng)了支架對(duì)難控頂板的適應(yīng)性；采用雙前連桿結(jié)構(gòu)，縮小了支架高度尺寸，提高了支架抗扭強(qiáng)度；控頂距小，頂梁較短，對(duì)頂板的反復(fù)支撐次數(shù)少，減少了對(duì)直接頂板的破壞；采用了可靠的防倒防滑裝置：底座安裝雙底調(diào)千斤頂、底座與輸送機(jī)設(shè)有輸送機(jī)防滑裝置、頂梁設(shè)有支架防倒裝置，滿足了大傾角煤層開采需要；采用高強(qiáng)度鋼板，可靠性高，耐久性強(qiáng)；液壓系統(tǒng)控制可靠靈活、操縱省力，移架速度快；上述技術(shù)特點(diǎn)保證了ZY2000/07/1

43、4A大傾角薄煤層液壓支架具有單體液壓支柱無(wú)法相比的安全性。二、經(jīng)濟(jì)效益（一）、煤礦的經(jīng)濟(jì)效益使用綜合機(jī)械化采煤設(shè)備生產(chǎn)，較高檔普采每年預(yù)計(jì)多出煤炭17萬(wàn)噸（按日產(chǎn)1000噸×350天計(jì)算，年產(chǎn)35萬(wàn)噸。采煤二隊(duì)高檔普采生產(chǎn)，日產(chǎn)不足500噸，年產(chǎn)煤約18萬(wàn)噸），增加的產(chǎn)量按今年1-4月份正常水平噸煤盈利90.72元計(jì)算，年增加利潤(rùn)1542萬(wàn)，當(dāng)年可基本收回投資。具體分析如下：1、成本減少情況：使用綜采生產(chǎn)，能夠減少人員。4411工作面綜合機(jī)械化采煤每班用工大約18人，加上區(qū)隊(duì)管理人員、輔助工13人，一個(gè)隊(duì)只需在冊(cè)職工73人足夠，比高檔普采現(xiàn)在的采二隊(duì)103人，凈減30人，減少一定的工

44、資支出。高檔普采工作面工資總支出：2000元/人（平均月工資）×103人20.6萬(wàn)元綜采工作面工資總支出：2000元/人（平均月工資）×73人14.6萬(wàn)元月凈減工資：20.6萬(wàn)元14.6萬(wàn)元6萬(wàn)元年凈減工資：6萬(wàn)元×1272萬(wàn)元、使用綜采生產(chǎn)，減少了單體液壓支柱的租賃費(fèi)用。按照面長(zhǎng)140m，可減少單柱1200棵，月減少租賃費(fèi)1200×11.711.41萬(wàn)元，年減少租賃費(fèi)1.41×1216.9萬(wàn)元使用綜采生產(chǎn)，減少了乳化油的消耗，每月少用乳化油2噸×700014000元，約減少乳化油費(fèi)用1.4萬(wàn)元，年減少乳化油費(fèi)用1.4×12

45、16.8萬(wàn)元高檔普采實(shí)際消耗坑木每月平均20.5m3×550元/m31.1萬(wàn)元元；實(shí)際消耗小桿每月平均17245條×0.3元/條0.5萬(wàn)元；每月實(shí)際平均消耗雷管5566發(fā)×1.21元/發(fā)0.7萬(wàn)元；每月實(shí)際平均消耗炸藥2273kg×5.38元/kg1.2萬(wàn)元；小計(jì)每月減少3.5萬(wàn)元，年少消耗坑木、小桿、炸藥、雷管計(jì)3.5×1242萬(wàn)元。2、成本增加情況：年增加掘進(jìn)進(jìn)尺6120米，增加成本6120米×734.14元/米449.3萬(wàn)元每個(gè)面較高檔普采多打一條洞子，大約采10萬(wàn)噸多打600米，那么采出35萬(wàn)噸則多打洞子35×600

46、÷102100米，增加成本2100×734.14元/米154.2萬(wàn)元。入洗成本年增加49.3萬(wàn)元（材料0.66元/噸，電力2.24元/噸）以上增加成本652.8-147.7505.1萬(wàn)元?？偝杀緸?7萬(wàn)噸×237.99元/噸4045.8萬(wàn)元505.1萬(wàn)元4550.9萬(wàn)元。3、收入按1-4月份綜合售價(jià)328.73元/噸計(jì)算，增產(chǎn)17萬(wàn)T,增加收入5588.4萬(wàn)元。4、年利潤(rùn)5588.4-4550.91037.5萬(wàn)元。使用綜合機(jī)械化采煤，工作面的安全程度將大大的提高，降低了安全成本。工作人員將大幅度的減少，工作面產(chǎn)量將大幅度提高，職工的勞動(dòng)強(qiáng)度將很大程度的減輕，職工隊(duì)伍將更加穩(wěn)定，經(jīng)濟(jì)效益將逐步提高。（二）、煤礦投資與收益比較： 4411綜采工作面設(shè)備投入949萬(wàn)元，年可增加綜合煤產(chǎn)量6.84萬(wàn)t，用于綜采的煤層可采儲(chǔ)量150萬(wàn)t，受益期為6年。按綜合煤售價(jià)245元/t（含稅），煤炭產(chǎn)品增值稅稅率13%、產(chǎn)品銷售稅金及附加10%