在煤矿壁式采煤的生产过程中,支柱初撑力和刚度起主要作用。初撑力大、刚度高、其支护阻力提高就快,落煤后悬露的顶板得到早期控制,限制了顶板离层脱落,有效防治冒顶事故的发生;反之,支柱达不到额定工作阻力,支护速度慢,支架不稳定就容易导致顶板事故;因此,煤矿在使用单体液压柱之前,应注意其初撑力及刚度的确定及选型。当然,在井下深度达到相应深度之后,其环境也不同于井上,所以,对于井下支柱的腐蚀也是一种比较常见的问题。
目前在使用单体液压柱的煤矿中,都存在部分柱子初撑力及刚度不够的现象,导致工作面存在着不安全因素,主要是以下几个方面:
液压泵站建设地点的选择不合理,造成管口输出压力小。液压支柱初撑力的大小除选型外,泵站的输出压力至关重要。有部分煤矿,将液压泵站建在离回采工作面上千米的地方,液压泵输出压力损失大、在打柱时造成初撑力降低,这样对控制复合顶板影响非常大。
悬浮式单体液压支柱的结构优势悬浮式单体液压支柱的结构优势:
(1)钢材采用27硅锰钢,此钢材在碰撞时不产生火花 ;
(2)钢材经过调置淬火处理,增加强度支柱不易弯曲 ;
(3)具有较强的抗偏载能力和较大的稳定性 ;
DWX型支柱采用悬浮式技术原理 ,使液压悬浮力直接通过支柱活柱的内腔作用在顶盖上 ,悬浮力可以平衡4/5的工作阻力 ,而支柱本身仅仅承受1/5的工作阻力 ,提高了支柱的稳定性和安全性 ,也大大提高了支柱的支撑高度和承载能力 ;
单体液压支柱单体液压支柱应由中空锚杆体、止浆塞、垫板和螺母组成。可用于各类岩土的支护工程,宜用于中长锚杆支护或地下工程顶部的锚固工程。钢质涨壳单体液压支柱应由中空杆体、钢质涨壳锚固件、止浆塞、垫板和螺母组成。DWX型悬浮式单体液压支柱特点:1、采用柱塞悬浮式技术原理,支柱内腔形成了一个液压柱,该液体柱产生的纵向力就是DWX型支柱的悬浮力。钢质涨壳单体液压支柱适用于需提供初始预应力的岩石支护工程。单体液压支柱能在锚杆全长充沛锚固,并能在开挖后立刻供应必然的支护抗力,按捺围岩的松动和变形,防止或缓减工程施工及运用时期塌方冒顶变乱或其它病害的发作,特殊是杆体四周具有足够而平均的维护层厚度,大大加强了锚杆的经久性。
单体液压支柱单体液压支柱的有益效果是,一注液,便可使活柱快速升起,节省工作液,大大提高了支柱的支撑效率,弹簧也避免与液体接触,延长使用寿命。结合煤矿特殊环境特点,以煤矿单体液压支柱缸体用钢27SiMn为基体,激光熔覆Ni60A+20WC合金粉末制备熔覆层。贮存、日常维护贮存地要清洁、干燥、通风、温度保持-3-40℃,离地面10cm高。采用扫描电镜、硬度计、磨损实验机、盐雾试验机对熔覆层性能进行分析研究。