超前支护支架在放顶煤工作面回风巷中的应用

在煤矿开采过程中，放顶煤工作面回风巷超前支护是一项关键技术措施，其目的是为了保障工作面的稳定性和工人的安全。本文将详细介绍超前支护支架在放顶煤工作面回风巷中的应用，并分析其相较于传统支护方式的优点和工作原理。 传统的放顶煤工作面端尾超前支护通常采用单体液压支柱配合顶梁的形式。这种方式在地质条件复杂或邻近工作面开采时暴露出多项不足，例如支护强度低、支护速度慢、劳动强度大、投入成本高、安全性差、工序复杂以及需要大量的人工操作等。这些问题严重影响了煤矿生产效率，增加了生产成本，也降低了作业的安全性。 为了克服这些不足，超前支护支架应运而生。这种支架在放顶煤工作面回风巷的端尾超前支护中表现出明显的优势。它具有高的支护强度，操作移动方便，从而显著节省了支护时间，并且提高了作业的安全性。这一点对于在复杂地质条件下保持工作面稳定性，保障矿工生命安全，以及提高煤矿整体生产效率至关重要。 超前支护支架工作方式的创新在于其移动方式。支架通过锚固架和第一组超前支架互为支点前移，然后第二组和第三组超前支架再分别与前一组互为支点依次前移。每一组超前支架由左右两架组成，移动时左右架体迈步自移。这种工作方式不仅提高了超前支护的效率，同时也降低了工人的劳动强度。 超前支护支架和锚固支架的工作原理及结构特点包括：顶梁和底座由两段铰接而成，顶梁前后端设有可伸缩的挑梁，底座间和顶梁上分别增设调节千斤顶，可根据需要随时拆卸。四连杆机构与二连杆的设置确保了支架具有良好的稳定性和运动轨迹。此外，超前支架顶梁前后均设置有回转挑梁，并带有伸缩功能，具备较强的顶板适应能力和及时支护能力。 在超前支护支架的工艺方面，通过采用手动操作的迈步交替自移实现了机械化超前支护。采煤机运行到工作面尾部时，通过移动特定的超前支护支架挑梁插板就可保证割煤空间。在采煤机向机头方向割煤过程中，可以前移锚固支架和超前支护支架，为下一循环做好准备工作，从而提高了采煤机的开机率。 这些工艺和结构特点的创新，使超前支护支架在操作控制阀组的作用下可以移动，显著降低了工人的劳动强度，提高了工效，且自动化程度高，便于采面单产的进一步提高。 总结来说，超前支护支架的应用是一种革命性的技术进步，它优化了支护工艺，使煤矿采掘工作面的超前支护变得更为高效、安全和经济。其机械化、自动化程度的提高，以及对复杂地质条件的适应能力，对整个煤矿行业具有重要的推广价值。