液压支架的技术现状与革新策略

吴唤

（湖南省长沙市明德中学 410008）

液压支架的技术现状与革新策略

吴唤

（湖南省长沙市明德中学 410008）

本文通过对液压支架的发展历程、国内外液压支架的发展情况和存在的差距，并且根据液压支架的研究进展，介绍我国液压支架技术的发展方向和思路。

液压支架；发展历程；技术进步

引言

液压支架是通过液体的压力传导作为动力，由液压元件和金属零件共同组成的支撑和控制顶板的采煤工作面设备，它有着强度高、安全性能好，保护能力强等特点。

1 国内外液压支架的发展历程

应用在采煤作业中的液压支架自问世以来经历了多个阶段的发展。在20世纪50年代有英国研发的垛式支架和法国研发的节式支架代替了传统液压支架结构的木制支架和金属支架，实现了初步的液压支架改革。其后60年、70年代、80年代都相继由于各种原因对液压支架进行改良优化，使液压支架更符合当时的情况。我国在液压支架的发展也经过了几个变化。从1958年我国开始设计液压支架的新结构，之后在70年代我国已经自主研制出垛式、节式及掩护式支架等。80年代我国的液压支架水平仍与国外有着较大的差距，因此从国外进口较为先进的液压支架。其后，我国对于国外进口支架进行分析和吸取经验，对于液压支架的制造有了更多的思路和想法。到了20世纪90年代，我国的液压支架技术已经趋于成熟，制造的液压支架都与以往有了很大程度的提高。现在我国已经有了能够制造适应各种地形的液压支架的能力。

2 我国液压支架技术的现状

（1）我国最早于1958年开始应用掩护式支架，后来经历了节式支架、掩护式支架等发展模式，支架的性能、参数有了显著的改善。进入到90年代之后，我国液压支架技术步入了飞速发展阶段，支架类型得到了创新，大采高支架、薄煤层支架、铺网液压支架、大倾角液压支架相继出现。虽然我国在液压支架方面已经有了很大的进步，但是仍然无法与世界一流强国相比。并且世界上主要产煤国家的综采比例就是全国煤矿加工生产比例，我国的综采比例目前还比较低。此外，在我国某些地方还经常出现因为生产能力造成的安全事故，这些问题都需要我们来解决。

（2）我国液压支架制造技术水平相对落后。我国在支架制作材料、加工方式、性能和使用寿命等各个方面都相对落后。我国在最近几年才开始在液压支架中加入高强度钢材，虽然这种质量水平的液压支架基本能够满足我国对于支架的使用，但是在国际水平上是没有任何竞争能力的。近年来高强度钢材在支架结构件中才有所增加。这样质量水平的支架在国内采矿作业中勉强可以使用，但在国际上却是没有竞争力的。现在国外的普通综采工作面液压支架已实现了微机红外线电液自动控制，可成组、成排地向前移架，额定供液压力达到40MPa，流量300～450L/min，供液管径100～120mm。在下一阶段，我国应该积极借鉴发达国家制造技术，不断提升我国液压支架的技术含量。

（3）液压支架控制系统的研究处于落后状态。到目前为止，我国生产的液压支架的控制方式还依旧是跟机手把单向邻架控制或本架控制水平。这种操作模式虽然操作简单、制作容易也不需要较高的成本，但是它的缺点也十分明显，对于工人来说，工作环境差、安全性低、支架移动较慢、容易损坏等等，这类支架操作模式将与操作人员的熟悉程度和经验多少有着直接的关系。

3 液压支架技术的发展思路

3.1 更新设计理念和方法

技术创新的根本在于理念和思想上的突破。我国应该积极吸取国际上先进液压支架技术的制作经验，结合传统液压支架技术的制作理念，制作出可靠地、安全的液压支架。

3.2 完善标准体系

液压支架技术的发展是煤矿支撑防护设备体系中的重要部分，随着时代的进步，科技的发展，我们需要制定符合当前形势的煤矿液压支架安全性要求的国家标准。新标准的出现将会是我国煤矿支撑防护工作带来新的改变。

3.3 实现架型发展

随着矿井建设的发展，对于矿产综采设备的要求也越来越高，因此，液压支架的架型也有了新的要求，即对于支架的支护能力和可靠性提高。一次采全高普通支架结构将向两柱掩护式发展，并且尽可能拓宽它的适用范围。大倾角支架、薄煤层支架、6～7m特厚煤层一次采全高支架、三软难采煤层支架等等都会研制新的架型。两柱式放顶煤支架将会成为主要发展架型之一。

3.4 材料的升级换代

随着矿井对于支架的防护能力和可靠性能的要求提高，液压支架的重量也大幅度增加，这就使得使得支架的运输安装成为了难题，因此如何在保证支架质量的同时降低支架的重量，就是一个问题。而高强度钢材的采用将会从根本上解决这个问题。经过近几年的应用，成果斐然。此外，改善焊接工也能够适当的提高支架设计的可靠性。

4 结语

液压支架是煤矿开采过程中最重要的设备之一，它的各方面性能将会为煤矿开采的工作人员带来安全。液压支架技术的强弱能够反映一个国家的煤机装备水平。液压支架技术的革新将会使国家机械化采煤技术获得较大的发展。

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TD335.4

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1004-7344（2016）32-0295-01

2016-11-3