压实机构在充填综采工作面中,采空区顶板的支护与采空区内的充填体密实程度和充填体的量有关。很大程度上,这两项决定了顶板的支护的好坏。松散状态下的充填体不足以对顶板产生良好的支护作用,所以充填体愈多愈密实,顶板下沉程度越微小,对地面环境产生的破坏程度就越小。73857

压实机构是增加充填体量和充填体的压实的关键设备。压实机构能够将靠自重散落到采空区的充填体压实,并达到理想的密实度,抗压性能增强,能够承受来自顶板的压应力。另外,移架后压实机构能够将充填体推至原来的支架顶梁和刮板输送机所在的空间,推压、夯实充填体,使其充分接顶后增加充填体的量,有效改善充填体的接顶状况,可使顶板下沉量变小,顶底板下沉变形大大降低,对地面建筑物造成的破坏也就变得非常轻微。

2国内外压实机构的结构形式

(1)一级单头下调节压实机构

一级单头下调节压实机构,其结构形式简单,操纵方便,工作高效,压实机构调高千斤顶设置在下端,良好的保障了其千斤顶及液压系统。压实机构下方装有固定挡矸座,阻挡采空区内充填体,防止进入压实机构调高千斤顶,对压实机构起到良好保护和辅助支撑作用。一级伸缩压实机构,伸缩比较小,后顶梁又太长,不利于采空区顶板的支护。夯实梁下口封闭,上端封板可拆卸,有利于夯实千斤顶的维修保养,但封闭的箱体结构形式内容易堆积充填体,将会因堆积过多,而导致压实机构出现故障,也不利于调高千斤顶的维护。论文网

一级单头下调节压实机构

(2)一级单头上调节压实机构

压实机构选用一级单头上调节结构形式,其结构简单,有利于割煤、充填同时进行,加快了综采工作面推进的速度,提高了生产效率。采用箱槽形式的框架导向结构,上端封闭下方开口,避免机构因充填体进入而阻塞,有利于压实机构顺畅动作。调高千斤顶设置在压实机构上端,能够方便地操纵压实机构动作。但是压实机构下端开口,不利于夯实千斤顶的维修。

一级单头上调节压实机构

(3)一级两头下调节压实机构

一级两头下调节压实机构,调节的空间大,方便对采空区煤矸石等固体废弃物的压实,增强了充填体的密实度,充填体的填充量有所增加,比起一级单头压实机构对采空区顶板支护更稳。但未完全改善一级单头下调节压实机构的缺点。一级两头压实机构结构复杂,要求配合度高,夯实速度慢、效率低。一级两头下调节压实机构的维修保养非常不方便。

 一级两头下调节压实机构

(4)两级单头下调节压实机构

两级单头下调节压实机构有两种形式,即伸缩式和手套式。两级单头压实机构具有大伸缩比、后顶梁短小、强大的后端承载能力的优点,顶板下沉控制效果好,因此后端填充空间充裕,有利于煤矸石和粉煤灰的回填压实。两级单头压实机构,结构形式复杂,夯实速度较慢。虽然带有盖板设计,但各结构动作过程容易被充填体阻塞。由于调高千斤顶较短,压实机构上覆盖较多的填充体,可能会造成调高千斤顶受阻,必须人工清理充填物料。

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