原 波

（晋能控股煤业集团长平公司，山西 晋城 048000）

引言

传统的单体液压支柱进行综放工作面回采巷道超前支护时，仅一个顺槽就需要上百根，工作量较大，而所能起到的效果有限，回柱时面临的安全风险大，单体柱超前支护工艺已经成为影响综放工作面安全高效运行的重要因素之一[1-2]。而现有的超前支护支架又存在各种不足，对井下条件适应性差。因此，研制一套综放工作面回采巷道用超前支护液压支架解决以上问题，对长平煤矿的安全高效生产具有十分重要的意义。

1 现有超前支架的缺点

超前支护支架取代传统单体柱支护，是煤矿研究的重要部分，尤其是对于综放工作面的超前支护支架。现在国内外已有多种超前支架，如悬移式、滑移式、跨骑式等，这些超前支架存在以下缺点：

1）支护阻力较小，结构复杂，移动困难，对井下条件适应性差，不能适应大断面巷道的需要。

2）由于破碎机、转载机的存在，使得超前支架体积大、重量大，安装运输困难，同时对巷道断面有较高的要求[3-4]。

2 超前支护液压支架研发

2.1 研发的技术关键

超前支护液压支架研发的技术关键为：

1）总体方案设计，尤其是与转载机、破碎机之间的配套关系。

2）油缸的选型。首先是立柱，根据井下实际支护阻力及最低、最高支护高度，计算确定油缸的外形尺寸和行程。其次是横连油缸，根据液压支架的整体推移步距，确定伸缩油缸。

3）立柱的位置布置。根据有限元模拟，确定最佳支护角度和中间距离，确保装备的安全性和支护重量的稳定。……