液压支架的发展历程
(1)学习初期:我国在70年代初就开始了液压支架的研发,基础条件很差。一切从零开始,需要开发和测试所需的板材、管道和液压管粘合剂。1964年太原分公司和郑州煤机厂设计了70型行走式自移支架,从此开始了液压支架的国产化。在广大科技工作者的努力下,相继开发出垛式、关节式、掩护式支架。这些支架虽然性能和可靠性较差,但为我国液压支架的发展奠定了基础,积累了经验。
(2)引进、消化、吸收、发展阶段:20世纪70年代末80年代初,中国先后三次大规模引进国外支援,特别是第三批从西方国家引进了当时先进的综采设备6543.8万套。其中液压支架以两柱掩护式和四柱支撑式为主,其参数和性能较进口支架有明显提高。1984期间,北京矿院、沈阳院、郑州煤机厂在沈阳蒲河矿进行了第一套放顶煤液压支架工业性试验,随后研制了多种低、中、高放顶煤支架,并成功应用于缓倾斜厚煤层和急倾斜厚煤层水平分层工作面。科研人员通过消化吸收国外先进技术,自主开发了多种不同用途的液压支架,其中QY系列和ZY系列支架具有代表性,其中QY31和ZY35支架已得到广泛应用。这一时期开发的支架通常重量较轻。比如QY31经济支架重量只有6T,支架的工作阻力也小。二柱支撑一般2000~3500kN,四柱支撑一般3000~4600kN。支架的可靠性比较差,寿命试验只有8000次,和国外差距很大。在支架的控制上,ZC拍门是主要的控制阀,流量只有80L/min。乳化液泵站流量一般为80 ~ 200 L/min,支架移动速度较慢,一般为20 ~ 30s/架。立柱千斤顶的密封圈都是橡胶的,使用寿命很短。
(3)完善和提高阶段:自20世纪90年代中期以来,我国液压支架进入快速发展阶段。在此期间,综采技术得到了推广,我国综采工作面的数量有了很大的提高。同时,液压支架的性能、技术参数、稳定性和可靠性也有了显著提高,支架类型不断丰富。特别是放顶煤开采技术的成功应用,极大地推动了放顶煤液压支架的快速发展。根据放顶位置,放顶煤液压支架的框架式分为高、中、低放顶煤支架;按四通方向分,有正向四通和反向四通放顶煤支架。
(4)高速发展阶段:随着液压支架国产化进程的发展和我国高端液压支架需求的不断增加,我国液压支架技术进入高速发展阶段。国内各大液压支架生产厂家,如郑州煤机厂、北京煤机厂、平阳重工等,都比较重视液压支架的自主研发,相继生产了5m、6m甚至7m的高端液压支架。针对液压支架结构材料,研究了800MPa级和900MPa级高强度钢板的焊接性。液压支架的电液控制技术也得到了研究和发展。我国液压支架的设计制造水平正逐渐接近国际先进水平。