单体液压支柱与滑移顶梁支架.pptxVIP

项目二 液压支护设备 学习情境三 单体液压支柱与滑移滑移顶梁支架 一、单体液压支柱 单体液压支柱得以广泛使用，是因为它具有体积小、支护可靠、使用与维修都很方便等优点。它既可与滑移顶梁配套用于普采工作面的顶板支护，又可用于综采工作面的端头支护以及工作面各易冒落处的临时支护。单体液压支柱适用于煤层倾角小于25°的缓倾斜煤层的工作面，它在工作面的布置方式如图所示。 一、单体液压支柱 单体支护设备发展： 木支柱 金属摩擦支柱 液压支柱。 液压支柱又分为单体液压支柱和放顶支柱。 单体液压支柱按供液方式可分为内注式和外注式两大类。内注式是利用其自身所备的手摇泵将柱内贮油腔里的液压油吸人泵中加压后再输入到工作腔，使活柱伸出。外注式则是利用注液枪将来自泵站的高压乳化液注人支柱的工作腔，使活柱伸出。外注式结构简单，质量小，升柱速度快，从而得到广泛使用。内注式无外管路，灵活性强，油液消耗量少;但结构复杂，成本高，质量大，维修困难，升柱速度慢，实际使用较少。 一、单体液压支柱 （一）单体液压支柱的基本结构和工作原理 单体液压支柱是利用液体压力产生工作阻力，并实现升柱和卸载的单根可缩性支柱。具有较大的初撑力和恒定的工作阻力。与金属铰接顶梁配合，主要用于薄及中厚煤层长壁工作面。 内注式和外注式单体液压支柱的结构和工作原理、性能和回柱方式基本相同，只是在结构、工作介质上有所不同。在此以DZ型外注式单体液压支柱为例介绍其结构和工作原理。外注式单体液压支柱有两种，一种为活塞式液压支柱，另一种为悬浮式液压支柱。 DZ型外注式单体液压支柱主要由顶盖、三用阀、活柱、缸体、复位弹簧、活塞、底座等组成。顶盖用销与活柱相连接，活柱装于缸体内。活柱上部装有一个三用阀，下端利用弹簧钢丝连装着活塞，在活柱筒内顶端同底座之间挂着一根复位弹簧，依靠外注压力乳化液和复位弹簧完成伸、缩动作，在缸体上缸口处连接一个缸口盖，下缸口处由底座封闭。 一、单体液压支柱 （二）支柱的工作过程 1．升柱与初撑 升柱与初撑时，首先将注液枪9插入支柱三用阀2的注液孔中，从乳化液泵站来的高压液体由供液管10经注液枪和三用阀中的单向阀进入支柱下腔，活柱升起。支柱内腔的压力达到泵站压力，拔出注液枪，这时支柱给予顶板的支撑力为初撑力。 2．承载 当顶板压力超过三用阀中安全阀限定的工作阻力时，安全阀打开，液体外溢，支柱内腔压力随之降低，支柱下缩。当支柱所受载荷低于额定工作阻力时，安全阀关闭，腔内液体停止外溢。上述现象在支柱支护过程中重复出现。因此，支柱的载荷始终保持在额定工作阻力左右。 3．卸载降柱 扳动卸载手把8，打开卸载阀，柱内的工作液体排出柱外，活柱在自重和复位弹簧的作用下缩回，完成卸载降柱过程。 顶盖 三用阀 活柱 缸体 复位弹簧 活塞 底座 卸载手把 注液腔 泵站供液站 一、单体液压支柱 （二）支柱的工作过程 三用阀：由单向阀、安全阀和卸载阀组装而成，分别承担支柱的注液升柱、过载保护和卸载降柱功能。 顶盖 三用阀 活柱 缸体 复位弹簧 活塞 底座 卸载手把 注液腔 泵站供液站 工作时支撑力三个阶段： 开始升柱至单向阀关闭时的初撑增阻阶段t0，初撑后至安全阀开启前的增阻阶段t1，安全阀出现脉动卸载时的恒阻阶段t2→液压支架的阻力—时间特性。 二、滑移顶梁支架 滑移顶梁支架是介于大型综采支架和单体液压支柱配顶梁支护之间的一种新型支护设备，其继承了综采支架安全、整体性好、能够自移的特点，又具有适应性强、体积小、质量轻、易操作、拆装、运输方便等优点。适用于煤层倾角小于25°缓倾斜中厚煤层一次采全高，或厚煤层放顶煤的回采工作面。 (一)滑移顶梁支架的基本结构 前梁立柱 前顶梁 防护板 后梁立柱 后掩护柱 后顶梁 弹簧钢板 水平推移 千斤顶 二、滑移顶梁支架 (一)滑移顶梁支架的基本结构 前梁立柱 前顶梁 防护板 后梁立柱 后掩护柱 后顶梁 弹簧钢板 水平推移 千斤顶 前、后顶梁均为矩形空腹件，前顶梁前端为可与金属顶梁铰接的鸟头结构。在前、后顶梁下面分别铰接了两个立柱，前后立柱结构相同，为双作用单伸缩液压缸，由DZ型外注式单体液压支柱改装而成，在活柱的上端装有三用阀，在缸口盖上安装有缸口阀。水平推移千斤顶是双作用液压缸，安装在前顶梁腹腔内，活塞杆朝前，缸体后端与前顶梁铰接，并安装有双向阀。弹簧钢板是连接前、后顶梁的部件，也是支架实现自移的主要部件之一。其两端分别插在两顶梁的腹内，前端与水平推移千斤顶活塞杆铰接，后端则与后顶梁铰接。 二、滑移顶梁支架 (二)移架过程 后柱支撑，提前柱 后柱支撑，移前梁 滑移顶梁支架的整个移架过程可分为以下6个动作，如图所示。 (a)后柱支撑，提前柱 开启泵站，用注液枪向前柱缸口阀注液嘴注液，