液压支架工作原理和分类.pptVIP

* 第二章 液压支架工作原理和分类 第一节 液压支架工作原理 液压支架以高压液体为动力，由液压缸、液压控制阀与一些金属结构件组合而成的采煤工作面机械化支护设备。它与滚筒采煤机(或刨煤机)、可弯曲刮板输送机、转载机及带式输送机等形成了一个有机的整体，实现了包括采、支、运等主要工序的综合机械化采煤工艺。 液压支架的主要动作有升架、降架、推移输送机和移架。这些动作是利用乳化液泵站提供的高压液体，通过液压控制系统控制不同功能的液压缸来完成的。每架支架的液压管路都与工作面主管路并联，形成各自独立的液压系统，其中液控单向阀和安全阀设在本架内，操纵阀可设在本架或邻架内，前者为本架操作，后者为邻架操作。 一、支架升降 1. 初撑 操纵阀8处于升柱位置，由泵站输送来的高压液体，经液控单向阀6进入立柱的下腔，同时立柱上腔排液，于是活柱和顶梁升起，支撑顶板。当顶梁接触顶板，立柱下腔的压力达到泵站的工作压力后，操纵阀置于中位，液控单向阀6关闭，从而立柱下腔的液体被封闭，这就是支架的初撑阶段。支架立柱在达到泵站额定压力时产生的工作力之和（忽略摩擦力）称为初撑力。 支架初撑力 kN 第一节 液压支架工作原理 支架工作阻力 kN 2．承载 支架初撑后，进入承载阶段。随着顶板的缓慢下沉，顶板对支架的压力不断增加，立柱下腔被封闭的液体压力将随之迅速升高，液压支架受到弹性压缩，并由于立柱缸壁的弹性变形而使缸径产生弹性扩张，这一过程就是支架的增阻过程。当下腔液体的压力超过安全阀5的动作压力时，高压液体经安全阀5泄出，立柱下缩，直至立柱下腔的液体压力小于安全阀的动作压力时，安全阀关闭，停止泄液，从而使立柱工作阻力保持恒定，这就是恒阻过程。此时，支架立柱在其安全阀设定开启压力时时产生的工作力之和（忽略摩擦力）称为工作阻力，它是由支架安全阀的调定压力决定的。 第一节 液压支架工作原理 3．卸载 当操纵阀8处于降架位置时，高压液体进入立柱的上腔，同时打开液控单向阀6，立柱下腔排液，于是立柱(支架)卸载下降。 支架工作时的支撑力变化可分为三个阶段。即：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，以及安全阀出现脉动卸载时的恒阻阶段t2，这就是液压支架的阻力—时间特性。 第一节 液压支架工作原理 液压支架的阻力—时间特性表明液压支架在低于额定工作阻力下工作时，具有增阻性，以保证支架对顶板的有效支撑作用；在达到额定工作阻力时，具有恒阻性；为使支架恒定在此最大支撑力，又具有可缩性，支架在保持恒定工作阻力下，能随顶板下沉而下缩。增阻性主要取决于液控单向阀和立柱的密封性能，恒阻性与可缩性主要由安全阀来实现，因此安全阀、液控单向阀和立柱是保证支架性能的三个重要元件。 第一节 液压支架工作原理 (二)支架移动和推移输送机 支架和输送机的前移由底座3上的推移千斤顶4完成。 需要移架时，先降柱卸载，然后通过操纵阀使高压液体进入推移千斤顶4的活塞杆腔，活塞腔回液，以输送机为支点，缸体前移，把整个支架拉向煤壁。 需要推移输送机时，支架支撑顶板，高压液体进入推移千斤顶4的活塞腔，活塞杆腔回液，以支架为支点，活塞杆伸出，把输送机推向煤壁。 第一节 液压支架工作原理 第二节 液压支架分类 液压支架按架型结构及与围岩关系分为支撑式、掩护式和支撑掩护式支架三种基本架型。 按适用采高分为薄煤层支架、中厚煤层支架、大采高支架和特大采高支架四类。 按适用采煤方法分为一次采全高支架、放顶煤支架、铺网支架和充填支架。 按在工作面中的位置分为基本支架、过渡支架、端头支架和超前支架。 按控制方式分为液压手动控制支架和电液控制支架。 用于年产500万t以上工作面或用户要求按高可靠性设计的支架为A类支架，A类之外的其他支架及放顶煤工作面支架为B类支架。 液压支架型号主要由产品类型代号、第一特征代号和主参数组成。如果这样表示仍难以区分时，再增加第二特征代号、补充特征代号以至设计修改序号。 产品类型代号表明产品类别，用汉语拼音字母Z表示；第一特征代号用于一般工作面支架时，表明支架的架型结构，用于特殊用途支架时，表明支架的特殊用途；主参数代号依次用支架工作阻力、支架的最小高度和最大高度3个参数，均用阿拉伯数字表示。参数与参数之间用“/”符号隔开。参数量纲分别为kN和dm。高度值出现小数时，最大高度舍去小数，最小高度四舍五入。 如果用产品类型代号、第一特征代号、第二特征代号、主参数代号仍难以区别或需强调某些特征时，则用补充特征代号。补充特征代号进一步用支架的结构特点、主要部件的结构特点或者支架控制方式来区分。一般根据需要可设1～2个，但力求