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液压支架工作原理说明
一、液压支架的基本形式:
1.支撑式液压支架:
顶梁较长一般超过4m左右,立柱垂直于底座,有较强的支撑力。
2.掩护式液压支架:
顶梁较短一般超过3.5m左右,带有掩护梁,分隔采空区和作业空间,立柱倾斜分布,作业空间和通风
断面较大。
3.支撑掩护式液压支架:
有上述两种支架的优点,采用四连杆机构,能更好的承受顶板水平分力和扭转分力,有较强的支撑和
切顶作用,但价格较贵。
二、液压支架的型号及规格:
1.掩护式支架:
2.放顶煤支架:
3.履带行走式支架:
4.过渡支架:
三、液压支架的结构:
顶梁、掩护梁、前连杆、后连杆、底座、推杆、单侧护装置、立柱、各种千斤顶、液压系统、支架设
置销轴等连接机构。
1-护帮装置;2-顶梁;3-推杆;4-底座;5-立柱;6-操纵装置;
7-顶梁活动侧护板;8-推移千斤顶;9-掩护梁活动侧护板;
10-平衡千斤顶;11-掩护梁;12-前连杆;13-后连杆
1.侧护板的作用:
侧护板的作用:消除相邻支架的架间间隙,防止冒落矸石进入支护空间;作为支架移架过程中的导向
板;防止支架落后倾倒;调整支架的间距
2.顶梁:
顶梁是用于支护、控制、管理工作面上方的顶板,顶板的压力通过顶梁传递到两根立柱上。为了更好
地支护煤壁上方刚暴露出的顶板,顶梁前端上翘,顶梁为双侧活动侧护板。
3.伸缩梁
伸缩梁是由钢板拼焊成的整体结构,它的主要作用是超前支护。当采煤机采过后,没有移架前伸缩梁
伸出,护住顶板,可实现及时支护;当煤壁出现片帮时,伸缩梁可伸入煤壁线以内,及时维护顶板,避免
引发冒顶。zy10000/27/56d型液压支架顶梁结构图
3.掩护梁:
顶板来压后,经顶梁和掩护梁连接销轴,把来压传递到掩护梁上,再通过掩护梁传递到连杆以及底座
上。再传递过程中掩护梁承受扭矩、弯矩的作用。而且还受到顶板冒落矸石的冲击。因此要求掩护梁有足
够的强度与刚度。z110000/27/56d型液压支架掩护梁结构图
4.底座:
zy10000/27/56d型液压支架底座结构图底座承受顶板经立柱、掩护梁、连杆等传递的各种力及力矩,
然后传递到底板上。底座除有足够的强度外,还应有对底板良好的适应能力,当受力时,底座前端对底板
的比压要小,不能使底座前端压入底板,或破坏底板的结构。支架的推移杆连接在底座上。
底座的作用:主要是将支架承受的顶板压力传递到底板。
5.连杆:
zy10000/27/56d型液压支架前、后连杆结构图
前、后连杆与底座、掩护梁连接,构成四连杆机构,设计时保证支架在使用高度范围内,顶梁前端双
纽线轨迹满足使用要求。本支架前、后连杆为双单连杆。
连杆的作用:前、后连杆、掩护梁和底座形成了一个四连杆机构,使支架在不同采高时梁端距变化很
小,同时也能承受顶板的水平错动力。
6.立柱:
立柱为双升缩结构,缸径φ400mm,立柱是承受顶板压力的主要承载部件,要求有严格的密封性能和
强度。密封圈为复合型密封圈,材料为进口聚氨脂。
7.护帮装置:
护帮装置的作用:防止煤壁片帮,或在片帮时起到遮蔽挡板的作用,避免砸伤工作人员或损坏设备。
8.防滑防倒装置:
包括排头支架的防倒防滑、底座的防滑装置和输送机的防滑装置。在工作面倾角小于15°的情况下,
可选用排头支架的防倒、防滑装置,当工作面倾角在25°~30°时,除要使用上述装置外,还应在其他支
架上使用底座防滑装置,即在支架底座下侧横装一个千斤顶,当支架下滑后用其调整。
9.阀:
zy2000/14/31型支架使用了一个zc(6)a型操纵阀,2个kdf2型球形液控单向阀,6个yf4型安全阀和2
个sds1型液压双向锁。两个液控单向阀与两个安全阀构成控制阀组来控制两个立柱。每个液控双向锁和一
个安全阀成组后控制平衡千斤顶和护帮千斤顶。
四、液压支架的工作过程:
a立柱初撑,支架对顶板急增阻阶段。
操纵阀置于升柱位置,由泵站输来的高压液体经液控单向阀进入立柱的下腔,立柱上腔与回液管连
通,因而活柱伸出使支架升起接顶,对顶板产生支撑力,支架接顶后,泵压使立柱下腔压力迅速上升,支
架对顶板的支撑力急剧增加,这就是支架对顶板的急增阴阶段。
初撑力:立柱下腔的压力达到泵站的额定工作压力,液压泵
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