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综采液压支架快速拆装平台设计与分

析

综采液压支架快速拆装平台设计与分析

摘要：针对传统的综采液压支架拆装方式效率低下、操作时间

长、人力劳动强度大等问题，本文提出了一种综采液压支架快

速拆装平台的设计方案。该平台采用液压系统驱动、机械结构

辅助的方式，实现了对支架的快速拆卸与装配，能够有效提高

拆装效率和操作便利性，并减少操作人员的工作强度。在设计

中，本文重点分析了平台的结构框架、液压系统和控制系统，

并进行了理论分析和实验验证。实验结果表明，该平台可实现

对支架的快速拆装，并且具有良好的操作性能和稳定性，为实

际工程应用提供了很好的参考和借鉴价值。

关键词：综采液压支架、快速拆装平台、液压系统、机械结构、

控制系统

一、引言

综采液压支架是煤矿井下开采作业中重要的支撑设备，其主要

作用是对煤巷进行支撑和加固，保障矿工的人身安全以及矿业

生产的顺利进行。然而，传统的综采液压支架在拆卸和装配时

却面临一些瓶颈问题，例如操作效率低、时间长、人力劳动强

度大等，这不仅影响了生产效率，还影响了安全和工人的身体

健康。因此，如何提升支架的拆卸和安装效率，降低操作难度

和劳动强度，一直是井下工程技术人员需要解决的难题。

为此，本文基于实际工程需求，提出了一种综采液压支架快速

拆装平台设计方案。该平台主要采用液压系统驱动，机械结构

辅助的方式，实现了支架的快速拆卸和安装。具体来说，该平

台由支架托架、液压升降系统、机械传动系统和电气控制系统

四部分组成，其中液压系统主要用于实现支架的升降，并辅助

机械结构完成支架的快速拆卸和安装。

二、设计方案分析

1.平台结构框架

该平台主要由支架托架、液压升降系统、机械传动系统和电气

控制系统四部分组成。其中，支架托架用于固定综采液压支架，

并提供支撑作用；液压升降系统通过液压缸将支架升降到预定

的高度，并保持平台的稳定性；机械传动系统则通过齿轮、链

条、滑轮等机械传动装置，辅助液压升降系统完成对支架的快

速拆卸和安装；电气控制系统则负责控制平台的各种动作和状

态。

2.液压系统设计

液压系统是该平台的核心部分，主要由液压泵站、液压缸、油

管、油箱等组成。液压泵站通过驱动液压油进入液压缸，从而

实现对支架的升降控制。根据实际需求，本文采用单向液压缸

和手动控制阀组成的液压驱动系统，可保证平台的可靠性和控

制精度。

3.机械结构设计

机械结构是该平台的重要组成部分，主要由链条、齿轮、液压

缸等根据实际需求设计而成。通过液压升降系统垂直升降，然

后通过机械传动装置快速拆卸和安装支架。在设计过程中，需

要注意链条、齿轮等机械传动装置的合理匹配，以实现平稳运

行和高效工作。

4.控制系统设计

电气控制系统是该平台的最后一个组成部分。通过PLC控制器、

按钮、限位开关等，实现对平台各个部分的动作状态监测和控

制。同时，系统还加入了一些安全装置，包括断电保护、防止

超载保护等，以保证平台的稳定性和安全性。

三、理论分析和实验验证

为了验证该平台的好处，我们进行了一系列的理论分析和实验

验证。其中，液压系统的分析主要是对系统压力、液压缸活塞

速度等进行分析，以确认系统的性能和特性。机械系统方面，

则主要针对机械传动装置的运动学分析和力学分析，以评估机

械结构的优化程度。最后，进行了实验验证，实验结果表明该

平台能够实现对支架的快速拆装，并且具有良好的操作性能和

稳定性。

四、结论

本文成功提出一种综采液压支架快速拆装平台的设计方案，并

进行了理论分析和实验验证。该方案采用液压系统驱动，机械

结构辅助的方式，实现了支架的快速拆卸和安装。在设计中，

液压系统、机械结构和控制系统的优化分析，保证了平台的可

靠性和高效性。在实验验证中，该平台具有良好的操作性能和

稳定性，且其应用前景广阔，具有很好的参考价值和推广价值

五、未来工作展望

本文所提出的综采液压支架快速拆装平台设计方案在实验验证

中取得了良好的效果，但仍有部分问题需要进一步完善和优化。

未来工作可在以下几个方面展开：

1.液压系统：进一步优化液压系统的设计，提高系统的工作效

率和稳定性，降低系统噪音和能耗。

2.机械结构：改进机械结构的强度和刚度，提高结构的安全性

和稳定性，在实际工作中更加耐用。

3.控制系统：完善控制系统的安全保护功能，进一步提升系统

的可靠性和安全性。

4.适应性：根据实际使用情况，针对不同型号的支架进行适应

性改进，优化设计方案。

综合来看，该设计方案在综采现场的使用具有广泛的发展前景，

并有望成为综