液壓支架(改0)

1、 第一節(jié)概述第一節(jié)概述 在回采與掘進(jìn)工作面中，為了正常生產(chǎn)并保護(hù)在回采與掘進(jìn)工作面中，為了正常生產(chǎn)并保護(hù)工作面內(nèi)機(jī)器與人員的安全，要對(duì)頂板支撐和工作面內(nèi)機(jī)器與人員的安全，要對(duì)頂板支撐和管理，以防止工作空間內(nèi)的頂板垮落。煤礦的管理，以防止工作空間內(nèi)的頂板垮落。煤礦的頂板支護(hù)設(shè)備主要包括摩擦式金屬支柱、單體頂板支護(hù)設(shè)備主要包括摩擦式金屬支柱、單體液壓支柱和液壓支架等三大類液壓支柱和液壓支架等三大類。 一、一、單體液壓支柱單體液壓支柱 單體液壓支柱的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，體積小，重量單體液壓支柱的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，體積小，重量輕，搬移支護(hù)方便，承載力較大，廣泛應(yīng)用于高輕，搬移支護(hù)方便，承載力較大，廣泛應(yīng)用于高檔

2、普采及炮采工作面。檔普采及炮采工作面。 二、液壓支架二、液壓支架 由金屬構(gòu)件和若干液壓元件組成。它以高壓液由金屬構(gòu)件和若干液壓元件組成。它以高壓液體作為動(dòng)力，能實(shí)現(xiàn)支撐、切頂、自移和推移刮體作為動(dòng)力，能實(shí)現(xiàn)支撐、切頂、自移和推移刮板輸送機(jī)等工序，與大功率采煤機(jī)、大運(yùn)量可彎板輸送機(jī)等工序，與大功率采煤機(jī)、大運(yùn)量可彎曲刮板輸送機(jī)配套組成回采工作面的綜合機(jī)械化曲刮板輸送機(jī)配套組成回采工作面的綜合機(jī)械化設(shè)備。采用液壓支架裝備的工作面具有產(chǎn)量大、設(shè)備。采用液壓支架裝備的工作面具有產(chǎn)量大、效率高、安全性好等優(yōu)點(diǎn)，并為工作面進(jìn)一步實(shí)效率高、安全性好等優(yōu)點(diǎn)，并為工作面進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化創(chuàng)造了條件?，F(xiàn)自動(dòng)化創(chuàng)造了

3、條件。 液壓支架曾稱自移支架、機(jī)械化支架，它是液壓支架曾稱自移支架、機(jī)械化支架，它是以液壓為動(dòng)力實(shí)現(xiàn)升降、前移等運(yùn)動(dòng)，用于支撐以液壓為動(dòng)力實(shí)現(xiàn)升降、前移等運(yùn)動(dòng)，用于支撐和維護(hù)頂板，提供安全作業(yè)空間的支護(hù)設(shè)備。液和維護(hù)頂板，提供安全作業(yè)空間的支護(hù)設(shè)備。液壓支架能可靠而有效地支撐和控制工作面頂板，壓支架能可靠而有效地支撐和控制工作面頂板，隔離采空區(qū)，防止殲石竄入工作面，保證作業(yè)空隔離采空區(qū)，防止殲石竄入工作面，保證作業(yè)空間，并且能夠隨著工作面的推進(jìn)而機(jī)械化移動(dòng)，間，并且能夠隨著工作面的推進(jìn)而機(jī)械化移動(dòng)，不斷地將采煤機(jī)和刮板輸送機(jī)推向煤壁，從而滿不斷地將采煤機(jī)和刮板輸送機(jī)推向煤壁，從而滿足工作面高產(chǎn)

4、、高效和安全生產(chǎn)的要求。液壓支足工作面高產(chǎn)、高效和安全生產(chǎn)的要求。液壓支架的總重量和初期投資費(fèi)用占工作面整套綜采設(shè)架的總重量和初期投資費(fèi)用占工作面整套綜采設(shè)備的備的 60 一一 70 左右，因此液壓支架是現(xiàn)代采左右，因此液壓支架是現(xiàn)代采煤技術(shù)中的關(guān)鍵設(shè)備之一。煤技術(shù)中的關(guān)鍵設(shè)備之一。但是，液壓支架也存在著一些缺點(diǎn)，如使用靈活但是，液壓支架也存在著一些缺點(diǎn)，如使用靈活性差，對(duì)煤層地質(zhì)條件要求較高，生產(chǎn)技術(shù)條件性差，對(duì)煤層地質(zhì)條件要求較高，生產(chǎn)技術(shù)條件要求也較嚴(yán)，初期投資大等。在緩傾斜煤層地質(zhì)要求也較嚴(yán)，初期投資大等。在緩傾斜煤層地質(zhì)條件比較簡(jiǎn)單、煤層頂?shù)装逵直容^穩(wěn)定的煤層，條件比較簡(jiǎn)單、煤層頂?shù)?/p>

5、板又比較穩(wěn)定的煤層，液壓支架得到了廣泛使用。液壓支架得到了廣泛使用。三、液壓支架的組成及工作原理三、液壓支架的組成及工作原理（一）液壓支架的組成（一）液壓支架的組成 液壓支架的組成液壓支架是以高壓液體為動(dòng)液壓支架的組成液壓支架是以高壓液體為動(dòng)力，由若干液壓元件與一些金屬結(jié)構(gòu)件按一定連力，由若干液壓元件與一些金屬結(jié)構(gòu)件按一定連接方式組合而成的一種采煤工作面支護(hù)設(shè)備，一接方式組合而成的一種采煤工作面支護(hù)設(shè)備，一般由承載結(jié)構(gòu)件、執(zhí)行元件、控制元件和輔助裝般由承載結(jié)構(gòu)件、執(zhí)行元件、控制元件和輔助裝置四大部分組成，如圖置四大部分組成，如圖 所示。所示。如圖如圖 所示。液壓支架由頂梁所示。液壓支架由頂梁

6、1 、前梁、前梁 7 、掩護(hù)梁、掩護(hù)梁 2 、立柱、立柱 3 、底座、底座 5 、推移裝置、推移裝置 4 、閥件、管路、閥件、管路系統(tǒng)，連接部件及各種附屬裝置等組成，系統(tǒng)，連接部件及各種附屬裝置等組成，液壓支架的組成液壓支架的組成1 承載結(jié)構(gòu)件承載結(jié)構(gòu)件：承載結(jié)構(gòu)件包括頂梁、底座、掩承載結(jié)構(gòu)件包括頂梁、底座、掩護(hù)梁和連桿等金屬構(gòu)件。護(hù)梁和連桿等金屬構(gòu)件。 l ）頂梁）頂梁：直接與頂板接觸，傳遞支撐力并起護(hù)頂直接與頂板接觸，傳遞支撐力并起護(hù)頂作用的承載構(gòu)件。作用的承載構(gòu)件。 2 ）底座）底座：直接與底板接觸，傳遞支撐力并用于直接與底板接觸，傳遞支撐力并用于支托立柱和其他部件的承載構(gòu)件。支架通過底

7、座支托立柱和其他部件的承載構(gòu)件。支架通過底座與推移裝置相聯(lián)，實(shí)現(xiàn)自身前移和推動(dòng)刮板輸送與推移裝置相聯(lián)，實(shí)現(xiàn)自身前移和推動(dòng)刮板輸送機(jī)前移。機(jī)前移。 3 ）掩護(hù)梁）掩護(hù)梁：連接頂梁與底座（或連桿），承受連接頂梁與底座（或連桿），承受支架水平力和垮落頂板巖石壓力，防止采空區(qū)冒支架水平力和垮落頂板巖石壓力，防止采空區(qū)冒落殲石進(jìn)人支架的構(gòu)件。它是掩護(hù)式和支撐掩護(hù)落殲石進(jìn)人支架的構(gòu)件。它是掩護(hù)式和支撐掩護(hù)式支架的特征結(jié)構(gòu)部件式支架的特征結(jié)構(gòu)部件 4 ）前、后連桿）前、后連桿：掩護(hù)式和支撐掩護(hù)式支架的特掩護(hù)式和支撐掩護(hù)式支架的特征結(jié)構(gòu)部件。前、后連桿與掩護(hù)梁、底座鉸接形征結(jié)構(gòu)部件。前、后連桿與掩護(hù)梁、底座鉸

8、接形成支架四連桿機(jī)構(gòu)，既可承受頂板水平力，使立成支架四連桿機(jī)構(gòu)，既可承受頂板水平力，使立柱無需復(fù)位裝置，又可在支架升降時(shí)頂梁前端沿柱無需復(fù)位裝置，又可在支架升降時(shí)頂梁前端沿雙紐線移動(dòng)，使梁端與煤壁之間的端面距變化較雙紐線移動(dòng)，使梁端與煤壁之間的端面距變化較小，從而提高了支架控制頂板的可靠性。小，從而提高了支架控制頂板的可靠性。 2 執(zhí)行元件執(zhí)行元件：執(zhí)行元件包括立柱和各種千斤頂。執(zhí)行元件包括立柱和各種千斤頂。 l ）立柱）立柱：支撐在底座和頂梁或掩護(hù)梁之間，調(diào)節(jié)支撐在底座和頂梁或掩護(hù)梁之間，調(diào)節(jié)支架高度并承載的液壓缸。支架高度并承載的液壓缸。 2 ）千斤頂）千斤頂：液壓支架上除立柱以外的用于完

9、成液壓支架上除立柱以外的用于完成推移、護(hù)幫和調(diào)架等功能的其他液壓缸的總稱，推移、護(hù)幫和調(diào)架等功能的其他液壓缸的總稱，主要有前梁千斤頂、推移千斤頂、側(cè)推千斤頂?shù)?。主要有前梁千斤頂、推移千斤頂、?cè)推千斤頂?shù)取? 控制元件控制元件：液壓支架液壓系統(tǒng)中使用的控制元液壓支架液壓系統(tǒng)中使用的控制元件主要有兩大類：壓力控制閥和方向控制閥。壓件主要有兩大類：壓力控制閥和方向控制閥。壓力力控制閥主要有安全閥；方向控制閥主要有液控控制閥主要有安全閥；方向控制閥主要有液控單向閥、操縱閥等。單向閥、操縱閥等。 1 ）安全閥）安全閥：支架液壓控制系統(tǒng)中限定液體壓力的支架液壓控制系統(tǒng)中限定液體壓力的液壓元件。當(dāng)立柱和千斤

10、頂工作腔內(nèi)的液體壓力液壓元件。當(dāng)立柱和千斤頂工作腔內(nèi)的液體壓力在外載作用下超過安全閥的調(diào)定壓力時(shí)，安全閥在外載作用下超過安全閥的調(diào)定壓力時(shí)，安全閥開啟，工作腔內(nèi)的壓力液通過安全閥溢流，達(dá)到開啟，工作腔內(nèi)的壓力液通過安全閥溢流，達(dá)到卸壓的目的。卸載后，當(dāng)工作腔內(nèi)的壓力低于調(diào)卸壓的目的。卸載后，當(dāng)工作腔內(nèi)的壓力低于調(diào)定壓力時(shí)，安全閥自動(dòng)關(guān)閉。這樣可使立柱和千定壓力時(shí)，安全閥自動(dòng)關(guān)閉。這樣可使立柱和千斤頂保持恒定的工作阻力，避免立柱、千斤頂過斤頂保持恒定的工作阻力，避免立柱、千斤頂過載損壞。載損壞。 2 ）液控單向閥）液控單向閥：閉鎖并控制釋放立柱或千斤頂閉鎖并控制釋放立柱或千斤頂工作腔液體，使立柱

11、或千斤頂獲得額定工作阻力工作腔液體，使立柱或千斤頂獲得額定工作阻力的液壓元件。的液壓元件。 3 ）操縱閥）操縱閥：支架液壓系統(tǒng)中使液壓缸換向，實(shí)支架液壓系統(tǒng)中使液壓缸換向，實(shí)現(xiàn)支架升降，推移等不同動(dòng)作的換向（分配）閥?，F(xiàn)支架升降，推移等不同動(dòng)作的換向（分配）閥。 4 ）截止閥）截止閥：液壓支架管路系統(tǒng)中截?cái)喙┮旱囊阂簤褐Ъ芄苈废到y(tǒng)中截?cái)喙┮旱囊簤涸涸?4 輔助裝置輔助裝置：輔助裝置包括推移裝置、擋研裝置、輔助裝置包括推移裝置、擋研裝置、復(fù)位裝置、護(hù)幫裝置、防倒防滑裝置等復(fù)位裝置、護(hù)幫裝置、防倒防滑裝置等 1 ）推移裝置）推移裝置：用于推移支架和刮板輸送機(jī)的裝用于推移支架和刮板輸送機(jī)的

12、裝置。置。 2 ）側(cè)護(hù)裝置）側(cè)護(hù)裝置：布置在頂梁、掩護(hù)梁或連桿側(cè)面，布置在頂梁、掩護(hù)梁或連桿側(cè)面，起擋研和防倒調(diào)架等作用的輔助裝置。起擋研和防倒調(diào)架等作用的輔助裝置。 3 ）梁端支護(hù)裝置）梁端支護(hù)裝置：割煤后梁端距擴(kuò)大，用于及時(shí)割煤后梁端距擴(kuò)大，用于及時(shí)支護(hù)頂板的裝置，多用伸縮前梁實(shí)現(xiàn)。支護(hù)頂板的裝置，多用伸縮前梁實(shí)現(xiàn)。 4 ）擋）擋矸矸裝置裝置：防止防止矸矸石從采空區(qū)涌人工作面的石從采空區(qū)涌人工作面的裝置。裝置。 5 ）復(fù)位裝置）復(fù)位裝置：保證支撐式支架立柱在垂直頂板保證支撐式支架立柱在垂直頂板的位置，使支架結(jié)構(gòu)穩(wěn)定且具有抵抗頂板水平分的位置，使支架結(jié)構(gòu)穩(wěn)定且具有抵抗頂板水平分力的裝置。掩護(hù)

13、式和支撐掩護(hù)式支架靠支架四連力的裝置。掩護(hù)式和支撐掩護(hù)式支架靠支架四連桿機(jī)構(gòu)復(fù)位。桿機(jī)構(gòu)復(fù)位。 6 ）護(hù)幫裝置）護(hù)幫裝置：在支架前方頂住煤壁，防止煤壁在支架前方頂住煤壁，防止煤壁片幫或在片幫時(shí)起到遮蔽作用的裝置。片幫或在片幫時(shí)起到遮蔽作用的裝置。 7 ）防倒防滑裝置）防倒防滑裝置：防止支架傾倒和支架移動(dòng)時(shí)防止支架傾倒和支架移動(dòng)時(shí)下滑的裝置的總稱。下滑的裝置的總稱。（二）液壓支架的工作原理（二）液壓支架的工作原理 液壓支架的工作原理圖，如圖液壓支架的工作原理圖，如圖 所示。液壓支所示。液壓支架在工作過程中，不僅要能夠可靠地支撐頂板，架在工作過程中，不僅要能夠可靠地支撐頂板，而且能隨著回采工作面的

14、推進(jìn)，沿工作面走向向而且能隨著回采工作面的推進(jìn)，沿工作面走向向前移動(dòng)。這就要求液壓支架必須具有升、降、推、前移動(dòng)。這就要求液壓支架必須具有升、降、推、移移 4 個(gè)基本動(dòng)作。這些動(dòng)作是利用泵站供給的高個(gè)基本動(dòng)作。這些動(dòng)作是利用泵站供給的高壓液體，通過工作性質(zhì)不同的幾個(gè)液壓缸來完成壓液體，通過工作性質(zhì)不同的幾個(gè)液壓缸來完成的。的。 液壓支架的工作原理液壓支架的工作原理1支架的升降支架的升降 支架的升降是以高壓液體為動(dòng)力，依靠立柱支架的升降是以高壓液體為動(dòng)力，依靠立柱的伸縮來實(shí)現(xiàn)的。整個(gè)升降過程一般包括以下四的伸縮來實(shí)現(xiàn)的。整個(gè)升降過程一般包括以下四個(gè)階段：個(gè)階段： 1）初撐階段：）初撐階段： 2）

15、增阻階段：）增阻階段： 3）恒阻階段：）恒阻階段： 4）降架階段：）降架階段： 現(xiàn)將各階段作一簡(jiǎn)單敘述?，F(xiàn)將各階段作一簡(jiǎn)單敘述。 1）、初撐階段）、初撐階段 在支架升架過程中，從支架在支架升架過程中，從支架頂梁接觸頂板頂梁接觸頂板開始開始，一直到一直到立柱下腔液體壓力達(dá)到泵站工作壓力時(shí)立柱下腔液體壓力達(dá)到泵站工作壓力時(shí)為止為止，泵站自動(dòng)卸載，停止供液，液控單向閥關(guān)閉，使立泵站自動(dòng)卸載，停止供液，液控單向閥關(guān)閉，使立柱下腔的液體被封閉，這一過程稱為液壓支架的初柱下腔的液體被封閉，這一過程稱為液壓支架的初撐階段。撐階段。 在支架初撐階段，在支架初撐階段，立柱或支架對(duì)頂板產(chǎn)生的支立柱或支架對(duì)頂板產(chǎn)生

16、的支撐力稱為初撐力，撐力稱為初撐力， 由此可見，支架的初撐力取決于泵站工作壓由此可見，支架的初撐力取決于泵站工作壓力、立柱數(shù)目、立柱缸體內(nèi)徑以及立柱布置的傾力、立柱數(shù)目、立柱缸體內(nèi)徑以及立柱布置的傾斜程度。斜程度。2） 增阻階段增阻階段 支架達(dá)到初撐力后，隨著頂板的緩慢下沉，支架達(dá)到初撐力后，隨著頂板的緩慢下沉，封閉在立柱下腔的工作液體壓力升高，立柱的推封閉在立柱下腔的工作液體壓力升高，立柱的推力即支架對(duì)頂板的支撐力也隨之增大，直到立柱力即支架對(duì)頂板的支撐力也隨之增大，直到立柱下腔壓力達(dá)到安全閥動(dòng)作壓力為止，這一過程稱下腔壓力達(dá)到安全閥動(dòng)作壓力為止，這一過程稱為支架的增阻階段。為支架的增阻階段

17、。 在在增阻階段，因立柱增阻階段，因立柱下下腔的液體受壓而使其體積腔的液體受壓而使其體積減小，以及立柱缸體彈性膨脹，支架要下降一段減小，以及立柱缸體彈性膨脹，支架要下降一段距離，下降的距離稱為支架的彈性可縮值，下降距離，下降的距離稱為支架的彈性可縮值，下降的性質(zhì)稱為支架的彈性可縮性。的性質(zhì)稱為支架的彈性可縮性。支架的彈性可縮支架的彈性可縮性對(duì)頂板管理非常不利，解決措施有：性對(duì)頂板管理非常不利，解決措施有：（1）使用高壓泵站，提高支架初撐力。）使用高壓泵站，提高支架初撐力。（2 ) 提高立柱和控制閥的密封性能。提高立柱和控制閥的密封性能。（3）注意操作方法，使支架對(duì)頂板的支撐力盡量）注意操作方法

18、，使支架對(duì)頂板的支撐力盡量達(dá)到初撐力。達(dá)到初撐力。3 3） 恒阻階段恒阻階段： 當(dāng)支架立柱下腔的液體壓力達(dá)到當(dāng)支架立柱下腔的液體壓力達(dá)到安全閥動(dòng)作安全閥動(dòng)作壓力壓力后，后，由于安全閥的作用，使由于安全閥的作用，使立柱下腔壓力只立柱下腔壓力只能在安全閥調(diào)定壓力上下波動(dòng)，支架對(duì)頂板的支能在安全閥調(diào)定壓力上下波動(dòng)，支架對(duì)頂板的支撐力也只能在一個(gè)很小的范圍內(nèi)波動(dòng)，所以稱這撐力也只能在一個(gè)很小的范圍內(nèi)波動(dòng)，所以稱這一過程為支架的恒阻階段。一過程為支架的恒阻階段。 在在恒阻階段，支架對(duì)頂板產(chǎn)生的最大支撐力恒阻階段，支架對(duì)頂板產(chǎn)生的最大支撐力叫做支架的工作阻力，即支架在承載狀態(tài)下所能叫做支架的工作阻力，即支

19、架在承載狀態(tài)下所能承受的最大載荷，承受的最大載荷， 同樣，支架的工作阻力取決于安全閥的調(diào)定同樣，支架的工作阻力取決于安全閥的調(diào)定壓力、立柱數(shù)目、立柱缸體內(nèi)徑以及立柱布置的壓力、立柱數(shù)目、立柱缸體內(nèi)徑以及立柱布置的傾斜程度。顯然，工作阻力主要由安全閥的調(diào)定傾斜程度。顯然，工作阻力主要由安全閥的調(diào)定壓力決定。所以，安全閥調(diào)定壓力調(diào)整的是否準(zhǔn)壓力決定。所以，安全閥調(diào)定壓力調(diào)整的是否準(zhǔn)確和動(dòng)作是否可靠，對(duì)液壓支架的性能有決定性確和動(dòng)作是否可靠，對(duì)液壓支架的性能有決定性的影響。的影響。在恒阻階段，液壓支架具有三個(gè)方面的性質(zhì)：即在恒阻階段，液壓支架具有三個(gè)方面的性質(zhì)：即支架的恒阻性，可縮性，讓壓性。支架的

20、恒阻性，可縮性，讓壓性。（1)恒阻性：恒阻性：液壓支架承載中達(dá)到工作阻力后能加液壓支架承載中達(dá)到工作阻力后能加以保持的性質(zhì)叫做支架的恒阻性。以保持的性質(zhì)叫做支架的恒阻性。（2）可縮性：）可縮性：液壓支架因安全閥動(dòng)作使立柱下腔液壓支架因安全閥動(dòng)作使立柱下腔液體少量溢出而下降的性質(zhì)稱為支架的可縮性。液體少量溢出而下降的性質(zhì)稱為支架的可縮性。（3）讓壓性：）讓壓性：當(dāng)工作面某些支架達(dá)到工作阻力而當(dāng)工作面某些支架達(dá)到工作阻力而下降時(shí)（因頂板壓力作用不均勻，工作面支架不下降時(shí)（因頂板壓力作用不均勻，工作面支架不會(huì)同時(shí)達(dá)到工作阻力），相鄰的未達(dá)到工作阻力會(huì)同時(shí)達(dá)到工作阻力），相鄰的未達(dá)到工作阻力的支架便成

21、為頂板壓力作用的突出對(duì)象，即將壓的支架便成為頂板壓力作用的突出對(duì)象，即將壓力分擔(dān)在相鄰支架上，這種支架互相分擔(dān)頂板壓力分擔(dān)在相鄰支架上，這種支架互相分擔(dān)頂板壓力的性質(zhì)叫做支架的讓壓性。讓壓性可使支架均力的性質(zhì)叫做支架的讓壓性。讓壓性可使支架均勻受力。勻受力。 4 ）降架階段降架是指支架頂梁脫離頂板而不降架階段降架是指支架頂梁脫離頂板而不再承受頂板壓力。再承受頂板壓力。綜上所述，液壓支架的升降過程可以用坐標(biāo)圖上綜上所述，液壓支架的升降過程可以用坐標(biāo)圖上的曲線表示，如圖的曲線表示，如圖 所示。該曲線為液壓支架的特所示。該曲線為液壓支架的特性曲線，表示液壓支架的支撐力隨時(shí)間變化的過性曲線，表示液壓支

22、架的支撐力隨時(shí)間變化的過程。程。圖中，橫坐標(biāo)表示液壓支架的動(dòng)作時(shí)間，縱坐標(biāo)圖中，橫坐標(biāo)表示液壓支架的動(dòng)作時(shí)間，縱坐標(biāo)表示液壓支架的支撐力。支架升起，頂梁開始接表示液壓支架的支撐力。支架升起，頂梁開始接觸頂板至液控單向閥關(guān)閉時(shí)的這一階段是初撐階觸頂板至液控單向閥關(guān)閉時(shí)的這一階段是初撐階段段 t 。初撐階段。初撐階段 ab 線的斜率決定于液壓支架的性線的斜率決定于液壓支架的性能，即能，即 ab 線越陡，支架的支撐力增大到初撐力線越陡，支架的支撐力增大到初撐力Pjc 的速度越快。隨著頂板下沉，支架的支撐力逐漸的速度越快。隨著頂板下沉，支架的支撐力逐漸由初撐力增大到工作阻力由初撐力增大到工作阻力Pjz

23、 ，即支架進(jìn)人增阻階，即支架進(jìn)人增阻階段段 tl 。增阻階段。增阻階段bc的斜率決定于頂板下沉的性質(zhì)，的斜率決定于頂板下沉的性質(zhì)，bc線的長(zhǎng)短決定頂板下沉量的大小，即線的長(zhǎng)短決定頂板下沉量的大小，即bc線越短，線越短，頂板下沉量越小。在一定的頂板條件下，提高初頂板下沉量越小。在一定的頂板條件下，提高初撐力可縮短撐力可縮短 bc 線的長(zhǎng)度，減小增阻階段的彈性可線的長(zhǎng)度，減小增阻階段的彈性可縮值，從而有利于減小頂板下沉。縮值，從而有利于減小頂板下沉。支架達(dá)到工作阻力后，安全閥便開始動(dòng)作，支架支架達(dá)到工作阻力后，安全閥便開始動(dòng)作，支架進(jìn)人恒阻階段進(jìn)人恒阻階段 t2 。由于安全閥的開啟壓力稍高于。由于

24、安全閥的開啟壓力稍高于它的額定工作壓力，而關(guān)閉壓力則稍低于額定工它的額定工作壓力，而關(guān)閉壓力則稍低于額定工作壓力，所以正常工作時(shí)，恒阻線作壓力，所以正常工作時(shí)，恒阻線 cd 是一條近似是一條近似平行于橫坐標(biāo)的波紋線。恒阻階段直到支架卸載平行于橫坐標(biāo)的波紋線。恒阻階段直到支架卸載時(shí)結(jié)束。當(dāng)頂板壓力較小（工作面剛投人生產(chǎn)）時(shí)結(jié)束。當(dāng)頂板壓力較?。üぷ髅鎰偼度松a(chǎn)）或設(shè)計(jì)的支架工作阻力大于實(shí)際需要時(shí)，支架可或設(shè)計(jì)的支架工作阻力大于實(shí)際需要時(shí)，支架可能沒有恒阻階段。卸載階段能沒有恒阻階段。卸載階段 de ，支架下降，支撐，支架下降，支撐力很快減小。力很快減小。2 液壓支架的推移液壓支架的推移 推移動(dòng)作

25、包括推移支架和輸送機(jī)。雖然各推移動(dòng)作包括推移支架和輸送機(jī)。雖然各種支架形式不同，移架與推溜方式各不一樣，但種支架形式不同，移架與推溜方式各不一樣，但都是通過液壓千斤頂?shù)耐啤⒗瓉硗瓿傻?。如圖都是通過液壓千斤頂?shù)耐?、拉來完成的。如圖 示為支架與輸送機(jī)互為支點(diǎn)的推移方式，其移架示為支架與輸送機(jī)互為支點(diǎn)的推移方式，其移架與推溜共用一個(gè)千斤頂與推溜共用一個(gè)千斤頂 2 ，該千斤頂?shù)膬啥朔謩e，該千斤頂?shù)膬啥朔謩e與支架底座和輸送機(jī)相連接。與支架底座和輸送機(jī)相連接。（三）、液壓支架的支護(hù)方式（三）、液壓支架的支護(hù)方式 按照支架與配套設(shè)備之間相互動(dòng)作的次序，按照支架與配套設(shè)備之間相互動(dòng)作的次序，支架對(duì)頂板的支護(hù)方

26、式常見有即時(shí)支護(hù)和滯后支支架對(duì)頂板的支護(hù)方式常見有即時(shí)支護(hù)和滯后支護(hù)兩種。護(hù)兩種。1、即時(shí)支護(hù)是指采煤機(jī)割煤后，液壓支架依照降、即時(shí)支護(hù)是指采煤機(jī)割煤后，液壓支架依照降架一移架一升架一推溜的次架一移架一升架一推溜的次序動(dòng)作，及時(shí)支護(hù)工序動(dòng)作，及時(shí)支護(hù)工作面新裸露的頂板，廣泛用于各種頂板條件。作面新裸露的頂板，廣泛用于各種頂板條件。2、滯后支護(hù)是指采煤機(jī)割煤后，液壓支架依照推滯后支護(hù)是指采煤機(jī)割煤后，液壓支架依照推溜一降架一移架一升架的次序動(dòng)作，對(duì)頂板的支溜一降架一移架一升架的次序動(dòng)作，對(duì)頂板的支護(hù)有較長(zhǎng)的滯后時(shí)間，可用于穩(wěn)定、完整的頂板護(hù)有較長(zhǎng)的滯后時(shí)間，可用于穩(wěn)定、完整的頂板條件。條件。四、

27、液壓支架的分類四、液壓支架的分類 （一）、液壓支架按其對(duì)頂板的支護(hù)方式和結(jié)構(gòu)（一）、液壓支架按其對(duì)頂板的支護(hù)方式和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的不同，可分為支撐式、掩護(hù)式和支撐掩護(hù)特點(diǎn)的不同，可分為支撐式、掩護(hù)式和支撐掩護(hù)式式 3 類，如圖類，如圖 所示。所示。1 支撐式：支撐式支架是利用立柱與頂梁直接支支撐式：支撐式支架是利用立柱與頂梁直接支撐來控制工作面的頂板。如上圖撐來控制工作面的頂板。如上圖 示。按其結(jié)構(gòu)與示。按其結(jié)構(gòu)與動(dòng)作方式不同，支撐式支架又可分為垛式和節(jié)式。動(dòng)作方式不同，支撐式支架又可分為垛式和節(jié)式。2 掩護(hù)式：掩護(hù)式支架是利用立柱、頂梁與掩護(hù)掩護(hù)式：掩護(hù)式支架是利用立柱、頂梁與掩護(hù)梁來支護(hù)頂板和防

28、止巖石落進(jìn)工作面。如圖梁來支護(hù)頂板和防止巖石落進(jìn)工作面。如圖 9 一一 3b 所示。所示。3 支撐掩護(hù)式：支撐掩護(hù)式支架在結(jié)構(gòu)和性能上支撐掩護(hù)式：支撐掩護(hù)式支架在結(jié)構(gòu)和性能上綜合了支撐式和掩護(hù)式的特點(diǎn)。它以支撐為主，綜合了支撐式和掩護(hù)式的特點(diǎn)。它以支撐為主，掩護(hù)為輔，靠支撐和掩護(hù)作用來維持一定的工作掩護(hù)為輔，靠支撐和掩護(hù)作用來維持一定的工作空間，如圖空間，如圖 9 一一 3c 所示。所示。這種類型的支架具有較大的支撐能力和良好的切頂這種類型的支架具有較大的支撐能力和良好的切頂性能，因此適用于頂板堅(jiān)硬完整、基本頂周期壓力性能，因此適用于頂板堅(jiān)硬完整、基本頂周期壓力明顯或強(qiáng)烈、底板較堅(jiān)硬的煤層。但

29、由于立柱垂直明顯或強(qiáng)烈、底板較堅(jiān)硬的煤層。但由于立柱垂直布置，所以支架承受水平力的能力差，在水平力的布置，所以支架承受水平力的能力差，在水平力的作用下，支架容易失去穩(wěn)定性。作用下，支架容易失去穩(wěn)定性。這類支架的支撐力小，但掩護(hù)性能和穩(wěn)定性較好，這類支架的支撐力小，但掩護(hù)性能和穩(wěn)定性較好，調(diào)高范圍大，對(duì)破碎頂板的適應(yīng)性較強(qiáng)，適用于調(diào)高范圍大，對(duì)破碎頂板的適應(yīng)性較強(qiáng)，適用于支護(hù)不穩(wěn)定或中等穩(wěn)定的松散破碎頂板支護(hù)不穩(wěn)定或中等穩(wěn)定的松散破碎頂板支撐掩護(hù)式支架適用于直接頂中等穩(wěn)定或穩(wěn)定、支撐掩護(hù)式支架適用于直接頂中等穩(wěn)定或穩(wěn)定、基本頂周期來壓明顯或強(qiáng)烈、瓦斯涌出量較大的基本頂周期來壓明顯或強(qiáng)烈、瓦斯涌出

30、量較大的煤層。煤層。（二二）、按支架的移動(dòng)方式分類、按支架的移動(dòng)方式分類：液壓支架按移液壓支架按移動(dòng)方式的不同可分為兩大類，即整體自移式和邁動(dòng)方式的不同可分為兩大類，即整體自移式和邁步移動(dòng)式液壓支架。步移動(dòng)式液壓支架。 1 整體自移式液壓支架整體自移式液壓支架：這類支架一般均為整體這類支架一般均為整體結(jié)構(gòu)，移架和推溜共用結(jié)構(gòu)，移架和推溜共用 1 個(gè)千斤頂。該千斤頂與個(gè)千斤頂。該千斤頂與刮板輸送機(jī)之間有直接或間接的連接關(guān)系，因而刮板輸送機(jī)之間有直接或間接的連接關(guān)系，因而能以刮板輸送機(jī)為支點(diǎn)實(shí)現(xiàn)拉架，以支架為支點(diǎn)能以刮板輸送機(jī)為支點(diǎn)實(shí)現(xiàn)拉架，以支架為支點(diǎn)實(shí)現(xiàn)推溜。目前，多數(shù)液壓支架采用此種移動(dòng)方實(shí)

31、現(xiàn)推溜。目前，多數(shù)液壓支架采用此種移動(dòng)方式。式。 2 邁步移動(dòng)式液壓支架邁步移動(dòng)式液壓支架：這類支架是由有一定連這類支架是由有一定連接關(guān)系的主、副架構(gòu)成。移架與推榴的千斤頂是接關(guān)系的主、副架構(gòu)成。移架與推榴的千斤頂是各自獨(dú)立的，各自獨(dú)立的，（三三）、按支架在工作面的位置分類、按支架在工作面的位置分類 液壓支架按在工作面位置的不同可分為基本液壓支架按在工作面位置的不同可分為基本支架、排頭支架和端頭支架。支架、排頭支架和端頭支架。 布置在工作面內(nèi)，用來支護(hù)工作面頂板的支布置在工作面內(nèi)，用來支護(hù)工作面頂板的支架稱為基本支架。架稱為基本支架。 用于支護(hù)工作面兩端刮板輸送機(jī)傳動(dòng)部處頂用于支護(hù)工作面兩端刮

32、板輸送機(jī)傳動(dòng)部處頂板的支架稱為排頭支架。作為工作面的基準(zhǔn)支架，板的支架稱為排頭支架。作為工作面的基準(zhǔn)支架，兩端各為兩端各為 3 一一 5 架，其架型與基本支架相同，但架，其架型與基本支架相同，但頂梁較長(zhǎng)，有較完善的防倒防滑裝置。頂梁較長(zhǎng)，有較完善的防倒防滑裝置。 用于支護(hù)工作面端頭處巷道頂板的支架稱為用于支護(hù)工作面端頭處巷道頂板的支架稱為端頭支架。端頭支架。由于端頭處機(jī)械設(shè)備較多，頂板懸露面積大，同由于端頭處機(jī)械設(shè)備較多，頂板懸露面積大，同時(shí)又是人員的出人口，所以要求端頭支架不僅要時(shí)又是人員的出人口，所以要求端頭支架不僅要有較高的支撐能力，還要保證有足夠的空間；不有較高的支撐能力，還要保證有足

33、夠的空間；不僅要使支架自身能夠沿彎曲的順槽前移，還要考僅要使支架自身能夠沿彎曲的順槽前移，還要考慮推移轉(zhuǎn)載機(jī)。因此，端頭支架在結(jié)構(gòu)上具有特慮推移轉(zhuǎn)載機(jī)。因此，端頭支架在結(jié)構(gòu)上具有特殊性。殊性。（四四）、按支架的特種功能分類、按支架的特種功能分類 按支架的特種功能分類有放頂煤支架按支架的特種功能分類有放頂煤支架，鋪網(wǎng)鋪網(wǎng)支架和充填支架等。支架和充填支架等。 用于放頂煤采煤工藝的專用液壓支架稱為放用于放頂煤采煤工藝的專用液壓支架稱為放頂煤支架。頂煤支架。 具有沿頂（底）板鋪設(shè)墊網(wǎng)功能的液壓支架具有沿頂（底）板鋪設(shè)墊網(wǎng)功能的液壓支架稱為鋪網(wǎng)支架稱為鋪網(wǎng)支架 。提供充填作業(yè)空間，用于充填法采煤工作面的

34、液提供充填作業(yè)空間，用于充填法采煤工作面的液壓支架稱為充填支架壓支架稱為充填支架（五五）、按支架的控制方式分類、按支架的控制方式分類 液壓支架按控制方式的不同可分為手動(dòng)控制液壓支架按控制方式的不同可分為手動(dòng)控制和自動(dòng)控制兩大類。和自動(dòng)控制兩大類。 1 ）手動(dòng)控制方式有本架控制、單向鄰架控制、）手動(dòng)控制方式有本架控制、單向鄰架控制、雙向鄰架控制等。這種控制方式支架推進(jìn)速度慢，雙向鄰架控制等。這種控制方式支架推進(jìn)速度慢，不能保證支架額定初撐力，工人勞動(dòng)強(qiáng)度高。不能保證支架額定初撐力，工人勞動(dòng)強(qiáng)度高。 2 ）自動(dòng)控制方式有分組程序控制、先導(dǎo)式程序）自動(dòng)控制方式有分組程序控制、先導(dǎo)式程序控制、遙控等。

35、這種控制方式支架推進(jìn)速度提高控制、遙控等。這種控制方式支架推進(jìn)速度提高 3 一一 5 倍，提高支架初撐力，明顯改善支架對(duì)頂倍，提高支架初撐力，明顯改善支架對(duì)頂板的支護(hù)效果，易于實(shí)現(xiàn)帶壓移架，降低工人勞板的支護(hù)效果，易于實(shí)現(xiàn)帶壓移架，降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度動(dòng)強(qiáng)度，改善勞動(dòng)條件，改善勞動(dòng)條件，五、液壓支架的基本參數(shù)五、液壓支架的基本參數(shù) 液壓支架的基本參數(shù)包括初撐力、工作阻力、液壓支架的基本參數(shù)包括初撐力、工作阻力、支護(hù)強(qiáng)度、推溜力和移架力，以及支架高度等。支護(hù)強(qiáng)度、推溜力和移架力，以及支架高度等。初撐力、工作阻力前面已經(jīng)介紹過了，這里僅介初撐力、工作阻力前面已經(jīng)介紹過了，這里僅介紹支護(hù)強(qiáng)度及推溜力和移

36、架力。紹支護(hù)強(qiáng)度及推溜力和移架力。1、支護(hù)強(qiáng)度：支護(hù)強(qiáng)度是液壓支架單位支護(hù)面積、支護(hù)強(qiáng)度：支護(hù)強(qiáng)度是液壓支架單位支護(hù)面積上的工作阻力，即液壓支架的工作阻力與其支護(hù)上的工作阻力，即液壓支架的工作阻力與其支護(hù)面積的比值。它是用來衡量各種不同規(guī)格和型號(hào)面積的比值。它是用來衡量各種不同規(guī)格和型號(hào)液壓支架支撐能力大小的一個(gè)參數(shù)。液壓支架支撐能力大小的一個(gè)參數(shù)。2推溜力和移架力推溜力和移架力推溜力是推移千斤頂在推移刮板輸送機(jī)時(shí)能產(chǎn)生推溜力是推移千斤頂在推移刮板輸送機(jī)時(shí)能產(chǎn)生的最大允許推力；的最大允許推力； 移架力是推移千斤頂在拉動(dòng)液壓支架過程中能產(chǎn)移架力是推移千斤頂在拉動(dòng)液壓支架過程中能產(chǎn)生的最大允許拉力

37、。生的最大允許拉力。它們的大小取決于乳化液泵站安全閥的整定壓力、它們的大小取決于乳化液泵站安全閥的整定壓力、推移千斤頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)形式和相關(guān)參數(shù)。推移千斤頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)形式和相關(guān)參數(shù)。六、六、液壓支架型號(hào)表示方法液壓支架型號(hào)表示方法 為了使液壓支架的產(chǎn)品型號(hào)命名簡(jiǎn)明易懂，為了使液壓支架的產(chǎn)品型號(hào)命名簡(jiǎn)明易懂，避免不同類型的液壓支架型號(hào)出現(xiàn)重復(fù)現(xiàn)象，造避免不同類型的液壓支架型號(hào)出現(xiàn)重復(fù)現(xiàn)象，造成型號(hào)混亂，所以要對(duì)不同廠家生產(chǎn)的液壓支架成型號(hào)混亂，所以要對(duì)不同廠家生產(chǎn)的液壓支架產(chǎn)品型號(hào)統(tǒng)一命名產(chǎn)品型號(hào)統(tǒng)一命名。全部型號(hào)命名分三部分：第全部型號(hào)命名分三部分：第一部分為產(chǎn)品類型及特征代號(hào)，用大寫漢語拼音一部分為產(chǎn)

38、品類型及特征代號(hào)，用大寫漢語拼音字母表示；第二部分為液壓支架主要參數(shù)代號(hào)，字母表示；第二部分為液壓支架主要參數(shù)代號(hào)，用阿拉伯?dāng)?shù)字表示；用阿拉伯?dāng)?shù)字表示；第三部分為液壓支架補(bǔ)充特征及修改序號(hào)代號(hào)，第三部分為液壓支架補(bǔ)充特征及修改序號(hào)代號(hào)，用阿拉伯?dāng)?shù)字與漢語拼音字母表示。用阿拉伯?dāng)?shù)字與漢語拼音字母表示。例如：例如：ZY2000/14/31 ZZ6000/17/35 ZD4800/17/22 ZFS5600/16/37其中：其中：Z支架類；支架類； D垛式；垛式； Y掩護(hù)式；掩護(hù)式； Z支撐掩護(hù)式支撐掩護(hù)式 F放頂煤；放頂煤；2000工作阻力；工作阻力；S雙輸送機(jī)；雙輸送機(jī)； 14支架最小高度；支架

39、最小高度；31支架最大高度。支架最大高度。1、液壓支架的發(fā)展簡(jiǎn)史 1954年出現(xiàn)于英國(guó)，我國(guó)于1964年開始研制，1970實(shí)驗(yàn)，1974年開始推廣使用?？傮w經(jīng)歷了四個(gè)階段：探索階段（19641977);擴(kuò)大引進(jìn)與消化階段（19781985）；自主開發(fā)階段（19861990）；全面發(fā)展階段（1990至今）2、液壓支架發(fā)展趨勢(shì) 1 ）液壓支架的結(jié)構(gòu)型式正朝著簡(jiǎn)單實(shí)用方向發(fā)展。2 )、支護(hù)強(qiáng)度和工作阻力也在不斷加大（10000） 3） 液壓支架的額定寬度加大（2米以上）4） 液壓支架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更加合理，鋼材選用趨向于多用高強(qiáng)度鋼材。（壽命超10年以上） 5） 液壓支架的供液系統(tǒng)正向高壓、大流量方向發(fā)

40、展。6）、自動(dòng)化控制方向發(fā)展。7）、支架設(shè)計(jì)微機(jī)化。六、液壓支架的主要部件及結(jié)構(gòu)六、液壓支架的主要部件及結(jié)構(gòu)1、立柱：立柱是支架實(shí)現(xiàn)支撐和承載的主要部、立柱：立柱是支架實(shí)現(xiàn)支撐和承載的主要部件。它直接影響到支架的工作性能。件。它直接影響到支架的工作性能。 立柱是液壓支架的主要執(zhí)行元件，用于立柱是液壓支架的主要執(zhí)行元件，用于承受頂板載荷、調(diào)節(jié)支護(hù)高度。國(guó)產(chǎn)液壓支承受頂板載荷、調(diào)節(jié)支護(hù)高度。國(guó)產(chǎn)液壓支架中，立柱根據(jù)結(jié)構(gòu)的不同大致可分為：?jiǎn)渭苤校⒅鶕?jù)結(jié)構(gòu)的不同大致可分為：?jiǎn)紊炜s立柱和雙伸縮立柱兩種。單伸縮立柱有伸縮立柱和雙伸縮立柱兩種。單伸縮立柱有不帶機(jī)械加長(zhǎng)桿和帶機(jī)械加長(zhǎng)桿兩種型式。不帶機(jī)械加

41、長(zhǎng)桿和帶機(jī)械加長(zhǎng)桿兩種型式。當(dāng)要求支架調(diào)高范圍較大時(shí)，可選用帶機(jī)械當(dāng)要求支架調(diào)高范圍較大時(shí)，可選用帶機(jī)械加長(zhǎng)桿的單伸縮立柱，也可選用雙伸縮立柱。加長(zhǎng)桿的單伸縮立柱，也可選用雙伸縮立柱。單伸縮立柱結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，但不如雙伸單伸縮立柱結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，但不如雙伸縮立柱使用方便?？s立柱使用方便。2、千斤頂千斤頂 液壓支架用的千斤頂種類很多，按其結(jié)構(gòu)的液壓支架用的千斤頂種類很多，按其結(jié)構(gòu)的不同有柱塞式和活塞式千斤頂，活塞式千斤頂可不同有柱塞式和活塞式千斤頂，活塞式千斤頂可分為固定活塞式和浮動(dòng)活塞式；按其進(jìn)液方式的分為固定活塞式和浮動(dòng)活塞式；按其進(jìn)液方式的不同，可分為內(nèi)進(jìn)液式和外進(jìn)液式千斤頂；按其不同

42、，可分為內(nèi)進(jìn)液式和外進(jìn)液式千斤頂；按其在支架中用途的不同，又可分為推移千斤頂、前在支架中用途的不同，又可分為推移千斤頂、前梁千斤頂、護(hù)幫千斤頂、側(cè)推千斤頂、平衡千斤梁千斤頂、護(hù)幫千斤頂、側(cè)推千斤頂、平衡千斤頂、限位千斤頂、防倒千斤頂、防滑千斤頂?shù)?。頂、限位千斤頂、防倒千斤頂、防滑千斤頂?shù)?。隨著支架的功能越來越多，千斤頂?shù)姆N類也越來隨著支架的功能越來越多，千斤頂?shù)姆N類也越來越多。越多。3、立柱和千斤頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)分析立柱和千斤頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)分析 從上面敘述的立柱和千斤頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)可以看出，它們從上面敘述的立柱和千斤頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)可以看出，它們均由活塞頭、缸體、活塞桿、導(dǎo)向套等組成。立柱和千均由活塞頭、缸體、活塞桿、導(dǎo)

43、向套等組成。立柱和千斤頂在結(jié)構(gòu)上的主要差異是：斤頂在結(jié)構(gòu)上的主要差異是： ( 1 ）活塞桿直徑的差異。立柱和千斤頂活塞桿直徑差別）活塞桿直徑的差異。立柱和千斤頂活塞桿直徑差別較大。這是因?yàn)榱⒅惺茌^大的頂板載荷，而迫降力較較大。這是因?yàn)榱⒅惺茌^大的頂板載荷，而迫降力較小，所以盡可能增大活柱直徑，以保證足夠的剛度和強(qiáng)小，所以盡可能增大活柱直徑，以保證足夠的剛度和強(qiáng)度。而千斤頂一般是在保證一定剛度和強(qiáng)度的前提下，度。而千斤頂一般是在保證一定剛度和強(qiáng)度的前提下，按照推拉力的比例來選擇活塞桿直徑的大按照推拉力的比例來選擇活塞桿直徑的大小。小。( 2 ）外部連接的差異。立柱的缸底和柱頭分別安裝在底）外

44、部連接的差異。立柱的缸底和柱頭分別安裝在底座和支撐在頂梁的柱窩中，一般采用球面形狀，一類為座和支撐在頂梁的柱窩中，一般采用球面形狀，一類為凸球面，一類為凹球面，目前多采用凸球面。千斤頂兩凸球面，一類為凹球面，目前多采用凸球面。千斤頂兩端連接結(jié)構(gòu)形式很多，常見的有：?jiǎn)芜B接耳、雙連接耳、端連接結(jié)構(gòu)形式很多，常見的有：?jiǎn)芜B接耳、雙連接耳、圓柱體、耳軸等連接結(jié)構(gòu)圓柱體、耳軸等連接結(jié)構(gòu)。 ( 3 ）調(diào)節(jié)范圍的差異。立柱使用過程中要適應(yīng)煤）調(diào)節(jié)范圍的差異。立柱使用過程中要適應(yīng)煤層的變化，所以調(diào)節(jié)范圍較大，有的立柱制成雙層的變化，所以調(diào)節(jié)范圍較大，有的立柱制成雙伸縮結(jié)構(gòu)。而千斤頂?shù)恼{(diào)節(jié)范圍較小，均為單伸伸縮

45、結(jié)構(gòu)。而千斤頂?shù)恼{(diào)節(jié)范圍較小，均為單伸縮結(jié)構(gòu)。縮結(jié)構(gòu)。( 4 ）活塞連接的差異。立柱的活塞一般為整體式）活塞連接的差異。立柱的活塞一般為整體式結(jié)構(gòu)，即活塞與活柱焊接為一體。而千斤頂則大結(jié)構(gòu)，即活塞與活柱焊接為一體。而千斤頂則大多數(shù)為組合式結(jié)構(gòu)，即活塞與活塞桿組裝在一起，多數(shù)為組合式結(jié)構(gòu)，即活塞與活塞桿組裝在一起，有固定組合和滑動(dòng)組合兩種。采用滑動(dòng)組合的多有固定組合和滑動(dòng)組合兩種。采用滑動(dòng)組合的多是推移千斤頂。是推移千斤頂。（5）活塞及導(dǎo)向套的連接方式）活塞及導(dǎo)向套的連接方式 對(duì)它的要求是保證密封性能良好，運(yùn)動(dòng)面能承對(duì)它的要求是保證密封性能良好，運(yùn)動(dòng)面能承受外力的沖擊和振動(dòng)等受外力的沖擊和振動(dòng)等

46、活塞的連接方式大體上有壓盤加螺釘連接、螺紋活塞的連接方式大體上有壓盤加螺釘連接、螺紋連接、卡鍵連接三大類連接、卡鍵連接三大類。導(dǎo)向套的連接方式導(dǎo)向套的連接方式1 ）螺紋連接方式：螺蚊連接有內(nèi)螺紋連接和外）螺紋連接方式：螺蚊連接有內(nèi)螺紋連接和外螺紋連接兩種。螺紋連接方式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、強(qiáng)度高螺紋連接兩種。螺紋連接方式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、強(qiáng)度高，但在礦井下使用時(shí)間久了易生銹，拆卿不方便，但在礦井下使用時(shí)間久了易生銹，拆卿不方便2 ）卡環(huán)連接方式：卡環(huán)連接用于內(nèi)導(dǎo)向套，也）卡環(huán)連接方式：卡環(huán)連接用于內(nèi)導(dǎo)向套，也稱為三半環(huán)式連接，卡環(huán)連接方式連接可靠、承稱為三半環(huán)式連接，卡環(huán)連接方式連接可靠、承載能力大，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜。

47、載能力大，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜。 3 ）鋼絲連接方式：）鋼絲連接方式： 鋼絲連接根據(jù)內(nèi)、外導(dǎo)向套鋼絲連接根據(jù)內(nèi)、外導(dǎo)向套的不同，有內(nèi)導(dǎo)向套鋼絲連接和外導(dǎo)向套鋼絲連的不同，有內(nèi)導(dǎo)向套鋼絲連接和外導(dǎo)向套鋼絲連接兩種；根據(jù)鋼絲斷面形狀的不同，有方鋼絲式接兩種；根據(jù)鋼絲斷面形狀的不同，有方鋼絲式和圓鋼絲式。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不耐高壓。和圓鋼絲式。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不耐高壓。4、控制元件控制元件 控制元件擔(dān)負(fù)著液壓支架各個(gè)動(dòng)作的操作、控制元件擔(dān)負(fù)著液壓支架各個(gè)動(dòng)作的操作、控制任務(wù)，包括操縱閥、液控單向閥、安全閥等?？刂迫蝿?wù)，包括操縱閥、液控單向閥、安全閥等。控制元件結(jié)構(gòu)性能的好壞直接影響到液壓支架的控制元件結(jié)構(gòu)性能的好壞直接影響

48、到液壓支架的工作性能和使用壽命，所以，控制元件是液壓支工作性能和使用壽命，所以，控制元件是液壓支架的關(guān)鍵部件。架的關(guān)鍵部件。（1）操縱閥是控制支架各立柱和千斤頂進(jìn)出油液，）操縱閥是控制支架各立柱和千斤頂進(jìn)出油液，完成支架預(yù)定動(dòng)作的操作元件。因此，要求其密完成支架預(yù)定動(dòng)作的操作元件。因此，要求其密封性能好、操縱力小、工作可靠、操作方便。按封性能好、操縱力小、工作可靠、操作方便。按閥芯動(dòng)作原理的不同，液壓支架的操縱閥分為往閥芯動(dòng)作原理的不同，液壓支架的操縱閥分為往復(fù)式和回轉(zhuǎn)式兩大類；按控制方法復(fù)式和回轉(zhuǎn)式兩大類；按控制方法的不同，分手的不同，分手控、液控和電液控等控、液控和電液控等（2）安全閥安全

49、閥 安全閥是使立柱保持恒阻工作特性的關(guān)鍵元件。安全閥是使立柱保持恒阻工作特性的關(guān)鍵元件。安全閥的作用是防止立柱和千斤頂過載，保證支安全閥的作用是防止立柱和千斤頂過載，保證支架安全地工作。通過安全閥的動(dòng)作可以實(shí)現(xiàn)支架架安全地工作。通過安全閥的動(dòng)作可以實(shí)現(xiàn)支架的可縮性和恒阻性。由于安全閥長(zhǎng)期在高壓狀態(tài)的可縮性和恒阻性。由于安全閥長(zhǎng)期在高壓狀態(tài)下工作，因此要求安全閥動(dòng)作靈敏、密封可靠、下工作，因此要求安全閥動(dòng)作靈敏、密封可靠、工作穩(wěn)定、使用壽命長(zhǎng)。液壓支架上采用的安全工作穩(wěn)定、使用壽命長(zhǎng)。液壓支架上采用的安全閥均為直動(dòng)式安全閥，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、動(dòng)作靈敏，過閥均為直動(dòng)式安全閥，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、動(dòng)作靈敏，過載時(shí)能迅

50、速起到卸載溢流的作用。安全閥的工作載時(shí)能迅速起到卸載溢流的作用。安全閥的工作原理是通過閥口前的液壓力與彈性元件作用在閥原理是通過閥口前的液壓力與彈性元件作用在閥芯上的力的相互作用，實(shí)現(xiàn)閥的開啟溢流和關(guān)閉芯上的力的相互作用，實(shí)現(xiàn)閥的開啟溢流和關(guān)閉定壓作用。定壓作用。（3）液控單向閥液控單向閥 液控單向閥是支架控制元件的主要組成部分，液控單向閥是支架控制元件的主要組成部分，用來閉鎖立柱或千斤頂工作腔的液體，使之保持用來閉鎖立柱或千斤頂工作腔的液體，使之保持一定的壓力；當(dāng)立柱或千斤頂另一腔進(jìn)液時(shí)，同一定的壓力；當(dāng)立柱或千斤頂另一腔進(jìn)液時(shí)，同時(shí)給該閥的控制腔供液，將閥打開，保證立柱或時(shí)給該閥的控制腔供

51、液，將閥打開，保證立柱或千斤頂工作腔中的液體回液。液控單向閥質(zhì)量的千斤頂工作腔中的液體回液。液控單向閥質(zhì)量的好壞，直接影響支架動(dòng)作的可靠性。如果單向閥好壞，直接影響支架動(dòng)作的可靠性。如果單向閥的密封性能不好，鎖不住立柱活塞腔的工作液體，的密封性能不好，鎖不住立柱活塞腔的工作液體，頂板來壓時(shí)，支架就會(huì)出現(xiàn)自動(dòng)下降的現(xiàn)象。因頂板來壓時(shí)，支架就會(huì)出現(xiàn)自動(dòng)下降的現(xiàn)象。因此，要求液控單向閥必須密封可靠，使用壽命長(zhǎng)。此，要求液控單向閥必須密封可靠，使用壽命長(zhǎng)。目前，液壓支架上采用的液控單向閥的結(jié)構(gòu)原理目前，液壓支架上采用的液控單向閥的結(jié)構(gòu)原理基本相同，主要由單向閥芯和液控頂桿兩部分組基本相同，主要由單向閥

52、芯和液控頂桿兩部分組成。成。5、頂梁及掩護(hù)梁：頂梁直接與頂板相接觸，并、頂梁及掩護(hù)梁：頂梁直接與頂板相接觸，并承受頂板載荷，也為立拄、掩護(hù)梁、擋研裝置承受頂板載荷，也為立拄、掩護(hù)梁、擋研裝置等提供必要的連接點(diǎn)。掩護(hù)梁是掩護(hù)式和支撐等提供必要的連接點(diǎn)。掩護(hù)梁是掩護(hù)式和支撐掩護(hù)式支架的特征部件之一，它將直接承受冒掩護(hù)式支架的特征部件之一，它將直接承受冒落矸石的載荷和頂板通過頂梁傳遞的水平載荷落矸石的載荷和頂板通過頂梁傳遞的水平載荷引起的彎矩。引起的彎矩。 對(duì)頂梁的要求：對(duì)頂梁的要求：頂梁除應(yīng)具有一定的剛度和強(qiáng)度外，還要對(duì)頂板頂梁除應(yīng)具有一定的剛度和強(qiáng)度外，還要對(duì)頂板有較高的覆蓋率，以滿足支護(hù)頂板的

53、需要。此外，有較高的覆蓋率，以滿足支護(hù)頂板的需要。此外，頂梁要盡可能適應(yīng)頂板起伏不平的變化，與頂板頂梁要盡可能適應(yīng)頂板起伏不平的變化，與頂板的接觸性要好，接觸應(yīng)力在頂梁上分布均勻，以的接觸性要好，接觸應(yīng)力在頂梁上分布均勻，以防止其因局部受壓過大而造成損壞；還要求其有防止其因局部受壓過大而造成損壞；還要求其有較好的穩(wěn)定性，能有效地支撐頂板。較好的穩(wěn)定性，能有效地支撐頂板。6、底座：底座是直接和底板相接觸，傳遞頂板壓、底座：底座是直接和底板相接觸，傳遞頂板壓力到底板的支架部件。目前，底座的結(jié)構(gòu)形式有力到底板的支架部件。目前，底座的結(jié)構(gòu)形式有剛性整底式、剛性分底式、分底式剛性整底式、剛性分底式、分底

54、式 3 種，對(duì)的要種，對(duì)的要求：求：底座除滿足一定的剛度和強(qiáng)度要求外，還要底座除滿足一定的剛度和強(qiáng)度要求外，還要求其對(duì)底板起伏不平的適應(yīng)性要強(qiáng)，對(duì)底板的接求其對(duì)底板起伏不平的適應(yīng)性要強(qiáng)，對(duì)底板的接觸比壓要??；要有足夠的空間為立柱、推移裝置觸比壓要?。灰凶銐虻目臻g為立柱、推移裝置和其他輔助裝置提供必要的安裝條件；要便于人和其他輔助裝置提供必要的安裝條件；要便于人員操作和行走；能起一定的擋研作用及具有一定員操作和行走；能起一定的擋研作用及具有一定的排研能力；要有一定的重量，以保證支架的穩(wěn)的排研能力；要有一定的重量，以保證支架的穩(wěn)定性等。定性等。7、輔助裝置輔助裝置 液壓支架根據(jù)其結(jié)構(gòu)的不同、使用

55、條件的不液壓支架根據(jù)其結(jié)構(gòu)的不同、使用條件的不同，需要設(shè)置必要的輔助裝置，以滿足支架的工同，需要設(shè)置必要的輔助裝置，以滿足支架的工作性能。常用的輔助裝置有：推移裝置、護(hù)幫裝作性能。常用的輔助裝置有：推移裝置、護(hù)幫裝置、復(fù)位裝置、側(cè)護(hù)裝置、調(diào)架裝置、防滑防倒置、復(fù)位裝置、側(cè)護(hù)裝置、調(diào)架裝置、防滑防倒裝置和擋研裝置等。裝置和擋研裝置等。1）、推移裝置、推移裝置 推移裝置是液壓支架必備的輔助裝置，擔(dān)負(fù)推移裝置是液壓支架必備的輔助裝置，擔(dān)負(fù)著推溜和移架任務(wù)。推移裝置由推移千斤頂及其著推溜和移架任務(wù)。推移裝置由推移千斤頂及其附屬裝置組成。附屬裝置組成。 推移裝置按結(jié)構(gòu)和推移方式的不同，可分為推移裝置按結(jié)

56、構(gòu)和推移方式的不同，可分為直接推移裝置和間接推移裝置兩種。直接推移裝置和間接推移裝置兩種。直接推移裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，連接方便，但存在著推直接推移裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，連接方便，但存在著推移千斤頂推、拉力分配不合理的問題，即：移千斤頂推、拉力分配不合理的問題，即：為了解決推拉力分配不合理問題，一般采用如下為了解決推拉力分配不合理問題，一般采用如下 4 種方法：種方法： ( 1 ）采用不同的供液壓力。）采用不同的供液壓力。 ( 2 ）采用差動(dòng)供液方式。）采用差動(dòng)供液方式。( 3 ）采用浮動(dòng)活塞結(jié)構(gòu)，）采用浮動(dòng)活塞結(jié)構(gòu)， ( 4 ）采用千斤頂?shù)估苎b置，即間接推移裝置。）采用千斤頂?shù)估苎b置，即間接推移裝置。當(dāng)

57、前，主要采用（當(dāng)前，主要采用（ 3 ）和（）和（ 4 ）兩種方法，）兩種方法， ( 1 ）和（）和（ 2 ）兩種方法基本不用。）兩種方法基本不用。2）護(hù)幫裝置護(hù)幫裝置 護(hù)幫裝置安裝在頂梁前端下部，一般由護(hù)幫護(hù)幫裝置安裝在頂梁前端下部，一般由護(hù)幫千斤頂和護(hù)幫板組成。正常情況下，護(hù)幫板伸出千斤頂和護(hù)幫板組成。正常情況下，護(hù)幫板伸出緊貼煤壁，防止片幫或在片幫時(shí)起緩沖作用。當(dāng)緊貼煤壁，防止片幫或在片幫時(shí)起緩沖作用。當(dāng)采煤機(jī)割到支架前面時(shí)，需將護(hù)幫板收回，讓采采煤機(jī)割到支架前面時(shí)，需將護(hù)幫板收回，讓采煤機(jī)通過。支架移到新的工作位置后，重新伸出煤機(jī)通過。支架移到新的工作位置后，重新伸出護(hù)幫板，以支護(hù)新裸露

58、的煤壁。護(hù)幫板，以支護(hù)新裸露的煤壁。3）復(fù)位裝置復(fù)位裝置是垛式支架特有的部件，它復(fù)位裝置復(fù)位裝置是垛式支架特有的部件，它的作用是保證支架移設(shè)后使立柱恢復(fù)正確的支撐的作用是保證支架移設(shè)后使立柱恢復(fù)正確的支撐位置。目前采用的復(fù)位裝置主要有復(fù)位橡膠和復(fù)位置。目前采用的復(fù)位裝置主要有復(fù)位橡膠和復(fù)位千斤頂兩種裝置。位千斤頂兩種裝置。 4）側(cè)護(hù)裝置側(cè)護(hù)裝置用于掩護(hù)式和支撐掩護(hù)式支側(cè)護(hù)裝置側(cè)護(hù)裝置用于掩護(hù)式和支撐掩護(hù)式支架，作用是防止架間漏研和調(diào)架。架，作用是防止架間漏研和調(diào)架。5）調(diào)架裝置在傾斜工作面，液壓支架移架過程中調(diào)架裝置在傾斜工作面，液壓支架移架過程中的下滑是不可避免的。為了使液壓支架沿傾斜方的下

59、滑是不可避免的。為了使液壓支架沿傾斜方向上移，需設(shè)調(diào)架裝置。對(duì)于掩護(hù)式和支撐掩護(hù)向上移，需設(shè)調(diào)架裝置。對(duì)于掩護(hù)式和支撐掩護(hù)式支架，是依靠側(cè)推千斤頂推動(dòng)側(cè)護(hù)板的側(cè)推作式支架，是依靠側(cè)推千斤頂推動(dòng)側(cè)護(hù)板的側(cè)推作用來實(shí)現(xiàn)調(diào)架的；而對(duì)于支撐式支架，就需設(shè)調(diào)用來實(shí)現(xiàn)調(diào)架的；而對(duì)于支撐式支架，就需設(shè)調(diào)架裝置。架裝置。6）防倒防滑裝置防倒防滑裝置 液壓支架在傾斜工作面工作時(shí)，由于支架自液壓支架在傾斜工作面工作時(shí)，由于支架自重在傾斜方向的分力，會(huì)使支架沿傾斜下方下滑重在傾斜方向的分力，會(huì)使支架沿傾斜下方下滑或傾倒。煤層傾角越大，下滑和傾倒現(xiàn)象越嚴(yán)重。或傾倒。煤層傾角越大，下滑和傾倒現(xiàn)象越嚴(yán)重。因此，為了保證支

60、架的正常工作，必須采取相應(yīng)因此，為了保證支架的正常工作，必須采取相應(yīng)的防滑、防倒措施。當(dāng)煤層傾角在的防滑、防倒措施。當(dāng)煤層傾角在 120 以內(nèi)時(shí)，以內(nèi)時(shí)，為防止支架下滑和傾倒，可把工作面布置成偽傾為防止支架下滑和傾倒，可把工作面布置成偽傾斜推進(jìn)形式，即工作面下端超前上端。實(shí)踐證明，斜推進(jìn)形式，即工作面下端超前上端。實(shí)踐證明，這種方法是有效的。當(dāng)工作面傾角較大時(shí)，就需這種方法是有效的。當(dāng)工作面傾角較大時(shí)，就需采用防倒防滑裝置來防止支架傾倒和下滑采用防倒防滑裝置來防止支架傾倒和下滑 支撐式液壓支架按結(jié)構(gòu)分類有垛式支架和節(jié)式支架兩種。因這種支架在我國(guó)已基本停止使用，故這里僅簡(jiǎn)單介紹垛式支架。垛式支架