單體液壓支柱課件

采煤工作面支護設(shè)備概述：支護設(shè)備的用途和種類用途：用于支撐工作面頂板，阻擋頂板冒落的巖石竄入作業(yè)空間，以保證工作面內(nèi)機器和人員安全生產(chǎn)。回采工作面支護設(shè)備有：金屬摩擦支柱、單體液壓支架和自移式液壓支架，它們與采煤機和工作面輸送機分別組成“普采”、“高檔普采”和“綜采”設(shè)備。金屬摩擦支柱和單體液壓支柱與金屬鉸接頂梁配套使用（統(tǒng)稱單體支護設(shè)備），它們的支撤和移動都是靠人工操作，勞動強度大、安全性差、支撤速度慢、工作面產(chǎn)量和效率較低。液壓支架是以高壓乳化液作為動力，使支架的支撐、切頂、移架和輸送機等工序全部實現(xiàn)了機械化。近年來新發(fā)展的切頂支柱和滑移頂梁支架可改善普采工作面的勞動條件和技術(shù)經(jīng)濟效益。采煤工作面支護設(shè)備單體液壓支柱課件單體液壓支柱課件單體液壓支柱課件

第十五章單體支護設(shè)備

單體支護設(shè)備包括金屬摩擦支柱、單體液壓支柱、金屬鉸接頂板、切頂支柱和滑移頂梁支架。

第一節(jié)單體液壓支柱

單體液壓支柱是靠液壓力工作的，其工作特性是恒阻的，按供液方式不同，單體液壓支柱有外注式和內(nèi)注式兩種一、內(nèi)注式單體液壓支柱內(nèi)注式單體液壓支柱是利用支柱內(nèi)的手搖泵注液升柱的。它主要由活柱4、缸體6、活塞7、泵活塞11和曲柄滑塊機構(gòu)14等組成。取下頂蓋1和通氣閥2可向柱內(nèi)A腔注入液壓油。該支柱的動作包括升柱、初撐、承載和回柱四個過程，其動作原理是：1、升柱：立起支柱，通氣閥2靠自重打開，A腔與大氣相通。將手搖把套入曲柄方頭上，然后旋轉(zhuǎn)手把，通過曲柄滑塊機構(gòu)14使泵活塞11以中心導向管5為導向上下往復運動。當泵活塞向上運動時，B腔形成負壓；A腔的第一節(jié)單體液壓支柱單體液壓支柱課件

液壓油即被吸入B腔；當泵活塞向下運動時，B腔的液壓油經(jīng)進液閥10、單向閥8進入活塞7的下腔C，活柱4因受液壓力作用而升起。連續(xù)搖動手把，知道活柱接頂，即完成升柱過程。2、初撐：活柱接頂后，繼續(xù)搖動手把。當泵活塞向上運動時，A腔的液壓油繼續(xù)流入B腔，并通過進液閥10和環(huán)形槽9充滿于二級泵的內(nèi)腔空間12。當泵活塞向下運動時，由于C腔內(nèi)壓力較高，而B腔內(nèi)的液壓油雖然被壓縮，但油壓仍比較低，因而打不開單向閥8，只能經(jīng)泵活塞上的阻尼孔和泵活塞與活柱間的間隙返流到A腔。與此同時，空間12的液壓油受壓縮后經(jīng)環(huán)形槽流至進液閥與單向閥間的油腔，此高壓油迫使進液閥關(guān)閉、單向閥打開，而流入C腔，將活柱進一步撐緊頂板。連續(xù)搖動手把，直到支柱達到規(guī)定的初撐力可達70～80kN。液壓油即被吸入B腔；當泵活塞向下運動時，B腔的液壓油3、承載支柱初撐后，隨著頂板下沉，作用在支柱上的載荷逐漸增大。當載荷增大到支柱的工作阻力時，安全閥3開啟溢流（C腔的液壓油經(jīng)中心導管作用于安全閥上，溢流的液壓油又流回A腔），支柱在恒阻下讓壓下縮（工作阻力300kN左右）。

4、回柱只要扳動卸載手把15，將卸載閥16打開，C腔的液壓油即經(jīng)卸閥流回A腔，活柱在自重作用下快速下降。二、外注式單體液壓支柱外注式單體液壓支柱的結(jié)構(gòu)原理與液壓支架的立柱相同，但它是通過注液槍把泵站的高壓乳化液注入支柱的。支柱升柱和初撐時，首先將注液槍9插入支柱三用閥2的注液孔中，然后握緊注液槍手把，泵站的高壓乳化液就由供液管10經(jīng)注液槍和三用閥中的單向閥進入支柱下腔，使活柱3升起（同時復位彈簧5被3、承載支柱初撐后，隨著頂板下沉，作用在支柱上的載荷拉長）。當支柱升起撐緊頂板后，拔出注液槍。隨著采煤工作面的推進和頂板下沉，工作面頂板作用在支柱上的載荷增加。當頂板壓力超過三用閥中安全閥限定的支柱工作阻力時，支柱內(nèi)的高壓液體將三用閥中的安全閥打開，液體外溢，腔內(nèi)壓力隨之降低，支柱下縮；當支柱所受載荷低于工作阻力時，安全閥關(guān)閉，腔內(nèi)液體停止外溢?；刂鶗r，扳動卸載手柄8，打開三用閥中的卸載閥，柱內(nèi)高壓液體就由卸載閥排至柱外采空區(qū)，不予回收。活柱在自重和復位彈簧作用下回縮，達到降柱的目的。拉長）。當支柱升起撐緊頂板后，拔出注液槍。隨著采煤工作面的推三用閥：三用閥結(jié)構(gòu)如圖3-3-5所示，它包括單向閥、安全閥和卸載閥，分別承擔支柱的進液升柱、過載保護和卸載降柱三種功能。單向閥由鋼球、小彈簧、尼龍閥座和閥體組成。安全閥為平面密封式，由閥針閥墊9、閥座16、彈簧11等組成；卸載閥主要由閥墊4和卸載彈簧5等組成，降柱時，將專用扳手插入左端孔14，并扳動手柄，通過安全閥套7的右移，壓縮卸載彈簧5，使卸載閥墊4與右閥套內(nèi)的臺肩分離，于是活柱下腔液體便從該分離口處排出，支柱下降。三用閥：單體液壓支柱課件注液槍（圖3-3-6）注液槍是向支柱供液的主要工具，通過它將供液管來的高壓液體供給支柱。它由注液管、鎖緊套、手把、頂桿、隔離套和單向閥等組成。使用時，將注液管2插入三用閥注液閥體上，掛好鎖緊套3，扳動手把4，通過頂桿8頂開單向閥的閥芯17。這時，由泵站來的高壓液體便通過單向閥和注液管2注入支柱，使支柱升起。注液槍（圖3-3-6）

當支柱接頂后，松開手把4，頂桿8在高壓液和彈簧16的作用下復位，閥芯17壓向閥座18，切斷供油管的高壓液體。與此同時，由于頂桿8復位使密封圈11與頂桿之間的密封失去作用，因而在三用閥注液孔與注液槍中的單向閥之間殘存的高壓液便從隔離套10和頂桿8的間隙溢出，使注液槍卸載，從而可以容易地摘下鎖緊3，取下注液槍。單體液壓支柱使用于煤層傾角小于25°、底板不宜過軟、頂板冒落后不影響支柱回收的地質(zhì)條件。當支柱接頂后，松開手把4，頂桿8在高壓液和彈簧16的和金屬摩擦支柱相比，單體液壓支柱有以下優(yōu)點：1、初撐力大，一般在70～100kN。大的初撐力可以減小頂板的下沉速度，使作業(yè)更加安全。2、工作阻力大而且穩(wěn)定。而金屬摩擦支柱工作阻力不穩(wěn)定，工作面受載不均，頂板容易冒落。3、回柱安全靈活，可根據(jù)工作面頂板情況逐漸卸載。而金屬摩擦支柱一打松水平楔，活柱就立即下落。4、工作面的產(chǎn)量和效率都比金屬支柱高得多，而且材料也少。其缺點是初期投資較大，單體液壓支柱的價格約為金屬摩擦支柱的4～5倍。與液壓支架相比，雖然用單體液壓支柱支護頂板的勞動量較大，但在采高和傾角變化大的煤層中，比液壓支架適應(yīng)性更好，初期投資也小得多。和金屬摩擦支柱相比，單體液壓支柱有以下優(yōu)點：采煤工作面支護設(shè)備概述：支護設(shè)備的用途和種類用途：用于支撐工作面頂板，阻擋頂板冒落的巖石竄入作業(yè)空間，以保證工作面內(nèi)機器和人員安全生產(chǎn)。回采工作面支護設(shè)備有：金屬摩擦支柱、單體液壓支架和自移式液壓支架，它們與采煤機和工作面輸送機分別組成“普采”、“高檔普采”和“綜采”設(shè)備。金屬摩擦支柱和單體液壓支柱與金屬鉸接頂梁配套使用（統(tǒng)稱單體支護設(shè)備），它們的支撤和移動都是靠人工操作，勞動強度大、安全性差、支撤速度慢、工作面產(chǎn)量和效率較低。液壓支架是以高壓乳化液作為動力，使支架的支撐、切頂、移架和輸送機等工序全部實現(xiàn)了機械化。近年來新發(fā)展的切頂支柱和滑移頂梁支架可改善普采工作面的勞動條件和技術(shù)經(jīng)濟效益。采煤工作面支護設(shè)備單體液壓支柱課件單體液壓支柱課件單體液壓支柱課件

第十五章單體支護設(shè)備

單體支護設(shè)備包括金屬摩擦支柱、單體液壓支柱、金屬鉸接頂板、切頂支柱和滑移頂梁支架。

第一節(jié)單體液壓支柱

單體液壓支柱是靠液壓力工作的，其工作特性是恒阻的，按供液方式不同，單體液壓支柱有外注式和內(nèi)注式兩種一、內(nèi)注式單體液壓支柱內(nèi)注式單體液壓支柱是利用支柱內(nèi)的手搖泵注液升柱的。它主要由活柱4、缸體6、活塞7、泵活塞11和曲柄滑塊機構(gòu)14等組成。取下頂蓋1和通氣閥2可向柱內(nèi)A腔注入液壓油。該支柱的動作包括升柱、初撐、承載和回柱四個過程，其動作原理是：1、升柱：立起支柱，通氣閥2靠自重打開，A腔與大氣相通。將手搖把套入曲柄方頭上，然后旋轉(zhuǎn)手把，通過曲柄滑塊機構(gòu)14使泵活塞11以中心導向管5為導向上下往復運動。當泵活塞向上運動時，B腔形成負壓；A腔的第一節(jié)單體液壓支柱單體液壓支柱課件

液壓油即被吸入B腔；當泵活塞向下運動時，B腔的液壓油經(jīng)進液閥10、單向閥8進入活塞7的下腔C，活柱4因受液壓力作用而升起。連續(xù)搖動手把，知道活柱接頂，即完成升柱過程。2、初撐：活柱接頂后，繼續(xù)搖動手把。當泵活塞向上運動時，A腔的液壓油繼續(xù)流入B腔，并通過進液閥10和環(huán)形槽9充滿于二級泵的內(nèi)腔空間12。當泵活塞向下運動時，由于C腔內(nèi)壓力較高，而B腔內(nèi)的液壓油雖然被壓縮，但油壓仍比較低，因而打不開單向閥8，只能經(jīng)泵活塞上的阻尼孔和泵活塞與活柱間的間隙返流到A腔。與此同時，空間12的液壓油受壓縮后經(jīng)環(huán)形槽流至進液閥與單向閥間的油腔，此高壓油迫使進液閥關(guān)閉、單向閥打開，而流入C腔，將活柱進一步撐緊頂板。連續(xù)搖動手把，直到支柱達到規(guī)定的初撐力可達70～80kN。液壓油即被吸入B腔；當泵活塞向下運動時，B腔的液壓油3、承載支柱初撐后，隨著頂板下沉，作用在支柱上的載荷逐漸增大。當載荷增大到支柱的工作阻力時，安全閥3開啟溢流（C腔的液壓油經(jīng)中心導管作用于安全閥上，溢流的液壓油又流回A腔），支柱在恒阻下讓壓下縮（工作阻力300kN左右）。

4、回柱只要扳動卸載手把15，將卸載閥16打開，C腔的液壓油即經(jīng)卸閥流回A腔，活柱在自重作用下快速下降。二、外注式單體液壓支柱外注式單體液壓支柱的結(jié)構(gòu)原理與液壓支架的立柱相同，但它是通過注液槍把泵站的高壓乳化液注入支柱的。支柱升柱和初撐時，首先將注液槍9插入支柱三用閥2的注液孔中，然后握緊注液槍手把，泵站的高壓乳化液就由供液管10經(jīng)注液槍和三用閥中的單向閥進入支柱下腔，使活柱3升起（同時復位彈簧5被3、承載支柱初撐后，隨著頂板下沉，作用在支柱上的載荷拉長）。當支柱升起撐緊頂板后，拔出注液槍。隨著采煤工作面的推進和頂板下沉，工作面頂板作用在支柱上的載荷增加。當頂板壓力超過三用閥中安全閥限定的支柱工作阻力時，支柱內(nèi)的高壓液體將三用閥中的安全閥打開，液體外溢，腔內(nèi)壓力隨之降低，支柱下縮；當支柱所受載荷低于工作阻力時，安全閥關(guān)閉，腔內(nèi)液體停止外溢?；刂鶗r，扳動卸載手柄8，打開三用閥中的卸載閥，柱內(nèi)高壓液體就由卸載閥排至柱外采空區(qū)，不予回收。活柱在自重和復位彈簧作用下回縮，達到降柱的目的。拉長）。當支柱升起撐緊頂板后，拔出注液槍。隨著采煤工作面的推三用閥：三用閥結(jié)構(gòu)如圖3-3-5所示，它包括單向閥、安全閥和卸載閥，分別承擔支柱的進液升柱、過載保護和卸載降柱三種功能。單向閥由鋼球、小彈簧、尼龍閥座和閥體組成。安全閥為平面密封式，由閥針閥墊9、閥座16、彈簧11等組成；卸載閥主要由閥墊4和卸載彈簧5等組成，降柱時，將專用扳手插入左端孔14，并扳動手柄，通過安全閥套7的右移，壓縮卸載彈簧5，使卸載閥墊4與右閥套內(nèi)的臺肩分離，于是活柱下腔液體便從該分離口處排出，支柱下降。三用閥：單體液壓支柱課件注液槍（圖3-3-6）注液槍是向支柱供液的主要工具，通過它將供液管來的高壓液體供給支柱。它由注液管、鎖緊套、手把、頂桿、隔離套和單向閥等組成。使用時，將注液管2插入三用閥注液閥體上，掛好鎖緊套3，扳動手把4，通過頂桿8頂開單向閥的閥芯17。這時，由泵站來的高壓液體便通過單向閥