液壓支架與乳化液泵站一

液壓支架與乳化液泵站一第一頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日

液壓支架與乳化液泵站

液壓支架與乳化液泵站山東工貿(mào)職業(yè)學(xué)院籌備處實(shí)習(xí)實(shí)驗(yàn)中心第二頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日

第一章液壓支架概述目的要求：1、熟悉液壓支架的類型

2、掌握液壓支架的組成

3、掌握液壓支架的工作原理

4、掌握液壓支架的型號表示方法重點(diǎn)：液壓支架的組成及工作原理難點(diǎn)：液壓支架的控制系統(tǒng)原理第三頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日液壓支架就應(yīng)用于雄偉壯觀的煤礦工業(yè)廣場地下第四頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日走進(jìn)綜采工作面認(rèn)識綜采三大件第五頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日液壓支架的應(yīng)用場所與作用1、液壓支架的應(yīng)用場所第六頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日第七頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日采掘工作面主要機(jī)械設(shè)備什么是液壓支架？它長的是個什么樣？第八頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日直觀概念：這就是液壓支架第九頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日第十頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日液壓支架主要作用液壓支架主要作用：能可靠而有效地支撐和控制工作面頂板，隔離采空區(qū)，防止矸石竄人工作面，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，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)、高效和安全生產(chǎn)的要求。

第十一頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日液壓支架的理論概念是：液壓支架是以高壓液體為動力，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。

液壓支架概念的要點(diǎn)支架動力：高壓液體組成部分：液壓元件、金屬結(jié)構(gòu)件組合關(guān)系：按一定連接方式用途功能：采煤工作面支護(hù)設(shè)備第十二頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日一、液壓支架的組成1、承載結(jié)構(gòu)部件2、執(zhí)行元件3、控制元件4、輔助裝置液壓支架主要組成主要有頂梁、掩護(hù)梁、底座和前后連桿。包括立柱和各種千斤頂。負(fù)責(zé)完成液壓支架各個動作。包括操縱閥、液控單向閥、安全閥等。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、防滑防倒裝置和擋矸裝置等。第十三頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日

1---頂梁；2---掩護(hù)梁；3---連桿；4---底座；5---側(cè)護(hù)板；6---立柱；7---千斤頂；

8---操縱閥；9---推移裝置；10---梁端支護(hù)裝置；11---護(hù)幫裝置

液壓支架結(jié)構(gòu)組成簡圖第十四頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日（一）液壓支架基本動作：升架、降架、推溜、移架四、液壓支架的工作原理第十五頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日液壓支架基本動作演示：升架、降架第十六頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日液壓支架基本動作演示：推溜、移架第十七頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日（一）液壓支架基本動作：升架、降架、推溜、移架二、液壓支架的工作原理第十八頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日（二）液壓支架的液控系統(tǒng)工作原理

液壓支架的液控系統(tǒng)工作原理

1--頂梁；2--立柱；3--底座；4--推移千斤頂；5--立柱操縱閥；

6--推移千斤頂操縱閥；7--液控單向閥；8--安全閥第十九頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日液壓支架的動作過程分析

1、升降：升降指液壓支架升起支撐頂板到下降脫離頂板整個工作過程。（1）初撐階段

初撐階段，立柱或支架對頂板產(chǎn)生的支撐力稱為初撐力。

立柱初撐力：

Pzc=(π/4)D2Pb×10-3支架初撐力：

Pjc=Pzc×n×η

公式中：D—立柱活塞直徑Pb—泵站壓力n—柱數(shù)η—支護(hù)效率第二十頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日（2）增阻階段：隨時間的延續(xù)，立柱下腔壓力不斷增大（3）恒阻階段：恒阻階段，支架對頂板產(chǎn)生的最大支撐力叫做支架的工作阻力。

立柱的工作阻力：Pzz=(π/4)D2Pa×10-3

支架的工作阻力：Pjz=Pzz×n×η公式中：D—立柱活塞直徑Pa—安全閥壓力n—柱數(shù)η—支護(hù)效率（4）降架階段第二十一頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日即時支護(hù)：降架—移架—升架—推溜

滯后支護(hù)：推溜—降架—移架—升架三、液壓支架的支護(hù)方式第二十二頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日液壓支架類型按支架與圍巖的相互作用關(guān)系分類

支撐式掩護(hù)式支撐掩護(hù)式（按其對頂板的支護(hù)方式和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)不同）四、液壓支架的類型按支架的移動方式分類

整體自移式液壓支架邁步移動式液壓支架

按支架在工作面的位置分類

基本支架排頭支架端頭支架

按支架的特種功能分類

放頂煤支架鋪網(wǎng)支架充填支架

按支架的控制方式分類手動控制自動控制

第二十三頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日液壓支架的類型液壓支架按其對頂板的支護(hù)方式和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)不同，分為支撐式、掩護(hù)式和支撐掩護(hù)式三種基本架型。支撐式掩護(hù)式支撐掩護(hù)式第二十四頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日液壓支架按用途分為端頭支架、放頂煤支架、鋪網(wǎng)支架1．端頭支架2．放頂煤支架

3．鋪網(wǎng)支架液壓支架的類型第二十五頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日五、液壓支架型號表示方法第二十六頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日第二章液壓支架結(jié)構(gòu)1、承載結(jié)構(gòu)件2、附屬裝置3、液壓元件第二十七頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日一、承載結(jié)構(gòu)件頂梁支架的直接承載部件，具有一定的剛度和強(qiáng)度，對頂板有較高的覆蓋率，要盡可能適應(yīng)頂板起伏不平的變化，接觸性好，接觸應(yīng)力分布均勻，具有較好的穩(wěn)定性第二十八頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日頂梁支撐式鉸接式頂梁剛性主梁與鉸接前梁的組合頂梁剛性主梁與前伸梁的組合頂梁支撐掩護(hù)式掩護(hù)式平衡式頂梁潛入式頂梁鉸接式頂梁第二十九頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日掩護(hù)梁掩護(hù)梁是掩護(hù)式和支撐掩護(hù)式液壓支架的重要承載構(gòu)件，防止采空區(qū)冒落矸石，承受冒落矸石的壓力。掩護(hù)梁為鋼板焊接的箱式結(jié)構(gòu)。掩護(hù)梁結(jié)構(gòu)型式有折線型和直線型兩種。掩護(hù)梁又可分為整體式和對分式。第三十頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日底座底座是將支架承受的頂板壓力傳到底板并穩(wěn)固支架的承載部件。其結(jié)構(gòu)型式有：1、整體式底座2、對分式底座3、底靴式底座各種型式的底座前端均做成滑撬形，減小支架的移動阻力，避免啃底現(xiàn)象。第三十一頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日二、輔助裝置結(jié)構(gòu)不同、使用條件不同的支架，需設(shè)置不同的輔助裝置，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、防滑防倒裝置和擋矸裝置等。第三十二頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日推移裝置是液壓支架必備的裝置，擔(dān)負(fù)推溜和移架任務(wù)由推移千斤頂及其附屬裝置組成按結(jié)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。第三十三頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日推移裝置1、直接推移裝置：結(jié)構(gòu)簡單，連接方便，但存在千斤頂推、拉力分配不合理的問題。一般的解決辦法有：采用不同的供液壓力、采用差動供液方式、采用浮動活塞結(jié)構(gòu)、采用千斤頂?shù)估苎b置。第三十四頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日2、間接推移裝置將千斤頂伸出的推力作為移架力，縮回時的拉力作為推溜力，可實(shí)現(xiàn)拉架力大于推溜力。間接推移裝置可分為長框架間接推移裝置和連桿間接推移裝置。推移裝置第三十五頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日護(hù)幫裝置安裝在頂梁前端下部，一般由千斤頂和護(hù)幫板組成。伸出緊貼煤壁，防止片幫或在片幫時起緩沖作用。采煤機(jī)割到支架前面時，需將護(hù)幫板收回，讓采煤機(jī)通過。第三十六頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日復(fù)位裝置垛式支架特有的部件。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)位裝置有復(fù)位橡膠和復(fù)位千斤頂兩種裝置。第三十七頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日側(cè)護(hù)裝置用于掩護(hù)式和支撐掩護(hù)式液壓支架。防止架間漏矸和調(diào)架。由位于頂梁和掩護(hù)梁兩側(cè)的側(cè)護(hù)板、側(cè)推千斤頂、伸出彈簧等組成。側(cè)護(hù)裝置的伸縮動作是在支架卸載后進(jìn)行的，由側(cè)推千斤頂和伸出彈簧控制第三十八頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日調(diào)架裝置為了是液壓支架沿傾斜方向上移，需設(shè)調(diào)架裝置。掩護(hù)式和支撐掩護(hù)式液壓支架，是依靠側(cè)推千斤頂推動側(cè)護(hù)板的側(cè)推作用來實(shí)現(xiàn)調(diào)架的。支撐式液壓支架，就需設(shè)調(diào)架裝置。第三十九頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日防倒防滑裝置液壓支架的自重在傾斜方向的分力，會使液壓支架沿傾斜下方下滑或傾倒。當(dāng)煤層傾角在12°以內(nèi)時，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。當(dāng)工作面傾角較大時，需采用防倒防滑裝置。第四十頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日三、液壓元件執(zhí)行元件包括立柱和千斤頂，負(fù)責(zé)完成液壓支架各個動作。執(zhí)行元件結(jié)構(gòu)和性能的好壞直接影響到液壓支架的工作性能和使用壽命。執(zhí)行元件是液壓支架的關(guān)鍵部件。第四十一頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日立柱主要執(zhí)行元件，用于承受頂板載荷、調(diào)節(jié)支護(hù)高度。根據(jù)結(jié)構(gòu)可分為單伸縮和雙伸縮，單伸縮立柱有不帶機(jī)械加長桿和帶機(jī)械加長桿兩種型式。單伸縮立柱有單作用和雙作用。單伸縮立柱主要由缸體、活柱、加長桿、導(dǎo)向套、密封件和鏈接件組成。雙伸縮立柱由一級缸、二級缸、活柱、導(dǎo)向套、連接件、密封件等組成。第四十二頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日千斤頂按其結(jié)構(gòu)分為柱塞式和活塞式，活塞式分為固定活塞式和浮動活塞式，按進(jìn)液方式分內(nèi)進(jìn)液和外進(jìn)液，按用途分為推移、前梁、護(hù)幫、側(cè)推、平衡、限位、防倒、防滑千斤頂。柱塞式千斤頂主要由缸體、柱塞、導(dǎo)向套、連接件和密封件組成。固定活塞式千斤頂由缸體、活塞桿、活塞頭、導(dǎo)向套、連接件和密封件等組成。浮動活塞式千斤頂由缸體、活塞桿、活塞頭、導(dǎo)向套、連接件和密封件等組成。第四十三頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日控制元件控制元件擔(dān)負(fù)液壓支架各個動作的操作、控制任務(wù)，包括操縱閥、液控單向閥、安全閥。控制元件結(jié)構(gòu)性能的好壞直接影響到液壓支架的工作性能和使用壽命。第四十四頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日操縱閥操縱閥控制支架各立柱和千斤頂進(jìn)出油液。按閥芯動作原理分為往復(fù)式回轉(zhuǎn)式，按控制方法分為手動、液控和電液控。往復(fù)式操縱閥的閥芯元件是沿軸向做往復(fù)運(yùn)動，開閉進(jìn)出口油路，實(shí)現(xiàn)換向作用。按閥芯密封部分不同，往復(fù)式操縱閥可分為球閥式、錐閥式、平面密封式和圓柱面密封式。第四十五頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日安全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。通過安全閥的動作可以實(shí)現(xiàn)支架的可縮性和恒阻性。支架上的安全閥均為直動式安全閥。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。根據(jù)彈性元件不同分為彈簧式和充氣式，根據(jù)密封副結(jié)構(gòu)型式不同分為閥座式和滑閥式。第四十六頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日液控單向閥液控單向閥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。液控單向閥質(zhì)量的好壞，直接影響支架動作的可靠性。液控單向閥由閥芯和液控頂桿兩部分組成。按單向閥密封副分平面密封式、錐面密封式、球面密封式和圓柱面密封式。按動作不同分為單液控和雙液控兩種。按卸載動作不同分為單級卸載和雙級卸載。第四十七頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日其他液壓元件截止閥的作用是當(dāng)工作面上某一支架的液壓系統(tǒng)發(fā)生故障而需要檢修時，能夠使該支架的液壓系統(tǒng)與主管路斷開，不影響其他支架。截止閥有平面密封式和球面密封式兩種?；匾簲嗦烽y實(shí)際上是一個單向閥，安裝在操縱閥的回液管路上。其作用：防止主回液管油液相鄰支架動作而產(chǎn)生的較高的背壓液體進(jìn)入支架液壓系統(tǒng)，引起千斤頂誤動作；支架液壓系統(tǒng)檢修時，不影響工作面主回液管的液流流回液箱。交替單向閥、雙伸縮立柱底閥、測壓閥、壓力指示器、過濾器、軟管。第四十八頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日第三章液壓支架的液壓控制系統(tǒng)液壓支架液壓系統(tǒng)屬于液壓傳動中的泵-缸開式系統(tǒng)，動力源是乳化液、執(zhí)行元件是各種液壓缸。液壓支架液壓系統(tǒng)的特點(diǎn)：系統(tǒng)龐大、元件的多；工作壓力高；供液路程長，壓力損失大；工作環(huán)境惡劣、潮濕、粉塵多，工作空間有限；對液壓元件要求高。第四十九頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日立柱的控制原理立柱的升柱過程立柱的初撐力立柱的承載過程立柱的降柱過程第五十頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日液壓支架液壓控制原理液壓支架液壓控制系統(tǒng)由主管路和基本控制回路兩大部分組成。主管路：兩線主管路（P、O），多線主管路基本回路：換向回路（操縱閥）、阻尼回路、差動回路、鎖緊回路、鎖緊限壓回路、雙壓回路、自?；芈贰⒈硥夯芈?、連鎖回路、先導(dǎo)控制回路第五十一頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日液壓支架的控制方式液壓支架的控制方式有本架控制、單向鄰架控制、雙向鄰架控制等手動控制方式和分組程序控制、先導(dǎo)式程序控制、遙控等自動化控制方式兩大類。從本架控制到自動化遙控，它的選取主要取決于操作安全、動作可靠、操縱迅速和維修方便等因素。第五十二頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日第四章典型液壓支架放頂煤液壓支架（P95）根據(jù)放煤口所處位置，放頂煤支架有高位放頂煤支架、中位放頂煤支架、低位放頂煤支架三種。高位放頂煤支架放煤口處于液壓支架的上部，采用單輸送機(jī)。中位放頂煤支架放煤口處于液壓支架的中部，采用雙輸送機(jī)。低位放頂煤支架放煤口處于液壓支架的下部，采用雙輸送機(jī)。第五十三頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日端頭支架的結(jié)構(gòu)型式：邁步式端頭支架、支撐掩護(hù)式端頭支架。端頭支架的作用：支撐工作面端部的頂部，承受一定的超前壓力，保證工作面上下出口的暢通和有足夠的通風(fēng)斷面，保證行人和設(shè)備運(yùn)送的安全，錨固刮板輸送機(jī)，有效防止刮板輸送機(jī)和工作面支架下滑，保證刮板輸送機(jī)與轉(zhuǎn)載機(jī)正常搭接，推移轉(zhuǎn)載機(jī)前移。端頭支架的工作過程：支架的升降、推移刮板輸送機(jī)機(jī)頭或機(jī)尾、支架自移和推移轉(zhuǎn)載機(jī)等。端頭支架（P128）第五十四頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日第五章液壓支架的使用、維檢和故障處理液壓支架的下井和安裝下井安裝前的準(zhǔn)備工作液壓支架的裝車和井下運(yùn)送液壓支架的工作面安裝：利用刮板輸送機(jī)運(yùn)送液壓支架、利用絞車在底板上拖移液壓支架、利用平板車和絞車運(yùn)送液壓支架。第五十五頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日液壓支架的使用與操作操作前的準(zhǔn)備操作方式與順序

1、移架：頂板較好情況下，移架工作滯后采煤機(jī)后滾筒1.5m，一般不超過3~5m。

2、推溜：液壓支架移過8~9架后，距采煤機(jī)后滾筒10~15m時，進(jìn)行推溜，根據(jù)工作面的具體情況，可采用逐架推溜、間隔推溜或幾架支架同時推溜等方式。第五十六頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日液壓支架使用中的注意事項(xiàng)液壓支架被“壓死”的處理方法：增加液壓支架立柱下腔的液體壓力、放炮挑頂、放炮拉底。第五十七頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日液壓支架的完好標(biāo)準(zhǔn)液壓支架的日常維護(hù)和檢查液壓支架的周檢液壓支架工作面搬家時的檢修液壓支架的維護(hù)與管理注意事項(xiàng)第五十八頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日立柱和三閥的測試三閥：操縱閥、液控單向閥、安全閥試驗(yàn)條件：1、5:95配比的乳化液

2、工作液溫度10~15℃3、壓力表精度1.5級立柱的測試：空載動作測試、最低啟動壓力測試、密封性能測試、強(qiáng)度測試操縱閥的測試：靈活性測試、密封性能測試、強(qiáng)度測試第五十九頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日液控單向閥的測試：液控單向閥測試時，要求其測試系統(tǒng)中穩(wěn)壓缸容積為4~8L。密封性能測試和靈活性測試安全閥的測試立柱和三閥的測試第六十頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日液壓支架的故障分析與故障處理管路系統(tǒng)立柱或前梁千斤頂推移千斤頂操縱閥安全閥液控單向閥測壓閥第六十一頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期日第六章乳化液泵站乳化液泵站的組成：常用的有XRB和MRB型，均由兩套乳化液泵組、一套乳化液箱及附屬裝置等組成。乳化液泵站的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：采用密封圈密封、傳動部分與工作部分隔開、有很高供液壓力和很大的流量、容量很大的乳化液箱且