5-液压支架.ppt

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1、第五章液压支架§5-1概述功用：为了有效地支撑、控制和管理顶板，同时提供足够的通风断面，以防止顶板冒落，保护回采面内的机器设备和人员安全生产。液压支架是以高压液体为动力，由液压缸、液压控制阀与一些金属结构件组合而成的支护设备。它使支架的支撑、切顶、移架和推移输送机等到工序全部实现了机械化。它与滚筒采煤机(或刨煤机)、可弯曲刮板输送机、转载机及带式输送机等形成了一个有机的整体，可以实现综采或放顶煤综采。§5-1概述分类按其对顶板的支护方式和结构特点不同，分为支撑式、掩护式和支撑掩护式三种基本架型。型号含义§5-1概述型号含义§5-1概述型号含义§5-1概述型号含义§5-1概述型号含义§5

2、-1概述型号含义§5-1概述液压支架工作原理：液压支架的主要动作有升架、降架、推移输送机和移架。这些动作是利用乳化液泵站提供的高压液体，通过液压控制系统控制不同功能的液压缸来完成的。每架支架的液压管路都与工作面主管路并联，形成各自独立的液压系统(图5-3)，其中液控单向阀和安全阀设在本架内，操纵阀可设在本架或邻架内，前者为本架操作，后者为邻架操作。§5-3液压支架工作原理和分类(一)支架升降1.初撑操纵阀8处于升柱位置，高压液体经液控单向阀6进入立柱下腔，立柱上腔排液，活柱和顶梁升起支撑顶板。顶梁接触顶板，立柱下腔压力达到泵站工作压力，操纵阀置于中位，液控单向阀关闭，立柱下腔液体被封闭

3、——支架的初撑阶段→支架对顶板产生的支撑力称为初撑力。支架初撑力kN§5-3液压支架工作原理和分类1-顶梁；2-立柱；3-底座；4-推移液压缸；5-安全阀；6-液控单向阀；7、8-操纵阀；9-输送机；10-乳化液泵2.承载支架初撑后，进入承载阶段。顶板缓慢下沉，顶板对支架的压力增加，立柱下腔压力升高——支架增阻过程。下腔压力超过安全阀5动作压力→高压液体经安全阀泄出，立柱下缩立柱下腔液体压力小于安全阀动作压力→安全阀关闭，立柱工作阻力保持恒定——恒阻过程。支架对顶板的支撑力称为工作阻力，由支架安全阀的调定压力决定。支架工作阻力kN§5-3液压支架工作原理和分类3.卸载操纵阀8处于降架位

4、置，高压液体进入立柱上腔，打开液控单向阀6，立柱下腔排液→立柱(支架)卸载下降。支架工作时的支撑力变化分三个阶段：开始升柱至单向阀关闭时的初撑增阻阶段t0，初撑后至安全阀开启前的增阻阶段t1，安全阀出现脉动卸载时的恒阻阶段t2，这就是液压支架的阻力—时间特性。§5-3液压支架工作原理和分类液压支架在低于额定工作阻力下工作时，具有增阻性，以保证支架对顶板的有效支撑作用；在达到额定工作阻力时，具有恒阻性；为使支架恒定在最大支撑力，又具有可缩性，即支架在保持恒定工作阻力下，随顶板下沉而下缩。增阻性主要取决于液控单向阀和立柱的密封性能，恒阻性与可缩性主要由安全阀来实现——安全阀、液控单向阀和立

5、柱是保证支架性能的三个重要元件。§5-3液压支架工作原理和分类液压支架工作特性曲线(二)拉架和推溜支架与输送机的前移由底座3上的推移千斤顶4完成。拉架：降柱卸载→操纵阀使高压液体进入推移千斤顶活塞杆腔，活塞腔回液，以输送机为支点，缸体前移，把支架拉向煤壁。推移输送机：支架支撑顶板，高压液体进入推移千斤顶活塞腔，活塞杆腔回液，以支架为支点，活塞杆伸出，把输送机推向煤壁。§5-3液压支架工作原理和分类二、液压支架分类液压支架按其对顶板的支护方式和结构特点不同，分支撑式、掩护式和支撑掩护式。§5-3液压支架工作原理和分类§5-3液压支架工作原理和分类（一）支撑式支架支撑式支架的立柱支撑在顶梁

6、与底座之间，没有掩护梁。支撑式支架按结构分有垛式和节式两种。垛式支架底座为箱式，内装复位机构，整体前移。一般有两排或三排立柱，每排立柱有两根。在主底座上布置四根立柱，构成一稳定的支撑垛。靠复位机构扶正立柱§5-3液压支架工作原理和分类支架动作过程为：副架支撑顶板，主架降架，利用移架千斤顶以副架为支点通过导向机构导向将主架前移一个步距；然后主架支撑顶板，副架降架，以主架为支点沿导向方向将副架移进一个步距再支撑顶板，从而完成一个工作循环。节式支架(图4-11b)由两个以上机械连接的架节构成，并通过架节间互相交替移动实现前移。架节分主架和副架，由千斤顶和导向机构连接。主、副架互为支点依次前移

7、，先行走的为主架，后行走的为副架。支撑式支架结构特点：顶梁较长，长度4m左右；立柱多，4～6根，且垂直支撑；支架后部设复位装置和挡矸装置，以平衡水平推力和防止矸石窜入工作空间内。支撑式支架支护性能：支撑力大，作用点在支架中后部，切顶性能好；对顶板重复支撑次数多，易把完整的顶板压碎；抗水平载荷能力差，稳定性差；护矸能力差，矸石易窜入工作空间；支架工作空间和通风断面大。适应于缓倾斜、顶板稳定的薄与中厚煤层。§5-3液压支架工作原理和分类(二)掩护式