液压支架的组成及工作原理.pdf

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1、—#!$+—煤矿机电设备安全质量考核评级与检修维护技术手册第二章液压支架的组成及工作原理第一节液压支架的组成图!"#为液压支架的一种典型结构，它由顶梁（包括前梁#和主梁!）、支柱$、掩护梁%、底座&、推移装置’、阀件、管路系统、连接部件及各种附属装置等组成。顶梁和底座通过数根支柱支撑在顶底板之间，构成一个活动的承载构件，支护顶板，维护工作空间。综合各种类型液压支架的结构，它的组成可归结为承载结构件、动力油缸、控制操纵元件、辅助装置和工作液体五大部分。图!"#液压支架的组成#"前梁；!"主梁；("前梁千斤顶；%"掩护梁；$"支柱；)"前连杆；*"后连杆；&"底座；’"推移装置；#+"操纵阀；

2、##"控制阀一、承载结构件承载结构件包括顶梁，掩护梁和底座等。第八篇液压支架与乳化液泵站检修与维护—!#%!—!"顶梁直接与顶板（包括煤顶、分层假顶等）相接触，并承受顶板岩石载荷的支架部件叫顶梁。它也为支柱、掩护梁和挡矸装置等提供连接点。顶梁除整体刚性结构型式外，一般由若干段组成，按它对顶板支护的作用和位置，可分为主梁、前梁和尾梁。如果顶梁在前后支柱间铰接，也可称为前梁和后梁。有些支架由于回采工艺和结构的要求，将顶梁做成可伸缩式或折迭式，一般称这伸缩或折迭部分叫前探梁。#"掩护梁阻挡采空区冒落矸石涌入工作面空间，并承受冒落矸石载荷，以及顶板水平推力的支架部件叫掩护梁。掩护梁上部直接与顶梁铰

3、接，下部直接或间接（通过连杆机构）与底座铰接。$"底座直接和底板（包括分层煤底等）相接触，传递顶板压力到底板的支架部件叫底座。底座除为支柱、掩护梁提供连接点外，还要安设推移千斤顶等部件。二、动力油缸!"支柱支架上凡是支撑在顶梁（或掩护梁）和底座之间，直接或间接承受顶板载荷的主要油缸叫支柱。支柱是支架的主要承载部件，支架的支撑力和支撑高度，主要取决于支柱的结构和性能。#"千斤顶支架上除支柱以外的各种油缸都叫千斤顶，如前梁千斤顶、推移千斤顶、调架千斤顶，还有平衡、复位、侧推和护帮千斤顶等，完成着推移运输机、移设支架和支架的调整等各种动作。三、控制操纵元件控制操纵元件包括控制阀（即液控单向阀和安

4、全阀）、操纵阀等各种阀件和管件。这些元件是保证支架获得足够的支撑力、良好的工作特性以及实现预定设计动作所需的液压元件，它的种类和数量，随支架结构和动作要求的不同而异。—#!&!—煤矿机电设备安全质量考核评级与检修维护技术手册四、辅助装置支架上除上述三项构件以外的其他构件，都可归入辅助装置，它包括推移装置、复位装置、挡矸装置、护帮装置、防倒防滑装置、照明和其他附属装置等。五、工作液体这是传递泵站能量，使液压支架能有效工作的工作介质。液压支架的工作液体是乳化液。第二节液压支架的工作原理一、液压支架自动移设的原理液压支架以高压液体为动力，通过各种动力油缸的伸缩，使支架完成升起、降落、行走和推移运

5、输机等各种动作，以便支架随工作面不断推进而反复支撑、前移和调整。图!"!是一个最简单的液压支架的工作系统示意图。下面按支架降柱、移架、升柱和推溜的工作过程分别加以叙述。图!"!液压支架的工作原理#"顶梁；!"掩护梁；$"支柱；%"推移千斤顶；&"液控单向阀；’"运输机；("安全阀；)"操纵阀#*降柱第八篇液压支架与乳化液泵站检修与维护—%!2#—当旋转式操纵阀转到降柱位置，打开供液阀时，高压液体由主液管经操纵阀和油管，进入支柱活塞杆腔，同时也进入液控单向阀的控制管路，打开液控单向阀，支柱活塞腔的油液经油管、液控单向阀和操纵阀，流回主回液管，支柱卸载下降。!"移架液压支架卸载后，把操纵阀转到

6、移架位置，打开供液阀，高压液体由主进液管经操纵阀、油管进入推移千斤顶的活塞杆腔，同时进入液控油路，打开液控单向阀，而活塞腔的油液经油管、液控单向阀、操纵阀流回主回液管，推移千斤顶收缩，以运输机为支点，拉架前移。运输机靠相邻支架的推移千斤顶来固定，千斤顶由液控单向阀锁紧。#"升柱液压支架移至新的工作位置后，应及时升柱，以支撑新暴露的顶板。将操纵阀转到升柱位置，打开供液阀，高压液体由主进液管进入，经操纵阀到液控单向阀，顶开阀球经油管进入支柱活塞腔，支柱活塞杆腔的油液，经油管和操纵阀流回主回液管，活柱和顶梁升起，支撑顶板。$"推移运输机当液压支架前移并重新支撑后，把操纵阀转到推溜位置，打开供液阀

7、，高压液体由主进液管经操纵阀、液控单向阀进入推移千斤顶的活塞腔，活塞杆腔的油液经油管和操纵阀流回主回液管，推移千斤顶的活塞杆伸出，以液压支架为支点，把运输机推移到新的工作位置。在实际生产中，对于具体支架的动作，根据该支架的结构和需要来确定。二、液压支架的支撑承载原理液压支架的支撑承载原理，是指液压支架与顶板之间相互作用的力学原理，它包括初撑增阻、承载增阻和恒阻三个工作阶段。%"初撑增阻阶段在升柱过程中，从顶梁接触顶板起，