1、第一节第一节液压支架基本知识液压支架基本知识第二节第二节液压支架命名、组成和工作过程液压支架命名、组成和工作过程第一章液压支架概述液压支架概述2第一章液压支架概述1.了解液压支架的分类、组成、产品型号命名及意义。2.掌握液压支架的工作过程。学习目标学习目标第一节第一节4第一章液压支架概述一、液压支架概述液压支架是以高压液体为动力，由若干液压元件液压支架是以高压液体为动力，由若干液压元件 (液压缸液压缸和阀件和阀件)与一些金属结构件按一定连接方式组合而成的一种采与一些金属结构件按一定连接方式组合而成的一种采煤工作面支护设备，简称支架。煤工作面支护设备，简称支架。ZZ5200/22/42 型支撑掩
2、护式液压支架ZF2800/15/24 型轻型放顶煤液压支架5第一章液压支架概述二、液压支架分类1.按与围岩的相互作用关系分类(1)(1)支撑式液压支架支撑式液压支架支撑式液压支架1顶梁2立柱3底座4前梁5前梁千斤顶6移架千斤顶7推移千斤顶8复位千斤顶9挡矸帘10操纵阀6第一章液压支架概述(2)(2)掩护式液压支架掩护式液压支架掩护式液压支架1顶梁2掩护梁3侧护板4前连杆5后连杆6底座7推移千斤顶8立柱9限位千斤顶7第一章液压支架概述(3)(3)支撑掩护式液压支架支撑掩护式液压支架 支撑掩护式液压支架1顶梁2前梁千斤顶3立柱4前梁5掩护梁6连杆7推移装置8底座8第一章液压支架概述2.按移动方式分
3、类(1)(1)整体自移式液压支架整体自移式液压支架这类支架一般均为整体结构，其移架和推溜共用一个千斤这类支架一般均为整体结构，其移架和推溜共用一个千斤顶。顶。(2)(2)迈步移动式液压支架迈步移动式液压支架这类支架是由有一定连接关系的主、副架所构成，移架与这类支架是由有一定连接关系的主、副架所构成，移架与推溜的千斤顶是各自独立的。推溜的千斤顶是各自独立的。9第一章液压支架概述3.按使用地点分类可分为工作面支架和端头支架。可分为工作面支架和端头支架。布置在工作面内，用来支护工作面顶板的支架称为工作面布置在工作面内，用来支护工作面顶板的支架称为工作面支架支架 (前述均为工作面支架前述均为工作面支架
4、)。布置在工作面内和上、下巷道连接处的支架称为端头支架。布置在工作面内和上、下巷道连接处的支架称为端头支架。10第一章液压支架概述4.按特种功能分类可分为放顶煤支架、铺网支架和充填支架。可分为放顶煤支架、铺网支架和充填支架。用于放顶采煤工艺的专用液压支架称为放顶煤支架。用于放顶采煤工艺的专用液压支架称为放顶煤支架。具有沿煤层顶板或底板铺设垫网功能的液压支架称为铺网具有沿煤层顶板或底板铺设垫网功能的液压支架称为铺网支架。支架。能够为采煤工作面提供充填作业空间，用于充填法采煤工能够为采煤工作面提供充填作业空间，用于充填法采煤工作面的液压支架称为充填支架。作面的液压支架称为充填支架。11第一章液压支
5、架概述5.按控制方式分类(1)(1)手动控制方式手动控制方式手动控制方式有本架控制、单向邻架控制、双向邻架控制手动控制方式有本架控制、单向邻架控制、双向邻架控制等。等。(2)(2)自动控制方式自动控制方式自动控制方式有分组程序控制、先导式程序控制、遥控等。自动控制方式有分组程序控制、先导式程序控制、遥控等。第二节第二节13第一章液压支架概述一、液压支架产品型号命名及意义液压支架型号主要由产品类型型号、第一特征代号、第二特液压支架型号主要由产品类型型号、第一特征代号、第二特征代号和主参数组成。产品类型型号主要用大写字母征代号和主参数组成。产品类型型号主要用大写字母“Z”Z”表表示。液压支架的第一
6、特征代号见表。液压支架的第二特征代号示。液压支架的第一特征代号见表。液压支架的第二特征代号见表。见表。液压支架的第一特征代号14第一章液压支架概述 液压支架的第二特征代号15第一章液压支架概述 液压支架的第二特征代号液压支架型号中的主参数依次用支架工作阻力液压支架型号中的主参数依次用支架工作阻力 (立柱工作立柱工作阻力总值，单位为阻力总值，单位为 kNkN)、支架最小高度、支架最小高度 (单位为单位为 dm)dm)和支架最和支架最大高度大高度 (单位为单位为 dm)dm)三个参数。三个参数。16第一章液压支架概述液压支架的补充特征代号液压支架的补充特征代号见表。液压支架的补充特征代号见表。17
7、第一章液压支架概述液压支架型号的组成和排列方式如下液压支架型号的组成和排列方式如下:18第一章液压支架概述二、液压支架产品型号示例【例例】ZZ5600/17/35 ZZ5600/17/35 型四柱支撑掩护式支架型四柱支撑掩护式支架19第一章液压支架概述三、液压支架组成液压支架组成a)结构图b)实物图1顶梁2掩护梁3连杆4底座5侧护板6立柱7千斤顶 8推移装置9梁端支护装置10护帮装置20第一章液压支架概述1.承载结构件(1)(1)顶梁顶梁(2)(2)底座底座(3)(3)掩护梁掩护梁(4)(4)前、后连杆前、后连杆21第一章液压支架概述2.执行元件(1)(1)立柱立柱(2)(2)千斤顶千斤顶液压
8、支架千斤顶安装位置1侧推千斤顶2护帮千斤顶3前梁千斤顶4平衡千斤顶5推移千斤顶22第一章液压支架概述3.控制元件(1)(1)安全阀安全阀(2)(2)液控单向阀液控单向阀(3)(3)操纵阀操纵阀23第一章液压支架概述4.辅助装置(1)(1)推移装置推移装置(2)(2)侧护装置侧护装置(3)(3)梁端支护装置梁端支护装置(4)(4)挡矸装置挡矸装置(5)(5)复位装置复位装置(6)(6)护帮装置护帮装置(7)(7)防倒防滑装置防倒防滑装置24第一章液压支架概述四、液压支架的工作过程液压支架的工作过程1顶梁2立柱3底座4推移千斤顶5立柱操纵阀6推移千斤顶操纵阀7液控单向阀8安全阀A主进液管B、C、E
9、、F管路D主回液管25第一章液压支架概述1.升降(1)(1)初撑阶段初撑阶段如上图所示，将立柱操纵阀如上图所示，将立柱操纵阀 5 5 放到升架位置，由乳化液泵放到升架位置，由乳化液泵站来的高压液经主进液管站来的高压液经主进液管A A、立柱操纵阀、立柱操纵阀 5 5 打开液控单向阀打开液控单向阀 7 7，经管路经管路 B B 进入立柱下腔。与此同时，立柱上腔的乳化液经管路进入立柱下腔。与此同时，立柱上腔的乳化液经管路 C C、立柱操纵阀、立柱操纵阀 5 5 回到主回液管回到主回液管 D D。活塞杆在压力乳化液的作。活塞杆在压力乳化液的作用下伸出，使顶梁升起支撑顶板。顶梁接触顶板后，立柱下腔用下伸
10、出，使顶梁升起支撑顶板。顶梁接触顶板后，立柱下腔液体压力逐渐升高，压力达到泵站供液压力液体压力逐渐升高，压力达到泵站供液压力 (泵站工作压力泵站工作压力)时泵站自动卸载，停止供液，液控单向阀关闭，使立柱下腔的时泵站自动卸载，停止供液，液控单向阀关闭，使立柱下腔的液体被封闭液体被封闭,这一过程称为液压支架的初撑阶段。这一过程称为液压支架的初撑阶段。26第一章液压支架概述支架的初撑力取决于泵站的工作压力、立柱数目、立柱缸体支架的初撑力取决于泵站的工作压力、立柱数目、立柱缸体内径和立柱的倾斜程度。若想要提高支架的初撑力，则需做到内径和立柱的倾斜程度。若想要提高支架的初撑力，则需做到以下几点以下几点:
11、1)1)增加支架的立柱数目。增加支架的立柱数目。2)2)加大立柱缸体内径。加大立柱缸体内径。3)3)提高泵站工作压力。提高泵站工作压力。27第一章液压支架概述(2)(2)承载阶段承载阶段支架达到初撑力后，顶板会随着时间的推移缓慢下沉，使顶支架达到初撑力后，顶板会随着时间的推移缓慢下沉，使顶板作用于支架的压力不断增大。随着压力的增大，封闭在立柱板作用于支架的压力不断增大。随着压力的增大，封闭在立柱下腔的液体压力不断增高，呈现增阻状态，这一过程一直持续下腔的液体压力不断增高，呈现增阻状态，这一过程一直持续到立柱下腔压力达到安全阀动作压力为止，称之为增阻阶段。到立柱下腔压力达到安全阀动作压力为止，称
12、之为增阻阶段。支架的弹性可缩性。支架的弹性可缩性。支架的永久可缩性。支架的永久可缩性。28第一章液压支架概述安全阀第一次动作后，立柱下腔的压力便只能围绕安全阀的安全阀第一次动作后，立柱下腔的压力便只能围绕安全阀的动作压力而上下波动，支架对顶板的支撑力也只能在一个小范动作压力而上下波动，支架对顶板的支撑力也只能在一个小范围内波动，可近似地认为它是一个常数，所以可以把这一过程围内波动，可近似地认为它是一个常数，所以可以把这一过程称为恒阻阶段。称为恒阻阶段。支架的工作阻力取决于安全阀的动作压力、立柱数目、立柱支架的工作阻力取决于安全阀的动作压力、立柱数目、立柱缸体内径，以及立柱布置的倾斜程度。缸体内
13、径，以及立柱布置的倾斜程度。支架的恒阻性。支架的恒阻性。支架的让压性。支架的让压性。29第一章液压支架概述(3)(3)降架阶段降架阶段降架阶段是指支架顶梁脱离顶板而不再承受顶板压力的阶段。降架阶段是指支架顶梁脱离顶板而不再承受顶板压力的阶段。当采煤机截割完毕需要移架时，首先应使支架卸载，顶梁脱离当采煤机截割完毕需要移架时，首先应使支架卸载，顶梁脱离顶板。如图所示，把立柱操纵阀顶板。如图所示，把立柱操纵阀 5 5 的手把扳到降架位置，由泵的手把扳到降架位置，由泵站来的高压液体经主进液管站来的高压液体经主进液管 A A、立柱操纵阀、立柱操纵阀 5 5、管路、管路 C C 进入立进入立柱上腔。与此同
14、时，高压液分路进入液控单向阀柱上腔。与此同时，高压液分路进入液控单向阀 7 7 的液控室，的液控室，将液控单向阀推开，为立柱下腔构成回液通路。立柱下腔液体将液控单向阀推开，为立柱下腔构成回液通路。立柱下腔液体经管路经管路 B B、被打开的液控单向阀、被打开的液控单向阀 7 7、立柱操纵阀、立柱操纵阀 5 5 流向主回液流向主回液管路。此时管路。此时,立柱下降，支架卸载，直至顶梁脱离顶板为止。立柱下降，支架卸载，直至顶梁脱离顶板为止。30第一章液压支架概述液压支架的工作过程1顶梁2立柱3底座4推移千斤顶5立柱操纵阀6推移千斤顶操纵阀7液控单向阀8安全阀A主进液管B、C、E、F管路D主回液管31第
15、一章液压支架概述2.推移(1)(1)移架移架支架降架后，将推移千斤顶操纵阀支架降架后，将推移千斤顶操纵阀 6 6 放到移架位置，从泵放到移架位置，从泵站来的高压乳化液经主进液管站来的高压乳化液经主进液管A A、推移千斤顶操纵阀、推移千斤顶操纵阀 6 6、管路、管路 E E 进入推移千斤顶进入推移千斤顶 4 4 左腔，其右腔经管路左腔，其右腔经管路 F F、推移千斤顶操纵阀、推移千斤顶操纵阀 6 6 回到主回液管回到主回液管 D D。此时，推移千斤顶的活塞杆受输送机制约。此时，推移千斤顶的活塞杆受输送机制约不能运动，所以推移千斤顶的缸体便带动支架向前移动，实现不能运动，所以推移千斤顶的缸体便带动
16、支架向前移动，实现移架。当支架移到预定位置后，将操纵阀手把放回零位。移架。当支架移到预定位置后，将操纵阀手把放回零位。32第一章液压支架概述(2)(2)推移刮板输送机推移刮板输送机移到新位置的支架重新支撑顶板后，将推移千斤顶操纵阀移到新位置的支架重新支撑顶板后，将推移千斤顶操纵阀 6 6 放到推移位置，推移千斤顶放到推移位置，推移千斤顶4 4 右腔进压力液，左腔回液，因缸右腔进压力液，左腔回液，因缸体与支架连接不能运动，所以活塞杆在液压力的作用下伸出，体与支架连接不能运动，所以活塞杆在液压力的作用下伸出，推动刮板输送机向煤壁移动。当刮板输送机移动到预定位置后，推动刮板输送机向煤壁移动。当刮板输送机移动到预定位置后，将操纵阀手把调回零位。将操纵阀手把调回零位。
