三一重工液壓支架知識講座

1、 支護(hù)裝備公司支護(hù)裝備公司三一重型裝備有限公司 綜綜 采采 液液 壓壓 支支 架架 發(fā)發(fā) 展展 概概 況況 二十世紀(jì)五十年代，英國首先研制出液壓支架；二十世紀(jì)五十年代，英國首先研制出液壓支架； 二十世紀(jì)七十年代中期，英國又研制出電液控制液壓支架；二十世紀(jì)七十年代中期，英國又研制出電液控制液壓支架； 二十世紀(jì)七十年代，我國從英國、德國和前蘇聯(lián)引進(jìn)液壓支架；二十世紀(jì)七十年代，我國從英國、德國和前蘇聯(lián)引進(jìn)液壓支架； 八十年代我國液壓支架的研制和應(yīng)用得到了迅速的發(fā)展；八十年代我國液壓支架的研制和應(yīng)用得到了迅速的發(fā)展； 九十年代我國研制出全套電液控制液壓支架；九十年代我國研制出全套電液控制液壓支架；三一

2、重型裝備有限公司 綜采液壓支架發(fā)展趨勢綜采液壓支架發(fā)展趨勢 支架的結(jié)構(gòu)形式朝著簡單實(shí)用方向發(fā)展；支架的結(jié)構(gòu)形式朝著簡單實(shí)用方向發(fā)展； 電液控制，程控控制和性能自動控制，電液控制，程控控制和性能自動控制， 為聯(lián)合采煤機(jī)組創(chuàng)造條件；為聯(lián)合采煤機(jī)組創(chuàng)造條件； 改進(jìn)制造工藝，提高支架性能和使用壽命；改進(jìn)制造工藝，提高支架性能和使用壽命； 地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜的特殊條件，研制特殊支架，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜的特殊條件，研制特殊支架， （大采高、大傾角、薄煤層）。（大采高、大傾角、薄煤層）。三一重型裝備有限公司 競爭伙伴的基本情況競爭伙伴的基本情況國外國外 競爭伙伴競爭伙伴 DBT公司是全球成套井下采礦設(shè)備供貨商，在長壁開

3、采設(shè)備制造領(lǐng)公司是全球成套井下采礦設(shè)備供貨商，在長壁開采設(shè)備制造領(lǐng)域居于世界領(lǐng)先地位。域居于世界領(lǐng)先地位。 DBT公司在廊坊、唐山、內(nèi)蒙古神華都設(shè)有生公司在廊坊、唐山、內(nèi)蒙古神華都設(shè)有生產(chǎn)廠司的代表處則設(shè)在北京。產(chǎn)廠司的代表處則設(shè)在北京。 JOY公司是全球最大煤機(jī)設(shè)備供應(yīng)商之一，在中國的包頭設(shè)有制造公司是全球最大煤機(jī)設(shè)備供應(yīng)商之一，在中國的包頭設(shè)有制造基地?；?。 IMM公司在中國收購了三個在行業(yè)有影響力的煤機(jī)制造企業(yè)，全面公司在中國收購了三個在行業(yè)有影響力的煤機(jī)制造企業(yè)，全面進(jìn)軍中國煤機(jī)市場。進(jìn)軍中國煤機(jī)市場。三一重型裝備有限公司 國內(nèi)主要競爭伙伴國內(nèi)主要競爭伙伴三一重型裝備有限公司 液壓支

4、架的基本知識液壓支架的基本知識 掩護(hù)式液壓支架 三一重型裝備有限公司三一重型裝備有限公司 放頂煤液壓支架放頂煤液壓支架 三一重型裝備有限公司放頂煤支架示意圖放頂煤支架示意圖三一重型裝備有限公司履帶行走式液壓支架履帶行走式液壓支架 三一重型裝備有限公司三一重型裝備有限公司 過渡支架過渡支架 三一重型裝備有限公司 特殊支架特殊支架 充填式支架充填式支架 ：采空區(qū)充填：采空區(qū)充填 主要用于主要用于“三下三下”，河流、水庫、道路。，河流、水庫、道路。 壁后充填壁后充填 排水排水 快速封閉快速封閉 鋪設(shè)底板鋪設(shè)底板 快速噴漿快速噴漿 端頭支架：端頭支架： 炮采支架：炮采支架： 滑移支架：滑移支架：三一重

5、型裝備有限公司支架主要結(jié)構(gòu)有：支架主要結(jié)構(gòu)有： 頂梁、掩護(hù)梁、前連桿、后連桿、底座、推桿、頂梁、掩護(hù)梁、前連桿、后連桿、底座、推桿、 單側(cè)護(hù)裝置、立柱、各種千斤頂、液壓系統(tǒng)、單側(cè)護(hù)裝置、立柱、各種千斤頂、液壓系統(tǒng)、 支架設(shè)置銷軸等連接機(jī)構(gòu)。支架設(shè)置銷軸等連接機(jī)構(gòu)。三一重型裝備有限公司支架主要部件支架主要部件 ZY10000/27/56D型液壓支架總體結(jié)構(gòu)圖 液壓支架在液壓、電控系統(tǒng)控制下，精確配合協(xié)調(diào)一致，輕松靈 活地完成推溜、降架、移架、升架等操作。三一重型裝備有限公司頂梁頂梁 頂梁是用于支護(hù)、控制、管理工作面上方的頂板，頂板的壓力通過頂 頂梁傳遞到兩根立柱上。為了更好地支護(hù)煤壁上方剛暴露出

6、的頂板， 頂梁前端上翹，頂梁為雙側(cè)活動側(cè)護(hù)板。ZY10000/27/56D型液壓支架頂梁結(jié)構(gòu)圖三一重型裝備有限公司掩護(hù)梁掩護(hù)梁 頂板來壓后，經(jīng)頂梁和掩護(hù)梁連接銷軸，把來壓傳遞到掩護(hù)梁上， 再通過掩護(hù)梁傳遞到連桿以及底座上。再傳遞過程中掩護(hù)梁承受 扭矩、彎矩的作用。而且還受到頂板冒落矸石的沖擊。因此要求 掩護(hù)梁有足夠的強(qiáng)度與剛度。ZY10000/27/56D型液壓支架掩護(hù)梁結(jié)構(gòu)圖三一重型裝備有限公司底座部分底座部分 底座承受頂板經(jīng)立柱、掩護(hù)梁、連桿等傳遞的各種力及力矩，然 后傳遞到底板上。底座除有足夠的強(qiáng)度外，還應(yīng)有對底板良好的 適應(yīng)能力，當(dāng)受力時，底座前端對底板的比壓要小，不能使底座 前端壓入

7、底板，或破壞底板的結(jié)構(gòu)。支架的推移桿連接在底座上。ZY10000/27/56D型液壓支架底座結(jié)構(gòu)圖三一重型裝備有限公司連桿部分連桿部分 前、后連桿與底座、掩護(hù)梁連接，構(gòu)成四連桿機(jī)構(gòu)，設(shè)計(jì)時保證支 架在使用高度范圍內(nèi)，頂梁前端雙紐線軌跡滿足使用 要求。本支架 前、后連桿為雙單連桿。ZY10000/27/56D型液壓支架前、后連桿結(jié)構(gòu)圖三一重型裝備有限公司立柱為雙升縮結(jié)構(gòu)，缸徑400mm，立柱是承受頂板壓力的主要 承載部件，要求有嚴(yán)格的密封性能和強(qiáng)度。密封圈為復(fù)合型密封 圈，材料為進(jìn)口聚氨脂。三一重型裝備有限公司工作面生產(chǎn)能力預(yù)算方法 按工作面長度按工作面長度150m，平均采高，平均采高2.8m，

8、采煤機(jī)截深，采煤機(jī)截深0.6m，煤容重，煤容重r為為 1.36t/m3計(jì)算，則：計(jì)算，則： 工作面每刀割煤量工作面每刀割煤量Q割為：割為： Q割式中：割式中：工作面長度，取工作面長度，取150m； 平均采高，取平均采高，取2.8m； 采煤機(jī)截深，取采煤機(jī)截深，取0.6m； 煤容量，取煤容量，取1.36t/m2； 回采率，取回采率，取95%。即得：即得： Q割割 =1502.80.61.3695% =325.5t三一重型裝備有限公司工作面日產(chǎn)量工作面日產(chǎn)量 工作面作業(yè)方式按綜采面通常采用工作面作業(yè)方式按綜采面通常采用“四、六制四、六制”：即每日：即每日3個生產(chǎn)班，一個個生產(chǎn)班，一個檢修班。生產(chǎn)班

9、每班檢修班。生產(chǎn)班每班6個小時，割煤進(jìn)刀個小時，割煤進(jìn)刀2.5次；日進(jìn)刀次；日進(jìn)刀n =7.5次。每個次。每個檢修班檢修班6個小時，則工作面日產(chǎn)量為：個小時，則工作面日產(chǎn)量為：Q日日=Q割割=325.57.5=2441t工作面月產(chǎn)量工作面月產(chǎn)量 按每月按每月25個工作日計(jì)，則：個工作日計(jì)，則：Q月月=25Q日日=252441=61025t工作面年產(chǎn)量工作面年產(chǎn)量 按每年按每年300個工作日計(jì)，則個工作日計(jì)，則Q年年=300Q日日=3002441=7323005t=73.23萬萬t三一重型裝備有限公司支護(hù)強(qiáng)度和工作阻力計(jì)算支護(hù)強(qiáng)度和工作阻力計(jì)算 支護(hù)強(qiáng)度是指支架對單位面積頂板提供的工作阻力，按下

10、式計(jì)算：立柱工作阻力指液壓支架承載頂板來壓時立柱壓力的最大值,應(yīng)符合液壓支架設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。13LLLPKqnPs）。頂梁長度（）；梁端距（）；支架中心距（支護(hù)效率；）；立柱總工作阻力（mmmmmm13nLLLKNPPS式中支架技術(shù)特征一般應(yīng)標(biāo)定支架工作高度范圍內(nèi)支護(hù)強(qiáng)度的最小值和最大值，或支護(hù)強(qiáng)度的平均值。三一重型裝備有限公司價(jià)值點(diǎn)價(jià)值點(diǎn)1、采用自主專利的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件，對整個液壓支架進(jìn)行等安全裕度優(yōu)化設(shè)計(jì)，、采用自主專利的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件，對整個液壓支架進(jìn)行等安全裕度優(yōu)化設(shè)計(jì)，使其使用壽命大幅度提高。使其使用壽命大幅度提高。2、采用三維設(shè)計(jì)，對頂梁、掩護(hù)梁、底座、連桿、立柱等主要受力

11、部件進(jìn)行、采用三維設(shè)計(jì)，對頂梁、掩護(hù)梁、底座、連桿、立柱等主要受力部件進(jìn)行CAE的靜的靜態(tài)、疲勞分析。態(tài)、疲勞分析。3、結(jié)構(gòu)件制造優(yōu)良，運(yùn)用先進(jìn)、可靠的高強(qiáng)度鋼板焊接技術(shù)和熱處理工藝，使得三一、結(jié)構(gòu)件制造優(yōu)良，運(yùn)用先進(jìn)、可靠的高強(qiáng)度鋼板焊接技術(shù)和熱處理工藝，使得三一液壓支架整體變形量小，殘余應(yīng)力小，可靠性大大提高。液壓支架整體變形量小，殘余應(yīng)力小，可靠性大大提高。4、結(jié)構(gòu)件采用高強(qiáng)度鋼板焊接，保證了結(jié)構(gòu)件的強(qiáng)度。、結(jié)構(gòu)件采用高強(qiáng)度鋼板焊接，保證了結(jié)構(gòu)件的強(qiáng)度。5、液壓閥、高壓膠管、管路附件采用進(jìn)口產(chǎn)品，保證了產(chǎn)品的可靠性。、液壓閥、高壓膠管、管路附件采用進(jìn)口產(chǎn)品，保證了產(chǎn)品的可靠性。6、采用先

12、進(jìn)的電液控制系統(tǒng)，一臺電液控制器可以控制三臺液壓支架，便于用戶使用、采用先進(jìn)的電液控制系統(tǒng)，一臺電液控制器可以控制三臺液壓支架，便于用戶使用且節(jié)約投資費(fèi)用，電液控制系統(tǒng)內(nèi)置紅外線接收器可方便實(shí)現(xiàn)與采煤機(jī)的聯(lián)動。且節(jié)約投資費(fèi)用，電液控制系統(tǒng)內(nèi)置紅外線接收器可方便實(shí)現(xiàn)與采煤機(jī)的聯(lián)動。7、外觀質(zhì)量借鑒工程機(jī)械的標(biāo)準(zhǔn)，精細(xì)化制作，元件、管路布置整潔、合理，易于維、外觀質(zhì)量借鑒工程機(jī)械的標(biāo)準(zhǔn)，精細(xì)化制作，元件、管路布置整潔、合理，易于維修。修。三一重型裝備有限公司價(jià)值點(diǎn)價(jià)值點(diǎn)8、借鑒國際標(biāo)桿品牌、借鑒國際標(biāo)桿品牌DBT產(chǎn)品特點(diǎn)，吸收國內(nèi)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，自主研發(fā)支架產(chǎn)品特點(diǎn)，吸收國內(nèi)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，自主研發(fā)支架受力分

13、析軟件，確保設(shè)計(jì)方案經(jīng)濟(jì)、合理。受力分析軟件，確保設(shè)計(jì)方案經(jīng)濟(jì)、合理。9、高標(biāo)準(zhǔn)、高起點(diǎn)進(jìn)入行業(yè)。鉚焊件焊接質(zhì)量及外觀，整機(jī)外觀等借鑒、高標(biāo)準(zhǔn)、高起點(diǎn)進(jìn)入行業(yè)。鉚焊件焊接質(zhì)量及外觀，整機(jī)外觀等借鑒工程機(jī)械標(biāo)準(zhǔn)，液壓管件采用工程機(jī)械標(biāo)準(zhǔn)，液壓管件采用DN系列標(biāo)準(zhǔn)，我們的承諾是系列標(biāo)準(zhǔn)，我們的承諾是“不漏液、不不漏液、不開裂、不漲缸開裂、不漲缸”。10、國內(nèi)一流的檢驗(yàn)設(shè)備，擁有目前最大的、國內(nèi)一流的檢驗(yàn)設(shè)備，擁有目前最大的2500t支架試驗(yàn)臺。支架試驗(yàn)臺。11、電液控制系統(tǒng)采用三一自主研發(fā)的專用控制器及傳感器、電液控制系統(tǒng)采用三一自主研發(fā)的專用控制器及傳感器 ，電液控制，電液控制閥組采用國外專業(yè)廠

14、家為三一重裝專門生產(chǎn)的閥組采用國外專業(yè)廠家為三一重裝專門生產(chǎn)的OEM產(chǎn)品。一個電液控制產(chǎn)品。一個電液控制器可同時控制三個液壓支架（每個液壓支架均具有器可同時控制三個液壓支架（每個液壓支架均具有16個功能），至少可個功能），至少可為用戶節(jié)省為用戶節(jié)省30%的費(fèi)用。的費(fèi)用。三一重型裝備有限公司支架主要用材支架主要用材1、科學(xué)合理搭配不同拉伸強(qiáng)度的鋼板，使設(shè)計(jì)出的焊接結(jié)構(gòu)件滿足了，可靠、科學(xué)合理搭配不同拉伸強(qiáng)度的鋼板，使設(shè)計(jì)出的焊接結(jié)構(gòu)件滿足了，可靠性高、重量輕、成本低的最佳結(jié)合。支架采用性高、重量輕、成本低的最佳結(jié)合。支架采用Q345、Q460、Q550、Q690、Q900等不同強(qiáng)度的高強(qiáng)板，焊接

15、而成，搭配合理，強(qiáng)度高重量等不同強(qiáng)度的高強(qiáng)板，焊接而成，搭配合理，強(qiáng)度高重量輕。輕。2、液壓缸、液壓缸 支架所有液壓缸用鋼管均采用支架所有液壓缸用鋼管均采用27SiMn管材，管材， 鋼管規(guī)格均選用支架常用優(yōu)選規(guī)格。鋼管規(guī)格均選用支架常用優(yōu)選規(guī)格。3、銷軸、導(dǎo)桿類、銷軸、導(dǎo)桿類 銷軸類中，我們設(shè)計(jì)時大于銷軸類中，我們設(shè)計(jì)時大于30銷軸均采用高強(qiáng)度合金鋼銷軸均采用高強(qiáng)度合金鋼30CrMnTi棒棒材；其余均采用材；其余均采用40Cr棒材。銷軸、導(dǎo)桿均鍍鋅、鈍化處理。棒材。銷軸、導(dǎo)桿均鍍鋅、鈍化處理。三一重型裝備有限公司支架液壓系統(tǒng)支架液壓系統(tǒng)閥類：操縱閥、立柱所用液控單向閥及安全閥采用的閥類均為不銹

16、鋼閥。液壓閥類：操縱閥、立柱所用液控單向閥及安全閥采用的閥類均為不銹鋼閥。液壓 系統(tǒng)采用快速移架系統(tǒng)，系統(tǒng)采用快速移架系統(tǒng)，32D進(jìn)液管、進(jìn)液管、B50回液管雙回路并聯(lián)環(huán)形供回液管雙回路并聯(lián)環(huán)形供 液，保證移架速度滿足采煤機(jī)割煤速度。液，保證移架速度滿足采煤機(jī)割煤速度。電液控制系統(tǒng)電液控制系統(tǒng) 采用三一自主研發(fā)的專用控制器及傳感器及控制軟件，是國采用三一自主研發(fā)的專用控制器及傳感器及控制軟件，是國 內(nèi)唯一擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的電液控制系統(tǒng)。電液控制朱主閥我們選購國內(nèi)唯一擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的電液控制系統(tǒng)。電液控制朱主閥我們選購國 外優(yōu)質(zhì)品牌外優(yōu)質(zhì)品牌三一重型裝備有限公司支架生產(chǎn)工藝支架生產(chǎn)工藝1、結(jié)構(gòu)

17、件：、數(shù)控切割機(jī)、激光切割機(jī)下料；、結(jié)構(gòu)件：、數(shù)控切割機(jī)、激光切割機(jī)下料； 、銑邊機(jī)打坡口；、銑邊機(jī)打坡口； 、采用先進(jìn)的焊接機(jī)器人、機(jī)械手和人工焊接相結(jié)合的、采用先進(jìn)的焊接機(jī)器人、機(jī)械手和人工焊接相結(jié)合的CO2氣體保氣體保護(hù)焊；護(hù)焊； 、實(shí)施多層多道焊，高強(qiáng)度板去應(yīng)力、實(shí)施多層多道焊，高強(qiáng)度板去應(yīng)力 退火，確保焊縫強(qiáng)度。退火，確保焊縫強(qiáng)度。 、組焊后整體鏜孔，結(jié)構(gòu)件實(shí)現(xiàn)、組焊后整體鏜孔，結(jié)構(gòu)件實(shí)現(xiàn)100%的互換性。的互換性。2、立柱、千斤頂、立柱、千斤頂 缸采用推鏜、滾壓工藝確保油缸精度。缸采用推鏜、滾壓工藝確保油缸精度。(立柱和油缸材料采用立柱和油缸材料采用27Simn)。 電鍍工藝具有節(jié)

18、能環(huán)保功功能。電鍍工藝具有節(jié)能環(huán)保功功能。三一重型裝備有限公司支架質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、檢測標(biāo)準(zhǔn)、測試手段支架質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、檢測標(biāo)準(zhǔn)、測試手段關(guān)鍵試驗(yàn)設(shè)備：關(guān)鍵試驗(yàn)設(shè)備：2500噸液壓支架試驗(yàn)臺、乳化液泵站、增壓缸、壓力壓力傳噸液壓支架試驗(yàn)臺、乳化液泵站、增壓缸、壓力壓力傳 感器、計(jì)算機(jī)控制軟件。感器、計(jì)算機(jī)控制軟件。 嚴(yán)格按照嚴(yán)格按照T3122000液壓支架通用技術(shù)條件液壓支架通用技術(shù)條件規(guī)定試驗(yàn)規(guī)定試驗(yàn) 項(xiàng)目、試驗(yàn)方法和驗(yàn)收技術(shù)準(zhǔn)則，并參照歐洲支架標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行項(xiàng)目、試驗(yàn)方法和驗(yàn)收技術(shù)準(zhǔn)則，并參照歐洲支架標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行 驗(yàn)收。驗(yàn)收。 三一先對生產(chǎn)的樣機(jī)進(jìn)行必要的型式試驗(yàn)，再將樣機(jī)送北京做型式試三一先對生產(chǎn)的樣機(jī)進(jìn)行必要的型式試驗(yàn)，再將樣機(jī)送北京做型式試驗(yàn)，待型式試驗(yàn)通過后、再進(jìn)行批量生產(chǎn)。批量生產(chǎn)時由質(zhì)保部嚴(yán)格按照樣機(jī)驗(yàn)，待型式試驗(yàn)通過后、再進(jìn)行批量生產(chǎn)。批量生產(chǎn)時由質(zhì)保部嚴(yán)格按照樣機(jī)制作過程進(jìn)行生產(chǎn)制造。制作過程進(jìn)行生產(chǎn)制造。三一重型裝備有限公司支架報(bào)價(jià)原則：支架報(bào)價(jià)原則：ZY系