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文檔簡介
1、液壓支架與泵站(第二版)第一章液壓支架概述第二章液壓支架結(jié)構(gòu)第三章液壓支架的液壓系統(tǒng)第四章液壓支架結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及應(yīng)用第五章液壓支架操作與維修第六章液壓支架測試、安裝、撤除與搬遷第七章乳化液泵站基礎(chǔ)知識第八章乳化液泵站液壓系統(tǒng)及乳化液第九章乳化液泵和泵站安裝、運(yùn)轉(zhuǎn)、維護(hù)及故障處理目錄第一節(jié)液壓支架基本知識第二節(jié)液壓支架命名、組成和工作過程第一章液壓支架概述1. 了解液壓支架的分類、組成、產(chǎn)品型號命名及意義。2. 掌握液壓支架的工作過程。學(xué)習(xí)目標(biāo)第一節(jié)液壓支架基本知識一、液壓支架概述液壓支架是以高壓液體為動力,由若干液壓元件 ( 液壓缸和閥件) 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
2、護(hù)設(shè)備,簡稱支架。 ZZ5200 / 22 / 42 型支撐掩護(hù)式液壓支架ZF2800 / 15 / 24 型輕型放頂煤液壓支架二、液壓支架分類1. 按與圍巖的相互作用關(guān)系分類(1) 支撐式液壓支架支撐式液壓支架1頂梁2立柱3底座4前梁5前梁千斤頂6移架千斤頂7推移千斤頂8復(fù)位千斤頂9擋矸簾10操縱閥(2) 掩護(hù)式液壓支架掩護(hù)式液壓支架1頂梁2掩護(hù)梁3側(cè)護(hù)板4前連桿5后連桿6底座7推移千斤頂8立柱9限位千斤頂(3) 支撐掩護(hù)式液壓支架 支撐掩護(hù)式液壓支架1頂梁2前梁千斤頂3立柱4前梁5掩護(hù)梁6連桿7推移裝置8底座2. 按移動方式分類(1) 整體自移式液壓支架這類支架一般均為整體結(jié)構(gòu),其移架和推
3、溜共用一個千斤頂。(2) 邁步移動式液壓支架這類支架是由有一定連接關(guān)系的主、副架所構(gòu)成,移架與推溜的千斤頂是各自獨(dú)立的。3. 按使用地點(diǎn)分類可分為工作面支架和端頭支架。布置在工作面內(nèi),用來支護(hù)工作面頂板的支架稱為工作面支架 ( 前述均為工作面支架)。布置在工作面內(nèi)和上、下巷道連接處的支架稱為端頭支架。4. 按特種功能分類可分為放頂煤支架、鋪網(wǎng)支架和充填支架。用于放頂采煤工藝的專用液壓支架稱為放頂煤支架。具有沿煤層頂板或底板鋪設(shè)墊網(wǎng)功能的液壓支架稱為鋪網(wǎng)支架。能夠為采煤工作面提供充填作業(yè)空間,用于充填法采煤工作面的液壓支架稱為充填支架。5. 按控制方式分類(1) 手動控制方式手動控制方式有本架控
4、制、單向鄰架控制、雙向鄰架控制等。(2) 自動控制方式自動控制方式有分組程序控制、先導(dǎo)式程序控制、遙控等。第二節(jié)液壓支架命名、組成和工作過程一、液壓支架產(chǎn)品型號命名及意義液壓支架型號主要由產(chǎn)品類型型號、第一特征代號、第二特征代號和主參數(shù)組成。產(chǎn)品類型型號主要用大寫字母 “Z” 表示。液壓支架的第一特征代號見表。液壓支架的第二特征代號見表。液壓支架的第一特征代號 液壓支架的第二特征代號 液壓支架的第二特征代號液壓支架型號中的主參數(shù)依次用支架工作阻力 ( 立柱工作阻力總值,單位為 kN)、支架最小高度 (單位為 dm) 和支架最大高度 (單位為 dm) 三個參數(shù)。液壓支架的補(bǔ)充特征代號液壓支架的補(bǔ)
5、充特征代號見表。液壓支架型號的組成和排列方式如下:二、液壓支架產(chǎn)品型號示例【例】ZZ5600 / 17 / 35 型四柱支撐掩護(hù)式支架三、液壓支架組成液壓支架組成a) 結(jié)構(gòu)圖b) 實物圖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推移裝置9梁端支護(hù)裝置10護(hù)幫裝置1. 承載結(jié)構(gòu)件(1) 頂梁(2) 底座(3) 掩護(hù)梁(4) 前、后連桿2. 執(zhí)行元件 (1) 立柱(2) 千斤頂液壓支架千斤頂安裝位置1側(cè)推千斤頂2護(hù)幫千斤頂3前梁千斤頂4平衡千斤頂5推移千斤頂3. 控制元件(1) 安全閥(2) 液控單向閥(3) 操縱閥4. 輔助裝置(1) 推移裝置(2) 側(cè)護(hù)裝置(3) 梁端支護(hù)裝置(4)
6、 擋矸裝置(5) 復(fù)位裝置(6) 護(hù)幫裝置(7) 防倒防滑裝置四、液壓支架的工作過程液壓支架的工作過程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A主進(jìn)液管B、C、E、F管路D主回液管1. 升降(1) 初撐階段如上圖所示,將立柱操縱閥 5 放到升架位置,由乳化液泵站來的高壓液經(jīng)主進(jìn)液管A、立柱操縱閥 5 打開液控單向閥 7,經(jīng)管路 B 進(jìn)入立柱下腔。與此同時,立柱上腔的乳化液經(jīng)管路 C、立柱操縱閥 5 回到主回液管 D?;钊麠U在壓力乳化液的作用下伸出,使頂梁升起支撐頂板。頂梁接觸頂板后,立柱下腔液體壓力逐漸升高,壓力達(dá)到泵站供液壓力 ( 泵站工作壓力) 時泵
7、站自動卸載,停止供液,液控單向閥關(guān)閉,使立柱下腔的液體被封閉,這一過程稱為液壓支架的初撐階段。支架的初撐力取決于泵站的工作壓力、立柱數(shù)目、立柱缸體內(nèi)徑和立柱的傾斜程度。若想要提高支架的初撐力,則需做到以下幾點(diǎn):1) 增加支架的立柱數(shù)目。2) 加大立柱缸體內(nèi)徑。3) 提高泵站工作壓力。(2) 承載階段支架達(dá)到初撐力后,頂板會隨著時間的推移緩慢下沉,使頂板作用于支架的壓力不斷增大。隨著壓力的增大,封閉在立柱下腔的液體壓力不斷增高,呈現(xiàn)增阻狀態(tài),這一過程一直持續(xù)到立柱下腔壓力達(dá)到安全閥動作壓力為止,稱之為增阻階段。支架的彈性可縮性。支架的永久可縮性。安全閥第一次動作后,立柱下腔的壓力便只能圍繞安全閥
8、的動作壓力而上下波動,支架對頂板的支撐力也只能在一個小范圍內(nèi)波動,可近似地認(rèn)為它是一個常數(shù),所以可以把這一過程稱為恒阻階段。支架的工作阻力取決于安全閥的動作壓力、立柱數(shù)目、立柱缸體內(nèi)徑,以及立柱布置的傾斜程度。支架的恒阻性。支架的讓壓性。(3) 降架階段降架階段是指支架頂梁脫離頂板而不再承受頂板壓力的階段。當(dāng)采煤機(jī)截割完畢需要移架時,首先應(yīng)使支架卸載,頂梁脫離頂板。如圖所示,把立柱操縱閥 5 的手把扳到降架位置,由泵站來的高壓液體經(jīng)主進(jìn)液管 A、立柱操縱閥 5、管路 C 進(jìn)入立柱上腔。與此同時,高壓液分路進(jìn)入液控單向閥 7 的液控室,將液控單向閥推開,為立柱下腔構(gòu)成回液通路。立柱下腔液體經(jīng)管路
9、 B、被打開的液控單向閥 7、立柱操縱閥 5 流向主回液管路。此時,立柱下降,支架卸載,直至頂梁脫離頂板為止。液壓支架的工作過程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A主進(jìn)液管B、C、E、F管路D主回液管2. 推移(1) 移架支架降架后,將推移千斤頂操縱閥 6 放到移架位置,從泵站來的高壓乳化液經(jīng)主進(jìn)液管A、推移千斤頂操縱閥 6、管路 E 進(jìn)入推移千斤頂 4 左腔,其右腔經(jīng)管路 F、推移千斤頂操縱閥 6 回到主回液管 D。此時,推移千斤頂?shù)幕钊麠U受輸送機(jī)制約不能運(yùn)動,所以推移千斤頂?shù)母左w便帶動支架向前移動,實現(xiàn)移架。當(dāng)支架移到預(yù)定位置后,將操縱閥手把放
10、回零位。(2) 推移刮板輸送機(jī)移到新位置的支架重新支撐頂板后,將推移千斤頂操縱閥 6 放到推移位置,推移千斤頂4 右腔進(jìn)壓力液,左腔回液,因缸體與支架連接不能運(yùn)動,所以活塞桿在液壓力的作用下伸出,推動刮板輸送機(jī)向煤壁移動。當(dāng)刮板輸送機(jī)移動到預(yù)定位置后,將操縱閥手把調(diào)回零位。第五節(jié)其他輔助元件第三節(jié)執(zhí)行元件第四節(jié)控制元件 第一節(jié)承載結(jié)構(gòu)件 第二節(jié)輔助裝置第二章液壓支架結(jié)構(gòu)1. 了解液壓支架承載結(jié)構(gòu)件的組成和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。2. 熟悉液壓支架常用輔助裝置的作用。3. 能夠識讀液壓元件結(jié)構(gòu)。4. 掌握執(zhí)行元件、控制元件、輔助元件的組成和作用。學(xué)習(xí)目標(biāo)第一節(jié)承載結(jié)構(gòu)件一、頂梁頂梁是支架的直接承載部件,對防止
11、頂板冒落具有重要意義。1. 支撐式支架頂梁(1) 鉸接式頂梁鉸接式頂梁由前梁和后梁兩部分鉸接組成。前梁、后梁分別由前、后排立柱支撐 ( 見圖a)。鉸接式頂梁加壘式彈簧結(jié)構(gòu) (見圖b);棘式鉸接結(jié)構(gòu) ( 見圖c)。(2) 剛性主梁與鉸接前梁的組合頂梁把剛性頂梁和鉸接懸臂梁組合在一起形成的頂梁稱為組合式頂梁 (見圖d)。(3) 剛性主梁與前伸梁的組合頂梁支撐式支架頂梁實物圖支撐式支架頂梁的結(jié)構(gòu)形式a) 鉸接式頂梁b) 鉸接式頂梁加壘式彈簧結(jié)構(gòu)c) 棘式鉸接結(jié)構(gòu)d) 組合式頂梁e) 組合式頂梁增設(shè)尾梁f) 組合式頂梁增設(shè)支撐千斤頂1前梁2后梁3主梁4尾梁5前梁千斤頂6前伸梁7前伸梁伸縮千斤頂8前伸梁
12、支撐千斤頂2. 掩護(hù)式支架頂梁(1) 平衡式頂梁(2) 潛入式頂梁(3) 鉸接式頂梁(4) 帶前探梁或前伸梁的鉸接頂梁 掩護(hù)梁實物圖 掩護(hù)式支架頂梁的結(jié)構(gòu)形式a) 平衡式頂梁b) 潛入式頂梁c) 鉸接式頂梁d)、e) 帶前探梁或前伸梁的鉸接頂梁1頂梁2前探梁3主梁4掩護(hù)梁5立柱6限位千斤頂7前梁千斤頂8平衡千斤頂9前伸梁10前伸梁伸縮千斤頂3. 支撐掩護(hù)式支架頂梁支撐掩護(hù)式支架頂梁和支撐式支架頂梁的結(jié)構(gòu)基本相同,只是在梁上增設(shè)了側(cè)護(hù)裝置。二、掩護(hù)梁掩護(hù)梁是掩護(hù)式支架和支撐掩護(hù)式支架的重要承載構(gòu)件,其作用是防止采空區(qū)冒落矸石涌入工作面,并承受冒落矸石的壓力。1. 折線型掩護(hù)梁折線型掩護(hù)梁的梁體較
13、長,立柱支撐在掩護(hù)梁上,梁前端鉸接較短的頂梁,如圖a所示。2. 直線型掩護(hù)梁直線型掩護(hù)梁的梁體比折線型短,與掩護(hù)梁鉸接的頂梁較長,在頂梁與掩護(hù)梁間要設(shè)限位千斤頂或平衡千斤頂。掩護(hù)梁a) 折線型掩護(hù)梁b) 直線型掩護(hù)梁1頂梁2掩護(hù)梁3立柱4前連桿5后連桿6底座7限位千斤頂三、底座1. 整體式底座整體式底座是由鋼板焊接的箱式整體結(jié)構(gòu),又稱剛性底座。這種底座穩(wěn)定性好,強(qiáng)度高,不易變形,與底板接觸面積大,比壓小。整體式底座的缺點(diǎn)是接地性較差。2. 對分式底座對分式底座接底性能好,有較大的抗變形能力,又稱半剛性底座,缺點(diǎn)是穩(wěn)定性較差。ZY10000/27/56D型液壓支架底座支架底座的機(jī)構(gòu)形式a)、b)
14、 整體式底座c)、d)、e) 對分式底座f) 底靴式底座3. 底靴式底座這種底座結(jié)構(gòu)輕巧、動作靈活,對底板起伏不平適應(yīng)性很強(qiáng),但剛度和穩(wěn)定性差,接底面積小,對底板比壓大,易壓入底板。各種形式的底座前端均做成滑橇形,可減小支架的移動阻力,避免移架時出現(xiàn)啃底現(xiàn)象。底座與立柱均采用球面接觸,并用限位板或銷軸限位,以防止因立柱偏斜而受到橫向載荷,或防止支架升降過程中立柱脫出柱窩。第二節(jié)輔助裝置一、推移裝置1. 直接推移裝置直接推移裝置結(jié)構(gòu)簡單,連接方便,但存在著推移千斤頂推、拉力分配不合理的問題。為了解決推、拉力分配不合理問題,一般采用如下四種方法:(1) 采用不同的供液壓力。(2) 采用差動供液方式
15、。(3) 采用浮動活塞結(jié)構(gòu)。(4) 采用千斤頂?shù)估苎b置。2. 間接推移裝置 直接推移裝置及其連接方式a) 正裝方式b) 倒裝方式1推移千斤頂2支架底座3連接頭4橫梁5中部槽 長框架間接推移裝置及其連接方式1中部槽2支架底座3推移長框架4推移千斤頂(1) 長框架間接推移裝置這種推移裝置結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,框架較長,支架移動時底座易啃底。(2) 連桿間接推移裝置 連桿間接推移裝置及其連接方式1中部槽2連桿3支架底座4固定卡軸5推移千斤頂6限位橡膠二、護(hù)幫裝置 護(hù)幫裝置1平衡式護(hù)幫板2護(hù)幫千斤頂3頂梁4前梁5前伸梁6立柱7連桿8限位千斤頂9掩護(hù)梁10緊固鎖塊11二級護(hù)幫12一級護(hù)幫13伸縮梁14前梁千斤頂
16、支座如圖 a 所示的護(hù)幫裝置由平衡式護(hù)幫板 1、護(hù)幫千斤頂 2 和連桿 7 等組成。護(hù)幫千斤頂?shù)母左w鉸接在支架頂梁上,活塞桿連接在連桿中部,形成曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。如圖 b 所示的護(hù)幫裝置由平衡式護(hù)幫板 1、護(hù)幫千斤頂 2 和前伸梁 5 等組成。護(hù)幫千斤頂?shù)幕钊麠U連接在頂梁 3 上,護(hù)幫板分別與前伸梁和護(hù)幫千斤頂缸體鉸接,形成平行四連桿機(jī)構(gòu)或曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。如圖 c 所示為帶機(jī)械鎖的護(hù)幫裝置,該機(jī)構(gòu)為曲柄搖桿機(jī)構(gòu),護(hù)幫板為雙鉸點(diǎn),無空壁轉(zhuǎn)動現(xiàn)象。如圖 d 所示的護(hù)幫裝置由雙連桿鉸接,形成雙搖桿機(jī)構(gòu)。如圖 e 所示為適用于大采高的兩級護(hù)幫裝置。三、復(fù)位裝置1. 復(fù)位橡膠裝置2. 復(fù)位千斤頂裝置復(fù)位裝置a
17、) 復(fù)位橡膠裝置b) 復(fù)位千斤頂裝置1立柱2復(fù)位橡膠3支架底座4復(fù)位盒5復(fù)位千斤頂6復(fù)位梁四、側(cè)護(hù)裝置 側(cè)護(hù)裝置結(jié)構(gòu)形式五、調(diào)架裝置調(diào)架裝置1調(diào)架千斤頂2導(dǎo)軌3滑動卡4上調(diào)架支架5滑動卡支撐座6下調(diào)架支架六、防滑防倒裝置液壓支架在傾斜工作面工作時,支架自重在傾斜方向的分力會使支架沿傾斜下方下滑或傾倒。工作面傾角越大,下滑或傾倒現(xiàn)象越嚴(yán)重。當(dāng)工作面傾角較大時,就需采用防滑防倒裝置來防止支架下滑和傾倒。下排頭支架的防滑防倒裝置1、5、7圓環(huán)鏈2防滑千斤頂3防轉(zhuǎn)千斤頂4導(dǎo)向管6防倒千斤頂?shù)谌?jié)執(zhí)行元件一、立柱1. 單伸縮立柱單伸縮立柱有單作用立柱和雙作用立柱之分。單作用立柱采用液壓升柱、自重降柱的工
18、作方式。由于其降柱不采用液壓,故對活塞桿表面的精度和粗糙度等要求較低,加工成本低,但是靠自重降柱速度慢,并且整架支架各個立柱不同步,影響工作面快速推進(jìn),所以目前應(yīng)用較少。雙作用立柱靠液壓力實現(xiàn)升柱和降柱,提高了立柱工作的可靠性,也為支架的遙控和自動控制提供了可能性,因此目前應(yīng)用較多。如圖所示為帶機(jī)械加長桿的單伸縮立柱。帶機(jī)械加長桿的單伸縮立柱1缸體2卡鍵3卡箍4支撐環(huán)5鼓形密封圈6聚甲醛導(dǎo)向環(huán)7活塞桿8導(dǎo)向套9方鋼絲擋圈10、13聚甲醛擋圈11O 形密封圈12蕾形密封圈14防塵圈15銷軸16保持套17半環(huán)18加長桿2. 雙伸縮立柱雙伸縮立柱1一級缸2、7卡鍵3、8卡箍4、9支撐環(huán)5、10鼓形密
19、封圈6、11、25導(dǎo)向環(huán)12活塞桿13二級缸14、20導(dǎo)向套15方鋼絲擋圈16、18O 形密封圈17、19、22、24 擋圈21、23蕾形密封圈26卡環(huán)27防塵 O 形密封圈28、31防塵圈29缸蓋30彈性擋圈二、千斤頂1. 柱塞式千斤頂柱塞式千斤頂1缸體2聚甲醛導(dǎo)向環(huán)3柱塞4O 形密封圈5聚四氟乙烯擋圈6蕾形密封圈7聚甲醛擋圈8導(dǎo)向套9卡環(huán)10缸蓋11彈性擋圈12防塵 O 形密封圈13塑料帽2. 固定活塞式千斤頂 固定活塞式千斤頂1缸體2、10、12、13、15擋圈3保持套4半環(huán)5支撐環(huán)6活塞頭7鼓形密封圈8聚甲醛導(dǎo)向環(huán)9、11O 形密封圈14蕾形密封圈16導(dǎo)向套17防塵 O 形密封圈18活
20、塞桿3. 浮動活塞式千斤頂浮動活塞式千斤頂1、21彈性擋圈2保持套3半環(huán)4卡箍5卡鍵6支撐環(huán)7鼓形密封圈8、14導(dǎo)向環(huán)9活塞頭10距離套11、22缸體12活塞桿13導(dǎo)向套15O 形密封圈16、18擋圈17蕾形密封圈19卡環(huán)20防塵 O 形密封圈23防塵圈三、立柱和千斤頂?shù)耐獠拷Y(jié)構(gòu)分析1. 活塞桿直徑的差異2. 外部連接的差異3. 調(diào)節(jié)范圍的差異4. 活塞連接的差異四、立柱和千斤頂?shù)膬?nèi)部結(jié)構(gòu)分析1. 活塞頭活塞頭是液壓缸的關(guān)鍵元件,對它的要求是保證密封性能良好,運(yùn)動面能承受外力的沖擊和振動等。(1) 活塞密封1) 鼓形密封圈。2) 蕾形密封圈。鼓形密封圈1橡膠2U 形橡膠圈3L 形防擠圈4缸體5
21、活塞頭蕾形密封圈1橡膠2U 形橡膠圈3L 形防擠圈4活塞頭5導(dǎo)向套(2) 活塞的連接方式1) 壓盤加螺釘連接。這種連接方式簡單,但壓盤強(qiáng)度較低,適用于單作用液壓缸或縮回時壓盤受力較小的液壓缸。2) 螺紋連接。壓盤加螺釘連接方式1缸體2活塞桿3缸底4壓盤5導(dǎo)向環(huán)6大 Y 形密封圈7襯環(huán)8小 Y 形密封圈9螺釘 螺紋連接方式a) 立柱活塞1缸體2活塞桿3螺母4壓盤5導(dǎo)向環(huán)6活塞7大 Y 形密封圈8支撐環(huán)9壓環(huán)10擋環(huán)11距離套12防松尼龍堵13防松螺釘14O 形密封圈15擋圈 螺紋連接方式b) 千斤頂活塞1缸體2防松螺母3螺母4支撐環(huán)5鼓形密封圈6導(dǎo)向環(huán)7擋圈8O 形密封圈9活塞10活塞桿3) 卡
22、鍵連接。如圖 a 所示為卡箍式。如圖 b 所示為彈簧卡圈式。如圖 c 所示為保持套式??ㄦI連接方式a) 卡箍式1活塞2卡鍵3開口卡箍4支撐環(huán)5導(dǎo)向環(huán)6鼓形密封圈卡鍵連接方式b) 彈簧卡圈式1卡鍵2彈簧卡圈3壓蓋4大 Y 形密封圈5襯套6導(dǎo)向環(huán)7活塞8壓盤9距離套10缸體11活塞桿卡鍵連接方式c) 保持套式1彈簧擋圈2保持套3卡鍵4支撐環(huán)5L 形導(dǎo)向環(huán)6O 形密封圈7鼓形密封圈8擋圈9活塞2. 導(dǎo)向套及其連接方式(1) 螺紋連接方式外螺紋連接如圖 a 所示。內(nèi)螺紋連接如圖 b 所示。螺紋連接方式a) 外螺紋連接1缸體2O 形密封圈3、6擋圈4導(dǎo)向套5密封圈7防塵圈8活塞桿螺紋連接方式b) 內(nèi)螺紋
23、連接1缸體2O 形密封圈3Y 形密封圈4導(dǎo)向套5防塵圈6活塞桿卡環(huán)連接方式1、8O 形密封圈2、6擋圈3導(dǎo)向套4缸體5蕾形密封圈7卡環(huán)9缸蓋10防塵圈11彈性擋圈(2) 卡環(huán)連接方式方鋼絲連接方式a) 內(nèi)導(dǎo)向套方鋼絲連接方式1O 形密封圈2、6擋圈3導(dǎo)向套4方鋼絲5蕾形密封圈7防塵圈8缸體(3) 鋼絲連接方式如圖 a 所示為內(nèi)導(dǎo)向套方鋼絲連接方式。如圖 b 所示為外導(dǎo)向套方鋼絲連接方式。方鋼絲連接方式b) 外導(dǎo)向套方鋼絲連接方式1導(dǎo)向套2方鋼絲3、6擋圈4O 形密封圈5蕾形密封圈7導(dǎo)向環(huán)8防塵圈第四節(jié) 控制元件一、操縱閥液壓支架的操縱閥按閥芯動作原理不同,分為往復(fù)式和回轉(zhuǎn)式兩大類;按控制方法不
24、同,分為手控、液控和電液控等類型。1. 球面式組合操縱閥球面式組合操縱閥如圖所示。球面式組合操縱閥1彈簧2壓緊螺釘3端套4彈簧座5鋼球6O 形密封圈7閥座8中閥套9墊圈10上閥套11閥柱12閥墊13閥桿14半環(huán)15壓塊16閥體17手柄球面式組合操縱閥18尾片閥19螺栓20中片閥21首片閥22接頭2. TMZCFD (2) A 型手動換向閥該類型手動換向閥由片閥組合而成,包括首片、中片、尾片和配液板,公稱流量為200 L / min,公稱壓力為 31. 5 MPa,如圖所示。 TMZCFD (2) A 型手動換向閥1閥體 (首片)2端套3、15彈簧4彈簧座5閥座6中套7墊圈8上套9閥柱 10閥墊
25、11定位套12閥桿13壓塊14端蓋16凸輪17手把18接頭19、33墊圈20堵21、32、34螺釘22圓柱銷23、24、27擋圈25、28、29、30、31O 形密封圈26鋼球電液換向閥組1閥體2DN12 閥芯3DN20 閥芯4、7工藝堵5回液安全閥6過濾器8回液單向閥9驅(qū)動器10電磁先導(dǎo)閥11電磁鐵防護(hù)罩3. 電液換向閥二、安全閥1. 彈簧式閥座安全閥彈簧式閥座安全閥按密封元件幾何形狀的不同,可分為球閥、錐閥和平面密封式安全閥3 種。這 3 種閥的動作原理相同,結(jié)構(gòu)基本相似。如圖所示為平面密封式安全閥。平面密封式安全閥1閥座2閥殼3閥針4閥墊5閥墊座6導(dǎo)桿7膠套8彈簧座9彈簧10調(diào)整蓋11保
26、護(hù)蓋12固定螺釘13過濾網(wǎng)14過液板15、17O 形密封圈16、18擋圈彈簧式閥座安全閥的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單、穩(wěn)定性較好,其缺點(diǎn)有以下幾個:(1) 工作時容易產(chǎn)生振動,引起溢流壓力波動。(2) 對工作液體的污染敏感性強(qiáng)。(3) 安全閥溢流時,閥口流速很大,甚至高達(dá) 100 m / s,容易沖蝕密封元件,縮短其工作壽命。(4) 對于順流型閥,在即將開啟前會有微小的泄漏。彈簧式滑閥安全閥1彈簧擋圈2過濾網(wǎng)3閥體4柱塞5尼龍墊6特制 O 形密封圈7彈簧座8閥殼9彈簧10調(diào)壓螺釘11螺母12橡膠墊2. 彈簧式滑閥安全閥(1) 柱塞的動作過程1) 柱塞徑向孔位于密封圈下側(cè),如圖 a 所示。2) 柱塞上升到其
27、徑向孔正對密封圈,如圖 b 所示。3) 柱塞繼續(xù)上升至剛剛越過密封圈,如圖 c 所示。4) 柱塞徑向孔全部位于閥體上部,如圖 d 所示。 柱塞動作過程(2) 彈簧式滑閥安全閥的優(yōu)點(diǎn)1) 能夠穩(wěn)定工作,溢流范圍大。2) 高速溢流液不流經(jīng)橡膠密封元件,因此對橡膠密封元件無沖蝕破壞作用,延長了其使用壽命。3) 特制 O 形密封圈與柱塞之間的摩擦阻力可以起減振阻尼作用,閥的振動較小。4) 密封接觸壓力不會隨閥前液壓力升高而減小,因此消除了順流型安全閥在即將達(dá)到調(diào)定壓力時的滲漏現(xiàn)象。(3) 彈簧式滑閥安全閥的缺點(diǎn)1) 柱塞行程長,要求彈簧的長度相應(yīng)增加,因此閥的尺寸較大。2) 密封圈與柱塞間的摩擦阻力可
28、能增大啟閉壓力差。電液控液壓支架安全閥的總體結(jié)構(gòu)1彈簧2緊定螺釘3、4、5、7O 形密封圈6、8擋圈9保護(hù)罩10底端護(hù)罩3. 電液控液壓支架安全閥電液控液壓支架安全閥工作過程該閥為千斤頂閉鎖腔封閉壓力閥,其工作過程如圖所示。三、液控單向閥1. 液壓支架常用液控單向閥按單向閥密封副形式的不同,液控單向閥可分為球面密封式、錐面密封式、平面密封式和圓柱面密封式 4 種,如圖所示。球面密封式 (見圖 a) 和錐面密封式 (見圖b) 液控單向閥的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單、制造方便,缺點(diǎn)是磨損快且對污物較敏感。平面密封式 (見圖c) 液控單向閥采用橡膠閥墊,具有較寬的密封帶。圓柱面密封式 (見圖 d) 液控單向閥的
29、優(yōu)點(diǎn)是磨損小,對污物敏感度較小,工作可靠;缺點(diǎn)是易于滲漏,密封性能差。液控單向閥密封副形式a) 球面密封式b) 錐面密封式c) 平面密封式d) 圓柱面密封式1彈簧2閥芯3閥體4頂桿5閥墊KDF2 型液控單向閥1桿套2閥體3頂桿4O 形密封圈5套6彈簧7閥座8鋼球9壓套10減振閥11端蓋如圖所示就是目前液壓支架常用的 KDF2 型液控單向閥。KDF2 型液控單向閥1桿套2閥體3頂桿4O 形密封圈5套6彈簧7閥座8鋼球9壓套10減振閥11端蓋TMFDY(125 / 50)A 型液控單向閥1閥體2閥芯2. 電液控液壓支架液控單向閥 TMFDY(125 / 50)A 型液控單向閥閥芯1小彈簧2、6、9
30、、10、12O 形密封圈3閥座4螺釘5大彈簧7、8、11、13擋圈電液控液壓支架液控單向閥工作過程電液控液壓支架液控單向閥工作過程如圖所示,B 口為控制口,A 口接主閥功能口,A1 口接安全閥,A2 口接千斤頂被鎖的一腔。A 口供高壓液體時,高壓液體推開單向閥,直接給千斤頂供液。B 口供高壓液體時,單向閥被打開,千斤頂經(jīng) A2-A 口回液。TMFDY(125 / 50) A 型液控單向閥的公稱流量為 125 L / min,公稱壓力為 50 MPa,工作介質(zhì)為經(jīng)過 25 m 高精度過濾器過濾后的乳化液,系統(tǒng)工作壓力為 31. 5 MPa,工作介質(zhì)溫度為 10 50 。第五節(jié)其他輔助元件一、截止
31、閥1. 平面密封式截止閥平面密封式截止閥1螺釘2端蓋3閥桿4擋圈5O 形密封圈6閥墊7螺釘8閥體A、B、C、D孔2. 球面密封式截止閥球面密封式截止閥如圖所示。球面密封式截止閥球面密封式截止閥1閥體2、12、19O 形密封圈3、13、20擋圈4閥桿5方向指示盤6螺釘7彈簧墊圈8操作手把9襯墊10螺紋接頭11閥座14球閥15閥座墊16碟形彈簧17管座18銷子3. 電液控液壓支架球面密封式截止閥該球閥系列型號有 FJQ160/ 20、FJQ200/ 20 和 FJQ250/ 31. 5,公稱流量分別為 160 L / min、200 L / min 和 250 L / min,公稱壓力分別為 20
32、 MPa 和 31. 5 MPa,工作介質(zhì)為經(jīng)過 25 m 高精度過濾器過濾后的乳化液,溫度為 10 50 。球面截止閥如圖所示。常見球面截止閥a) FJQ160 / 20 型球面截止閥1、2、4、5O 形密封圈3閥座6擋圈常見球面截止閥b) FJQ200 / 20 型球面截止閥1、3、4、6、7O 形密封圈2彈簧5閥座8擋圈常見球面截止閥c) FJQ250 / 31. 5 型球面截止閥1、3、4、6、9O 形密封圈2彈簧5閥座7、10擋圈8平密封圈二、回液斷路閥1. 常用液壓支架的回液斷路閥回液斷路閥實際上是一個單向閥,安裝在操縱閥的回液管路上。其作用主要有兩個: 一是防止主回液管由于相鄰支
33、架動作而產(chǎn)生的較高的背壓,使液體進(jìn)入支架液壓系統(tǒng),引起千斤頂誤動作;二是支架液壓系統(tǒng)檢修時,不影響工作面主回液管的液流流回液箱。2. 電液控支架回液斷路閥 回液斷路閥的結(jié)構(gòu)1閥體2彈簧壓座3閥座4閥座壓套5閥芯6彈簧7、9O 形密封圈8銷子10擋圈三、交替單向閥 TMFDD (DN32) 電液控支架回液斷路閥1、3O 形密封圈2彈簧4閥座回液斷路閥工作過程交替單向閥的結(jié)構(gòu)1螺母2閥套3閥芯4閥座5閥殼a、c進(jìn)液口b出液口四、雙伸縮立柱底閥 雙伸縮立柱底閥的結(jié)構(gòu)1上閥體2、11O 形密封圈3過濾網(wǎng)4彈簧5閥桿6閥墊7尼龍穩(wěn)釘8上盤9下閥體10彈簧卡環(huán)12擋圈13、14底盤五、測壓閥CYF1 型測
34、壓閥1滾花螺蓋2、6、11O 形密封圈3壓緊螺塞4閥殼5擋圈7閥座8球形閥芯9彈簧座10彈簧六、壓力指示器 壓力指示器1殼體2管接頭3彈簧4移動指示桿5密封圈七、過濾器網(wǎng)式過濾器1、5、6O 形密封圈2、7擋圈3網(wǎng)式濾芯4濾體8接頭八、手動反沖洗過濾器1. 結(jié)構(gòu)特征2. 工作過程手動反沖洗過濾器1過濾器體2、5、6、9O 形密封圈3閥墊4過濾器芯7、13擋圈8U 形卡10手把11螺釘12銷手動反沖洗過濾器工作過程a) 左反沖狀態(tài)b) 右反沖狀態(tài)九、定向交替閥定向交替閥1閥體2閥芯組件3O 形密封圈 閥芯組件1閥墊2彈簧定向交替閥工作過程如圖所示,該閥可改變液體流向,定向流到千斤頂?shù)囊磺?,?dāng) A
35、 口供高壓液時,液體經(jīng) A 口、B 口流入千斤頂?shù)囊磺唬瑫r鎖閉 C 口,平時 C 口與 B口常通。定向交替閥工作過程十、雙控噴水閥雙控噴水閥工作過程如圖所示。該閥采用錐面密封,A 口為 DN10 的進(jìn)水口,B 口為 DN10 的出水口,K1 口、K2 口為 DN10 的控制口。當(dāng) A 口供水、K1 口供高壓液體時,A 口與 B 口相通,噴水閥開啟;K2 口供高壓液體時,A 口與 B 口截斷,噴水閥關(guān)閉。雙控噴水閥1閥芯組件2閥體閥芯組件1、3O 形密封圈2閥座4擋圈雙控噴水閥工作過程十一、高壓軟管高壓軟管技術(shù)要求見表。高壓軟管技術(shù)要求1. 高壓軟管的使用要求(1) 使用前應(yīng)檢查型號、長度是否
36、符合規(guī)定要求,并做抽樣壓力試驗,合格后方可使用。(2) 檢查管接頭和膠管連接處有無裸露鋼絲,外膠層是否出現(xiàn)離層,如有上述現(xiàn)象不得使用。(3) 管接頭端部連接處的鍍層不得有損壞或脫落,出現(xiàn)損壞或脫落則不得使用,以免密封不嚴(yán)產(chǎn)生漏液。(4) 應(yīng)對新安裝的軟管內(nèi)壁進(jìn)行清洗,以免膠末和雜物進(jìn)入液壓系統(tǒng)。2. 高壓軟管的連接要求高壓軟管的連接方式如圖所示。(1) 連接時應(yīng)防止軟管扭轉(zhuǎn),以免造成骨架層角度改變而使其早期破壞,如圖 a所示。(2) 連接后應(yīng)使軟管長度留有一定的余量,以免受拉力作用引起軟管長度變化而降低承壓能力,如圖 b 所示。(3) 軟管的固定夾子應(yīng)放在曲線和直線交點(diǎn)的直線上,夾子不能將軟管
37、夾得變形,也不能夾得太松,如圖 c 所示。(4) 軟管連接運(yùn)動部件時,應(yīng)留有足夠的長度,以免運(yùn)動時拉傷軟管,如圖d所示。(5) 軟管連接的彎曲半徑應(yīng)符合表的要求,如圖 e 所示。高壓軟管技術(shù)要求高壓軟管技術(shù)要求軟管連接的彎曲半徑第一節(jié)液壓系統(tǒng)特點(diǎn)及立柱控制過程第二節(jié)液壓控制系統(tǒng)基本回路第三章 液壓支架的液壓系統(tǒng)1. 了解液壓支架液壓系統(tǒng)的特點(diǎn)。2. 熟悉液壓支架液壓系統(tǒng)的組成及立柱的控制過程。3. 能正確識讀液壓系統(tǒng)圖的主管路和基本回路。4. 掌握液壓支架各液壓元件管路的正確連接。學(xué)習(xí)目標(biāo)第一節(jié)液壓系統(tǒng)特點(diǎn)及立柱控制過程一、液壓支架的液壓系統(tǒng)及其特點(diǎn)液壓支架液壓系統(tǒng)具有下列特點(diǎn):1. 液壓系統(tǒng)
38、龐大,元件多2. 工作壓力高3. 供液路程長,壓力損失大4. 工作環(huán)境惡劣5. 對液壓元件要求高二、立柱的控制過程1. 單伸縮立柱(1) 升柱過程(2) 承載過程(3) 降柱過程單伸縮立柱的控制過程a) 升柱過程b) 承載過程c) 降柱過程2. 雙伸縮立柱(1) 升柱過程(2) 承載過程(3) 降柱過程雙伸縮立柱控制過程a) 升柱過程b) 承載過程c) 降柱過程1一級缸2二級缸3活塞桿4底閥第二節(jié)液壓控制系統(tǒng)基本回路一、液壓系統(tǒng)圖識圖看液壓系統(tǒng)圖時要掌握一定的方法,即按一定的順序一個單元一個單元逐步地看。具體的步驟如下:1. 首先在液壓系統(tǒng)圖上看清各液壓缸,即立柱和千斤頂。2. 看清各立柱和千
39、斤頂?shù)膭幼饕?,根?jù)動作要求找到立柱的控制閥 (液控單向閥和安全閥) 和各種千斤頂?shù)目刂崎y。3. 看清操縱閥,找到主進(jìn)液路和主回液路。4. 從操縱閥出發(fā),弄清各液壓缸的動作液路,先弄清立柱,再弄清各千斤頂。如果從操縱閥開始不容易看懂,可以從立柱或千斤頂返回找液路。二、液壓支架液壓控制系統(tǒng)的組成1. 主回路(1) 兩線主回路主壓力管路,用字母 P 表示;主回液管路,用字母 O 表示。整段供液,如圖 a 所示。分段供液,如圖 b 所示。兩線主回路a) 整段供液b) 分段供液1過濾器2、4截止閥3回液逆止閥5低壓安全閥三線主回路a) 增設(shè)高壓管路 HPb) 增設(shè)低壓管路 LPc) 增設(shè)回液管路 O1
40、HP高壓管路P主壓力管路LP低壓管路O主回液管路O1 回液管路(2) 多線主回路2. 基本控制回路(1) 換向回路1) 簡單換向回路。2) 多路換向回路。換向回路a)、b) 簡單換向回路c) 多路換向回路 1、3、5操縱閥2、4、6液壓缸 差動回路1交替逆止閥2操縱閥(2) 阻尼回路(3) 差動回路差動回路一般用于推移千斤頂?shù)目刂啤?阻尼回路1單向節(jié)流閥2雙向節(jié)流閥 鎖緊回路a)、b) 單向鎖緊回路c) 雙向鎖緊回路1液控單向閥2單向閥3卸載閥(4) 鎖緊回路鎖緊限壓回路a)、b)、c) 單向鎖緊限壓回路d) 雙向鎖緊限壓回路e) 雙向鎖緊單側(cè)限壓回路1液壓單向閥2安全閥3卸載閥4可解鎖的安全
41、閥5單向閥(5) 鎖緊限壓回路雙壓回路a) 對 1 根立柱的雙壓控制b) 對 1 個推移千斤頂?shù)碾p壓控制(6) 雙壓回路自保回路1立柱2單向閥3二位三通自保閥4推移千斤頂5二位三通解鎖閥6二位三通自保操縱閥(7) 自?;芈繁硥夯芈?、8立柱2節(jié)流閥3背壓閥4、6、7、9操縱閥5推移千斤頂10二位三通閥(8) 背壓回路連鎖回路1、5、9、13立柱2、6單向順序閥3、7單向閥4、8、12、16操縱閥10、11、14、15液控單向閥(9) 連鎖回路(10) 先導(dǎo)控制回路先導(dǎo)控制回路如圖所示。如圖a 所示先導(dǎo)控制回路的液控分配閥 2 是由 4 個液控二位二通閥組成的,它不僅可以根據(jù)先導(dǎo)液實現(xiàn)液壓缸的換
42、向動作,還可以實現(xiàn)閉鎖功能。如圖b 所示先導(dǎo)控制回路中液控分配閥 5 為三位三通閥,具有閉鎖功能。先導(dǎo)控制回路1、4先導(dǎo)液壓操縱閥2、5、7液控分配閥3、6立柱先導(dǎo)控制回路1、4先導(dǎo)液壓操縱閥2、5、7液控分配閥3、6立柱三、SAC 型液壓支架電液控制系統(tǒng)1. SAC 型液壓支架電液控制系統(tǒng)簡介SAC 是 Support Automatic Control 的縮寫,意思是 “支持自動控制”。2. SAC 型液壓支架電液控制系統(tǒng)組成SAC 型液壓支架電液控制系統(tǒng)由電控部分和液壓部分組成。3. SAC 型液壓支架電液控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理SAC 型液壓支架電液控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)4. SAC 型液壓支架液壓系統(tǒng)
43、(1) 人工扳手把切換液路模擬圖人工扳手把切換液路模擬圖(2) 電液控制切換液路模擬圖 電液控制切換液路模擬圖5. SAC 型液壓支架電液控制系統(tǒng)技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)越性(1) 技術(shù)特點(diǎn)1) 結(jié)構(gòu)緊湊,過液能力強(qiáng),可滿足大采高、強(qiáng)力支架、大流量液壓系統(tǒng)的要求。2) 具有完善的多級過濾體系。3) 具有安全、可靠、標(biāo)準(zhǔn)化程度高等特點(diǎn),符合工業(yè)設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)。4) 系統(tǒng)采用控制器人機(jī)交互界面分離、驅(qū)動合一的獨(dú)特結(jié)構(gòu),提高了控制器整體的防護(hù)性能。5) 采用先進(jìn)的嵌入式操作系統(tǒng),具有多任務(wù)管理功能,提高了系統(tǒng)的實時性。6) 既可以采用巷道監(jiān)控主機(jī)進(jìn)行工作面支架的集中控制,實現(xiàn)跟機(jī)自動化,也可以脫離監(jiān)控主機(jī),采用工作
44、面的網(wǎng)絡(luò)交換器,實現(xiàn)工作面支架的跟機(jī)自動化。7) 系統(tǒng)采用全中文顯示方式,適于我國煤礦使用。(2) 優(yōu)越性1) 可降低工人勞動強(qiáng)度,改善工人勞動條件。2) 可提高支架移架速度,傳感器閉環(huán)控制提高系統(tǒng)效率。3) 保證液壓支架額定初撐力。4) 易于實現(xiàn)帶壓移架,避免對工作面頂板和液壓支架產(chǎn)生頻繁的沖擊載荷。5) 可提高工作面輸送機(jī)推移質(zhì)量。6) 可靈活選擇多重控制方式。7) 可實現(xiàn)集中控制與集中管理,提高煤礦管理水平。8) 具有多層次控制模式和靈活多樣的操作方式。第三節(jié)電液控制液壓支架第一節(jié)常用液壓支架第二節(jié)專用液壓支架第四章液壓支架結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及應(yīng)用1. 了解常用液壓支架的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其應(yīng)用。2. 掌
45、握放頂煤液壓支架、水砂充填液壓支架、端頭液壓支架和鋪網(wǎng)液壓支架的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其應(yīng)用。3. 掌握液壓支架的電液控制。學(xué)習(xí)目標(biāo)第一節(jié)常用液壓支架一、不同類型液壓支架的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)1. 支撐式液壓支架的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(1) 工作阻力大,支護(hù)效率高,切頂性能好,對底板比壓均勻,但在頂板破碎時冒頂事故多,立柱損壞率高。(2) 結(jié)構(gòu)簡單,質(zhì)量輕,造價低。(3) 支架內(nèi)工作空間大,行走安全方便,通風(fēng)斷面大。(4) 立柱垂直布置,承受橫向載荷時較易彎曲。(5) 頂梁長,移架時空頂面積大,同一段頂板受到垂直支撐的次數(shù)多,不利于頂板控制。(6) 架間有縫隙,防矸能力差,不適用于直接頂破碎的頂板。2. 掩護(hù)式液壓支架的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
46、(1) 采用四連桿機(jī)構(gòu),頂梁近似垂直升降,梁端距變化小,能承受較大的水平力。(2) 立柱向前傾斜支撐,支撐力的合力作用點(diǎn)離煤壁的距離較近,能對煤壁前方頂板進(jìn)行較有效的支撐。(3) 在頂梁、掩護(hù)梁甚至后連桿上設(shè)有活動側(cè)護(hù)板,擋矸性能好,并有利于支架的防倒和架間距離的調(diào)整。(4) 支架的調(diào)高范圍比較大。(5) 支架通風(fēng)面積小,人行空間較窄。3. 支撐掩護(hù)式液壓支架的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(1) 頂梁較長,一般為前后分段式寬面鉸接結(jié)構(gòu)。(2) 采用四連桿機(jī)構(gòu),支架的穩(wěn)定性好,能承受較大的水平力。(3) 前后兩排立柱支撐,支撐合力作用點(diǎn)離煤層比較遠(yuǎn),支架的支撐力大,切頂能力強(qiáng)。(4) 地板比壓分布均勻,對底板比壓小
47、。(5) 在頂梁、掩護(hù)梁甚至后連桿都設(shè)有活動側(cè)護(hù)板,對頂板和采空區(qū)的擋矸性能好。(6) 通風(fēng)斷面較大。(7) 縱向長度長,造價比掩護(hù)式支架高。支撐式液壓支架結(jié)構(gòu)1加長梁2前梁3前梁千斤頂4立柱5主梁6尾梁7復(fù)位橡膠8擋矸簾9推移千斤頂10底座11推移框架12保險銷二、支撐式液壓支架三、掩護(hù)式液壓支架1. 支掩掩護(hù)式支架2. 支頂掩護(hù)式支架支頂掩護(hù)式支架是目前應(yīng)用較多的一種架型,通常簡稱雙柱掩護(hù)式支架。 插腿式支掩掩護(hù)式支架1掩護(hù)梁2頂梁3立柱4側(cè)護(hù)板5連桿6推移千斤頂7底座8輸送機(jī)非插腿式支掩掩護(hù)式支架1頂梁2掩護(hù)梁3立柱4側(cè)護(hù)板5底座6推移裝置支頂支撐掩護(hù)式支架1護(hù)幫板2護(hù)幫千斤頂3前梁4頂
48、梁5前梁千斤頂6立柱7頂梁側(cè)護(hù)板8掩護(hù)梁側(cè)護(hù)板9掩護(hù)梁10前連桿11后連桿12底座13推移千斤頂14推桿四、支撐掩護(hù)式液壓支架1. 支頂支撐掩護(hù)式支架(1) 一般型支架是指前排立柱向前傾斜,后排立柱近于直立的支架。 (2) V 型支架是指前排立柱向前傾斜,后排立柱向后傾斜,呈 “V” 形布置的支架。 (3) X 型支架是指前排立柱向后傾斜,后排立柱向前傾斜,呈 “ X” 形布置的支架。 (4) 單擺桿型支架的頂梁與掩護(hù)梁為一體,掩護(hù)梁較短,支架升降時,頂梁端部運(yùn)動軌跡的水平位移量大,使端面距變化增加。 (5) 短尾型支架的掩護(hù)梁陡立,較短,與頂梁連接的銷軸在頂梁后部,使掩護(hù)梁的上方受到頂梁后部
49、保護(hù)。 支頂支撐掩護(hù)式支架外形結(jié)構(gòu)單線示意圖a) 一般型b) V 型c) X 型 d) 單擺桿型e) 短尾型2. 支頂支掩支撐掩護(hù)式支架支頂支掩支撐掩護(hù)式支架1前梁2護(hù)幫千斤頂3護(hù)幫板4頂梁5前梁千斤頂6前立柱7頂梁側(cè)護(hù)板8后立柱9掩護(hù)梁10前連桿11后立柱12底座13推移千斤頂14推桿第二節(jié)專用液壓支架一、放頂煤液壓支架1. 高位放頂煤支架高位放頂煤液壓支架的特點(diǎn)是:(1) 結(jié)構(gòu)簡單、緊湊,支架較短,穩(wěn)定性和封閉性較好。(2) 放煤口尺寸大,可達(dá) 2 000 mm800 mm,有利于頂煤放出。(3) 使用單輸送機(jī),端頭維護(hù)空間小,整個工作面設(shè)備布置與普通長壁工作面相同,便于管理,但由于采、放
50、煤共用一部輸送機(jī),不能平行作業(yè),影響產(chǎn)量的提高。(4) 支架放煤時,煤塵較大,正常人行道基本被切斷,減少了工作面安全出口的數(shù)量。(5) 支架頂梁較短,容易出現(xiàn)架前頂煤放空,造成支架失穩(wěn)或移架困難。(6) 對煤層冒放性要求較高:一方面要求梁端頂煤完整,不冒頂,不片幫;另一方面要求梁后頂煤破碎,能順利放出。2. 中位放頂煤支架中位放頂煤液壓支架1刮板輸送機(jī)2裝煤門3掩護(hù)梁4頂梁5前梁6立柱7底座中位放頂煤液壓支架的特點(diǎn)是:(1) 支架的穩(wěn)定性和封閉性較好,抗偏載和抗扭能力強(qiáng),不易損壞。(2) 放煤口距煤壁較遠(yuǎn),有助于工作面前方頂煤的維護(hù)。 支架頂梁長,可反復(fù)支撐頂板,增加頂煤的破碎程度。(3) 由
51、于采、放煤運(yùn)輸使用兩部輸送機(jī),可以實現(xiàn)平行作業(yè)。(4) 受放煤口尺寸的限制,架與架之間有三角煤放不下來,同時放煤口易發(fā)生大塊煤堵塞現(xiàn)象。(5) 后輸送機(jī)放在支架底座上,后部空間受限,大塊煤通過困難,且移架阻力較大。(6) 掩護(hù)梁不能擺動,二次破煤能力差。3. 低位放頂煤支架低位放頂煤支架1前梁2前梁伸縮千斤頂3前梁千斤頂4側(cè)護(hù)板5連桿機(jī)構(gòu)6尾梁7尾梁千斤頂8伸縮式放煤門9支架后推移千斤頂10推移千斤頂11立柱12操縱閥低位放頂煤支架1前梁2前梁伸縮千斤頂3前梁千斤頂4側(cè)護(hù)板5連桿機(jī)構(gòu)6尾梁7尾梁千斤頂8伸縮式放煤門9支架后推移千斤頂10推移千斤頂11立柱12操縱閥低位放頂煤液壓支架的特點(diǎn)是:(
52、1) 具有連續(xù)的放煤口,放煤效果好,沒有脊背煤的損失,回收率高。(2) 從煤壁到放煤口的距離長,經(jīng)過頂梁的反復(fù)支撐和在掩護(hù)梁上方的垮落,頂煤破碎較充分。(3) 后輸送機(jī)一般沿底板布置,浮煤容易排出,有利于移架。(4) 放煤口較低,產(chǎn)生的煤塵較少。(5) 尾梁伸縮高度較小 (或擺動角度較小),松動頂煤的能力差。二、端頭液壓支架1. 邁步式端頭支架邁步式端頭支架1導(dǎo)向裝置2移架千斤頂3主架4副架2. 支撐掩護(hù)式端頭支架支撐掩護(hù)式端頭支架如圖所示。 支撐掩護(hù)式端頭支架1底座2后連桿3前連桿4掩護(hù)梁5掩護(hù)梁側(cè)護(hù)板6頂梁側(cè)護(hù)板7主梁8側(cè)推千斤頂9錨固千斤頂10前梁11調(diào)架千斤頂12前托座支撐掩護(hù)式端頭支
53、架1底座2后連桿3前連桿4掩護(hù)梁5掩護(hù)梁側(cè)護(hù)板6頂梁側(cè)護(hù)板7主梁8側(cè)推千斤頂9錨固千斤頂10前梁11調(diào)架千斤頂12前托座三、水砂充填液壓支架1. 水砂充填液壓支架的結(jié)構(gòu)2. 水砂充填液壓支架的工作過程水砂充填液壓支架的工作過程包括降架、移架、初推移輸送機(jī),然后進(jìn)行充填作業(yè),即利用水力和懸掛在后梁下方的填充管路將不同的充填材料送入采空區(qū)。 水砂充填支架1導(dǎo)向桿2伸縮梁3伸縮千斤頂4前梁5主梁6活動側(cè)護(hù)板7后梁8尾梁9護(hù)幫板10護(hù)幫千斤頂11托板12前梁千斤頂13立柱14推移千斤頂15掩護(hù)梁16前連桿17后連桿18底座19推移框架四、鋪網(wǎng)液壓支架1. 支撐掩護(hù)式后鋪網(wǎng)支架支撐掩護(hù)式后鋪網(wǎng)支架1本架
54、網(wǎng)架2搭接網(wǎng)架2. 支撐掩護(hù)式前鋪網(wǎng)支架支撐掩護(hù)式前鋪網(wǎng)支架1S 形接頭2網(wǎng)架3前壓網(wǎng)千斤頂4壓網(wǎng)板及墊板5后壓網(wǎng)千斤頂3. 掩護(hù)式后鋪網(wǎng)支架掩護(hù)式后鋪網(wǎng)支架1主架2副架3調(diào)架座4聯(lián)網(wǎng)平臺5上網(wǎng)槽6下網(wǎng)槽第三節(jié)電液控制液壓支架件一、電液控制系統(tǒng)的組成及工作原理電液控制系統(tǒng)組成框圖1. 電液控制系統(tǒng)的組成(1) 主控制臺(2) 支架控制箱(3) 電液控制閥組(4) 壓力傳感器(5) 位移傳感器(6) 電源箱(7) 分線盒及電纜2. 電液控制系統(tǒng)的工作原理二、ZZ5200 / 11 / 18 型支撐掩護(hù)式液壓支架1. 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(1) 采用了適合硬頂板條件的緊湊型四連桿機(jī)構(gòu),改善了支架的受力條件。(
55、2) 支架采用了頂梁與掩護(hù)梁鉸接間隙補(bǔ)償技術(shù),端面距基本保持不變。(3) 液壓系統(tǒng)中采用了大流量的閥類、大孔徑的高壓膠管及電液控制技術(shù),極大地提高了移架速度。(4) 推移千斤頂缸底裝有到位行程閥,用于發(fā)送行程到位信號。2. 主要技術(shù)特征支架形式支架高度初撐力工作阻力操縱方式泵站壓力流量支撐掩護(hù)式1 100 1 800 mm3 958 kN5 100 kN本架手動、雙向順序、成組、鄰架31. 5 MPa400 L / min3. 結(jié)構(gòu) ZZ5200 / 11 / 18 型支撐掩護(hù)式液壓支架的結(jié)構(gòu)1頂梁2掩護(hù)梁3前連桿4后連桿5調(diào)架千斤頂6移架千斤頂7推移桿8底座9立柱10前梁千斤頂11前梁(1)
56、 承載結(jié)構(gòu)件1) 前梁。2) 頂梁。3) 掩護(hù)梁。4) 底座。5) 前、后連桿。 (2) 推移桿(3) 執(zhí)行元件1) 立柱。立柱2) 前梁千斤頂。 3) 推移千斤頂。 推移千斤頂4) 調(diào)架千斤頂。調(diào)架千斤頂(4) 控制元件1) 主控制閥組。 主控制閥組2) SZF-8 / 31. 5 型手動換向閥組。結(jié)構(gòu)分別如圖所示。 手動換向閥 (首片)手動換向閥 (中片)工作過程:操作手柄,通過杠桿機(jī)構(gòu)推動回液閥關(guān)閉,使進(jìn)液閥打開,此時工作腔 A有高壓液輸出;操作力消除后,在彈簧的作用下,進(jìn)液閥關(guān)閉,回液閥開啟,此時 A 腔與 P腔隔離,與 O 腔相通,閥處于非工作狀態(tài)。根據(jù)液壓支架工況的需要,該閥的操作
57、手柄分為帶自鎖機(jī)構(gòu)和不帶自鎖機(jī)構(gòu)兩種,其工作過程基本一致。 3) 旁路閥。4) 安全閥。5) JXF1-32 / 25 型高壓截止閥。 JXF1-32 / 25 型高壓截止閥6) JXF2-38 / 25 型回液截止閥。7) CDF 型差動推溜閥。 CDF 型差動推溜閥4. 控制系統(tǒng)ZZ5200 / 11 / 18 型支撐掩護(hù)式液壓支架的液壓系統(tǒng)如圖所示。(1) 手動控制(2) 電液控制 ZZ5200 / 11 / 18 型支撐掩護(hù)式液壓支架的液壓系統(tǒng)1進(jìn)液截止閥2過濾器3回液截止閥4手動換向閥組5主控閥組6電液先導(dǎo)閥組7控制箱8定向交替閥9立柱控制閥10單向閥11前梁千斤頂閥組12推移閥組1
58、3位移傳感器14調(diào)架千斤頂15前梁千斤頂16前立柱17后立柱18推移千斤頂19壓力傳感器三、ZF8600 / 18 / 35D 型放頂煤液壓支架1. 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)ZF8600 / 18 / 35D 型放頂煤支架頂梁為分體式結(jié)構(gòu),帶有前梁及伸縮梁,并帶有可挑平的護(hù)幫板,可以有效地支護(hù)采面上方的頂板,防止工作面片幫、冒頂。液壓支架頂梁采用鋼板拼焊和變斷面箱形結(jié)構(gòu),四條主筋形成了整個頂梁的主體。 頂梁一側(cè)安裝有活動側(cè)護(hù)板。 控制頂梁活動側(cè)護(hù)板的千斤頂和彈簧套筒均設(shè)在頂梁體內(nèi)。2. 主要技術(shù)特征高度中心距寬度初撐力工作阻力支護(hù)強(qiáng)度1 800 3 500 mm 1 500 mm1 430 1 600 mm
59、6 964 kN (p= 31. 5 MPa)8 600 kN (p= 38. 9 MPa)1. 14 1. 16 MPa 底板前端比壓適應(yīng)煤層傾角泵站壓力操作方式截深前、后部輸送機(jī)中心距支架質(zhì)量0. 83 1. 90 Mpa 1531. 5 Mpa電液控制 600 mm 5 750 mm26 550 kg 3. 結(jié)構(gòu)ZF8600 / 18 / 35D 型放頂煤支架4. SAC 電液控制系統(tǒng)的主要功能SAC 電液控制系統(tǒng)的主要功能是控制支架的所有動作。 5. SAC 電液控制系統(tǒng)基本工作原理6. 支架控制器7. 電液閥組電液閥組與支架控制器的連接方式8. 傳感器傳感器 行程傳感器及原理模擬圖(
60、1) 壓力傳感器壓力傳感器的測量范圍為 0 60 MPa,對應(yīng)輸出電壓為 0. 78 4. 94 V。(2) 行程傳感器(3) 紅外線發(fā)送器和紅外線接收器 紅外線發(fā)送器和紅外線接收器a) 紅外線發(fā)送器b) 紅外線接收器(4) 單個支架控制器單元連接關(guān)系(5) 架間干線連接器單個支架控制器單元連接關(guān)系(6) 電源箱電源箱如圖所示,輸入交流電壓為 100 V 250 V ,輸出直流電流、電壓分別為2 A2、12 V2。電源箱a) 電源箱接線圖b) 電源箱實物圖電源箱a) 電源箱接線圖b) 電源箱實物圖(7) 監(jiān)控主機(jī)監(jiān)控主機(jī)的作用是:匯集并存儲工作面支架控制器傳來的數(shù)據(jù),可在屏幕上顯示數(shù)據(jù)信息;可
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