液压支架结构

液压支架的结构2021/10/10星期日1第一节ZY18000/32/70D型掩护式支架型号的意义:Z—液压支架；Y—掩护式；18000—工作阻力；32—支架最小高度3.2m；70—支架最大高度7mD—电液控制大采高液压支架—最大高度大于或等于3800mm2021/10/10星期日2一、适用范围1、适用范围顶板：松散破碎的不稳定顶板或中等稳定顶板煤层厚度：7m工作面倾角：<15°适用于稳定和较稳定顶板7米下厚煤层一次采全高。

二、主要技术特征2021/10/10星期日3支架形式双柱掩护式支架支撑高度3200～7000mm移架步距865mm推移千斤顶行程1000mm支架宽度1950mm支架中心距2050mm初撑力(p=31.5MPa)12370kN工作阻力(p=45.8MPa)18000kN支架支护强度>1.48MPa对底板比压2.94MPa支架质量67500kg2021/10/10星期日4三、结构特点（1）液压支架配备一个整体底座（刚性分体），底座的两个相互连接的座箱被底座中间的过桥分开。（2）掩护梁是一个整体钢结构件，通过四连杆与底座相连。（3）支架立柱的支撑载荷通过顶梁传送到顶板，顶梁通过销轴和一个平衡千斤顶与掩护梁连接，所有顶梁都配备有护帮板。（4）程序化的计算方法保证了最佳的支架阻力和支架垂直高度的调整范围。2021/10/10星期日5（5）采用双伸缩双作用立柱，在一级缸活塞上装有单向阀使一级缸和二级缸所承受的载荷相同。（6）掩护梁与底座的连接采用四连杆机构，四连杆是一种机械结构，其作用使顶梁与掩护梁的铰接点在支架整个垂直活动范围内的移动轨迹几乎保持直线，从而使梁端距（顶梁前端至煤壁的距离）近似恒定值。（7）液压支架配备使用PM3电液控制器来实现邻架电液控制系统所需要的所有液压元件。三、结构特点2021/10/10星期日6四、支架的主要结构——支架采用整体顶梁带伸缩梁和三级护帮结构,底座采用全开档底座,推杆采用长框架倒装千斤顶型式.2021/10/10星期日7(一）主要结构1、护帮板——和护帮千斤顶铰接，由护帮千斤顶来支承来自煤壁的压力。煤壁片帮严重时，可以在采煤机通过后，临时将伸缩梁伸出，使护帮板提前护帮，防止片帮。——简单的焊接的整体刚性结构2021/10/10星期日8①液压支架前移之前，必须把护帮板完全收回，绝不能在伸出的护帮板顶住煤壁的情况下移架，否则会造成护帮板千斤顶和铰接点的严重损坏。②护帮机构在采煤机通过后打出，在系统中一级护帮伸、收时，二级护帮联动“伸”，二级护帮“收”动作用电磁换向阀完成，三级护帮伸、收单独动作，并“收”动作与一级护帮“收”联动。★注意1：2021/10/10星期日92、顶梁——整体顶梁含内伸缩梁、带双侧活动侧护板形式

视频链接2021/10/10星期日10①操作时绝对不能把平衡千斤顶完全伸出或收回，平衡千斤顶必须保留足够的行程，这一点在有冒顶倾向和底板特别松软的情况下尤为重要。②顶梁的倾斜角度（支架顶梁与掩护梁之间的夹角）上下摆角不得大于15°.★注意2：2021/10/10星期日113、掩护梁●双向活动侧护板●由四条主筋板、若干条横筋及上、下盖板等组件焊成箱形结构。2021/10/10星期日124、顶掩梁侧护板主要功能：防护相邻架间漏矸漏煤及调架的作用。★注意：利用侧护板和调斜装置来及时校正支架的位置，以避免支架下滑和倾斜。要防止支架进入邻架顶梁下方，造成损坏。2021/10/10星期日13●分体单连杆形式.●后连杆有双侧固定侧护板.◆组成支架四连杆机构，并按一定的双纽线轨迹运动，从而保证了支架具有合理的梁端距；同时还承受较大的水平推力、侧向力和扭转力矩，使支架具有抗扭能力。5、前后连杆2021/10/10星期日146、底座●采用倒推式（反拉长框架式）推移装置●半分体式箱形结构；在四条主筋间设有两个柱窝。2021/10/10星期日157、推移装置●整体箱形结构●倒推式2021/10/10星期日16支架前移时提底座千斤顶把底座从松软底板里提起。◆当支架在原始位置时，推移千斤顶收回；◆当支架前移时，提底座千斤顶向下压迫推移杆而提起底座箱。◆支架前移后，升起立柱，在这个过程中抬底座千斤顶卸压下降。★注意：2021/10/10星期日171、立柱(二）主要液压部件2021/10/10星期日182、推移千斤顶—外供液液压支架推移千斤顶

2021/10/10星期日193、护帮千斤顶三个外供液液压支架护帮千斤顶

2021/10/10星期日204、平衡千斤顶——外供液2021/10/10星期日215、侧推千斤顶——4个内供液2021/10/10星期日226、伸缩梁千斤顶——外供液2021/10/10星期日237、抬底千斤顶——内供液●减少底板比压，防止底座下沉，或下沉后抬起支架前移。使支架在软底板条件下能正常行走。2021/10/10星期日248、底调千斤顶——内供液——安装在底座前部，用以调整支架的架间距。2021/10/10星期日25五、液压系统1．原理2021/10/10星期日262．支架的正常操作和特殊操作●每台支架利用左、右邻架的电液控制器来操作本架，或依靠自动成组控制来遥控。●当采用正常工作模式时，只能采用液压支架PM3电液控制器来操作液压支架的正常功能，决不能使用控制阀块的液控阀按钮来操作。●只有在特定例外情况下才能使用液控阀按钮，如进行修理和维护时。2021/10/10星期日27第二节ZZ4000/17/35型支撑掩护式支架一、适用范围、组成1、适用范围顶板：中等稳定顶板或稳定煤层厚度：2－3.3m工作面倾角：<25°2021/10/10星期日28二、主要技术特征

支架形式四柱直接撑顶式支架支撑高度1700~3500mm支架宽度14360~1600mm支架中心距1500mm初撑力1884kN工作阻力4000kN对底板比压1.86MPa支架质量10700kg支架支护强度0.73MPa2021/10/10星期日29（一）组成三、组成及主要结构2021/10/10星期日301、梁和底座(二）主要结构1）前梁◆分式铰接顶梁。◆前梁前端带有护帮装置，且为四连杆机构。◆前梁为钢板焊接。2021/10/10星期日312）主顶梁——焊接箱形结构要使侧护板固定，只需把弹簧套筒收回，用销子锁在销孔6中。

2021/10/10星期日323）掩护梁2021/10/10星期日334）底座◆整体刚性底座◆平台安装操纵阀2021/10/10星期日345）导向梁◆排头支架底座下方安装，一端与输送机相连，另一端靠单体液压支柱撑紧在顶底板之间。◆移架时既可导向，又产生支架下滑的阻力。其它架间导向梁无单体支柱。2021/10/10星期日352、立柱和千斤顶1）立柱——有机械加长杆内导向套式单伸缩立柱2021/10/10星期日362）推移千斤顶3）前梁千斤顶4）侧推、护帮和防倒千斤顶外供液外供液2021/10/10星期日373、液压控制系统元件1）操纵阀8片ZCA型片阀组成。2021/10/10星期日382）立柱控制阀阀座式硬接触软密封的密封形式2021/10/10星期日392）前梁千斤顶（短柱）控制阀大流量安全阀2021/10/10星期日404、辅助装置1）推移装置反拉长框架式2021/10/10星期日412）侧推装置◆活动侧护板在弹簧作用下推出与邻架靠紧实现侧护。◆侧推千斤顶用于调架。◆支架在运输过程中，其两侧的侧护板可回收到最小尺寸并用销轴固定。2021/10/10星期日423）护帮装置◆下垂式护帮装置◆可摆动90°与煤壁紧贴，也可摆回到前梁下面，让采煤机通过。2021/10/10星期日434）防滑防倒装置◆采用排头导向梁的方法。◆一端与输送机连接，另一端靠单体支柱撑紧在顶底板之间，从而保证首架不下滑2021/10/10星期日44四、主要结构特点：4、主梁、掩护梁两侧可换装活动侧护板。1．两排立柱都向前倾斜布置，有利于切顶。2．采用带机械加长段的单伸缩立柱，调高范围较大。3．采用分式铰接顶梁。顶梁前端带有护帮装置。5、采用四连杆机构，梁端距变化小。6、采用反拉长框架式推移装置，使移架力大于推溜力。7、采用导向梁防滑防倒装置，既可导向，又可防滑。2021/10/10星期日45五、液压系统2021/10/10星期日461、前后两排立柱可同时升降，也可单独升降。3、护帮千斤顶油路中设有液压锁。4、推移千斤顶活塞杆腔设有液控单向阀，防止移架时溜子后退。液压系统特点：2．前梁千斤顶承载腔油路上装有大流量的安全阀。作用：

◆提高前梁的初撑力。◆改善顶梁接顶性能，防止工作面前部顶板过早离层破碎。2021/10/10星期日47第三节特种液压支架◆用于特厚煤层中采用冒落法开采时支护顶板和放顶煤的综采工作面。◆顶煤冒落法一般可用于厚度为6m～20m的煤层，煤层地质赋存条件厚薄不等，但层理节理比较发育，质地松散，易于放煤。2021/10/10星期日48第三节特种液压支架2021/10/10星期日49◆支架后方有一个可以打开和关闭的放煤窗口。当工作面支架前移后，其上部顶煤会自然垮落，堆积在支架掩护梁下方。放顶煤时只需打开放煤窗口，顶煤会落人工作面后部刮板输送机溜槽中，运出工作面。顶煤放完后，立即关闭放煤窗口，防止矸石窜人工作面。（一）顶煤冒落综采法◆优点：巷道掘进量小、工作面搬迁次数少、成本低、效率高。一、综采放顶煤支架2021/10/10星期日50（二）一次采全厚放顶煤综采条件：煤层厚度5~15m、顶板中等稳定、煤质中硬以下；如果煤质较硬，但节理发育，一般可通过煤层预注水来降低强度。2021/10/10星期日511、放顶煤方式双输送机与单输送机放顶煤两种◆按输送机数量可分为：放顶煤工艺演示高位放顶煤——放煤口处于支架的上部，即顶梁上◆按放煤口的位置分为：中位放顶煤——放煤口位于支架高度的中部，即掩护梁上。低位放顶煤——放煤口位于支架后部掩护梁的下方。2021/10/10星期日52放顶煤过渡支架高位放顶煤液压支架低位放顶煤液压支架中位放顶煤支架2021/10/10星期日531)高位放顶煤液压支架：

放煤口处于支架上部(顶梁)。

单输送机运送采煤机的落煤和放落的顶煤，工作面运输系统简单。放煤口较高，煤尘较大，支架顶梁较短，容易出现架前顶煤放空而造成支架失稳或移架困难现象。2021/10/10星期日542)中位放顶煤液压支架：

放煤口位于支架高度中部(掩护梁)。工作面为双输送机，一前一后分别运输采煤机的落煤和放落的顶煤。工作面有两套独立的出煤系统，采煤和放煤间干扰较少，可以实现采、放平行作业，提高工作面生产率。2021/10/10星期日553)低位放顶煤液压支架：

放煤口位于支架后部掩护梁下方，后输送机直接放在底板上或在底座后方拖板上。产生煤尘少，应用较多。放顶煤支架组装600万吨综放工作面放顶煤液压支架2021/10/10星期日56●以反向四连杆低位放顶煤支架为代表2021/10/10星期日57

●低位放顶煤支架的结构特点：1）采用双前连杆和单后连杆结构的宽形反向四连杆机构。2）大插板式尾梁放煤机构，对大块煤的破碎能力强。3）支架为四柱支撑掩护式支架，后柱支撑在顶梁与四连杆机构铰接点的后端，切顶能力强。4）顶梁较长，掩护空间较大，有利于放煤。活动前梁为伸缩式。2021/10/10星期日58二、端头支架端头：工作面和回风巷、运输巷的结合部。即巷道与工作面交叉口。2021/10/10星期日59③

保证刮板输送机与巷道转载机的正常搭接关系。（一）端头支架的作用：①维护工作面端头的顶板．保证足够的工作空间。②可以自身前移，并推移刮板输送机的机头、机尾及转载机机尾。④锚固刮板输送机，防止刮板输送机和工作面支架下滑。2021/10/10星期日60ZFTZ1920/19/32三架一组中置式端头支架ZTP8000-17/35型端头液压支架ZFT35000型中置式端头支架ZTZ10200型端头支架组2021/10/10星期日61

（二）端头支架的结构：2021/10/10星期日622021/10/10星期日631）端头支架由主架和副架两部分组成，主架较宽，布置在回采巷道外帮一侧，副架较窄辅助支撑，布置在靠回采工作面一侧。

●端头支架的结构特点：2）主架底座上安放转载机，用销轴与推移横梁、连接板连为一体。4个千斤顶同时推出，通过推移横梁将转载机、输送机一起向前推进。3）支架基本形式为支撑掩护式，主架四柱，副架两柱。4）顶梁不设活动侧护板。主架掩护梁侧护板双侧固定、副架双侧活动。防止工作面矸石窜入支架的工作空间。2021/10/10星期日64

●端头支架的结构特点：5）底座由前后两部分铰接而成。6）采用四连杆稳定机构，承受水平载荷。7）主副架借助推移千斤顶和推移架交替前移。8）主副架之间设防倒调架千斤顶。2021/10/10星期日65

●端头支架、输送机、转载机配套原理：◆机头底架5下方的导向轴安放在导轨4的导向槽中，导轨4通过销轴与转载机一侧的耳座相连、从而固定了导轨与转载机的相对位置。◆机头底架5与底座1用螺栓联接.2021/10/10星期日66第四节乳化液泵站2021/10/10星期日67◆功用：乳化液泵站是向综采工作面液压支架或高档普采工作面的外注式单体液压支柱输送高压乳化液的设备，是液压支架的动力源。◆组成：乳化液泵站由乳化液泵和乳化液箱以及较完善可靠的控制装置组成。一、泵站的功用和组成目前国内的乳化液泵站均属于移动式泵站，随工作面的推进而不断前移1、乳化液泵2021/10/10星期日681—防爆电动机2—联轴节3—乳化液泵4—底座架二、乳化液泵组的组成2021/10/10星期日692021/10/10星期日70——BRW400／31.5X4A-F型乳化液泵——型号意义：B—泵；R—乳化液；W—卧式；400—公称流量400L／min；31.5—公称压力31.5MPa；X4A-F—线形分体式泵头。三、乳化液泵卧式五柱塞泵由动力端（曲轴箱）和液力端（泵头高压缸套组件）组成。在排液腔一侧装有安全阀，另一侧装有卸载阀。2021/10/10星期日71工作时由一台四极电动机驱动，经一级齿轮减速后，带动五曲拐曲轴旋转，通过连杆、滑块带动柱塞做往复运动，使工作液在液力端（泵头）中经吸、排液阀吸入和排出，从而使电动机的机械能转换成液压能，输出高压乳化液体。2021/10/10星期日721、传动部分（齿轮、轴承等）单独隔开，采用润滑油润滑；2、柱塞与缸孔之间采用密封圈密封，以减少泄漏。●结构特点：泵工作