關(guān)于液壓支架的課件

1、第二節(jié) 輔助裝置液壓支架根據(jù)其結(jié)構(gòu)的不同、使用條件的不同，需要設(shè)置必要的輔助裝置，以滿(mǎn)足支架的工作性能。常用的輔助裝置有：推移裝置、護(hù)幫裝置、復(fù)位裝置、側(cè)護(hù)裝置、調(diào)架裝置、防滑防倒裝置和擋矸裝置等。一、推移裝置推移裝置是液壓支架必備的輔助裝置，擔(dān)負(fù)者推溜和移架任務(wù)。組成推移裝置由推移千斤頂及其附屬裝置組成。對(duì)整體自移的垛式、掩護(hù)式和支撐掩護(hù)式支架，移架和推溜動(dòng)作用1個(gè)千斤頂來(lái)完成。對(duì)于節(jié)式或各種組合邁步式支架，移架和推溜動(dòng)作各用1個(gè)千斤頂來(lái)完成，移架千斤頂布置在主、副架之間，分別與兩者的底座相連；推溜千斤頂一端與支架相連，另一端與刮板輸送機(jī)相連。推溜千斤頂是單作用的，它的數(shù)量可適當(dāng)減少，每56

2、m布置1個(gè)。推移裝置按結(jié)構(gòu)和推移方式的不同，可分為直接推移裝置和間接推移裝置兩種。1直接推移裝置 直接推移裝置由推移千斤頂1和連接頭3等組成，如圖25所示。正裝方式圖2一5a中推移千斤頂?shù)母左w與支架底座2連接，活塞桿通過(guò)連接頭3與刮板輸送機(jī)中部槽相連。這種連接方式為正裝方式。正裝方式的千斤頂缸體相對(duì)支架不運(yùn)動(dòng)，供液接頭設(shè)在缸體上。千斤頂結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工容易，成本低。但由于活塞桿伸出支架底座外，其表面容易在推溜和移架中被擦傷或被煤塊、矸石砸傷。為了保護(hù)活塞桿表面，往往在其外套裝一保護(hù)罩。倒裝方式圖25b中推移千斤頂?shù)幕钊麠U與支架底座連接，缸體通過(guò)連接頭與刮板輸送機(jī)中部槽相連。這種連接方式為倒裝方式

3、。倒裝方式的千斤頂活塞桿相對(duì)支架不運(yùn)動(dòng)，活塞桿表面在支架底座內(nèi)，不容易被煤塊和矸石砸傷，但由于供液接頭設(shè)在活塞桿接頭上，增加了千斤頂?shù)膹?fù)雜程度。直接推移裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，連接方便，但存在著推移千斤頂推、拉力分配不合理的問(wèn)題，即：推力 Pt=D2/4 Pb j 10-3(kN) 式中 D推移千斤頂活塞直徑，mm； pb泵站工作壓力，MPa； i機(jī)械效率，可取088095。 拉力P1=（D2-d2） /4 Pb j 10-3(kN) 式中 d推移千斤頂活塞桿直徑，mm。通過(guò)上面公式可看出，對(duì)于同一推移千斤頂，泵站供液壓力不變時(shí)，其推力明顯大于拉力。液壓支架的重量大，移架阻力也較大，而推溜阻力比移架阻力

4、小得多，那么，用較大的推力去推較小阻力的刮板輸送機(jī)。用較小的拉力去拉較大阻力的支架，這種力的分配顯然是不合理的。直接推移裝置要按拉架力來(lái)設(shè)計(jì)千斤頂，即千斤頂?shù)睦Ρ仨殱M(mǎn)足移架要求，因此，推力過(guò)大，容易推壞中部槽。問(wèn)題 為了解決這個(gè)問(wèn)題，有的推移裝置采用了移步橫梁結(jié)構(gòu)，即在輸送機(jī)中部槽加設(shè)較長(zhǎng)的橫梁,如圖25b所示，推移千斤頂通過(guò)移步橫梁推移輸送機(jī)，使中部槽受力均勻，不致推壞，但增加了結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度，現(xiàn)已很少使用。為了解決推拉力分配不合理問(wèn)題。一般采用如下4種方法：(1)采用不同的供液壓力。為千斤頂?shù)幕钊麠U腔供較大的液壓力，增大其拉架力；為千斤頂活塞腔較小的液壓力，減小其推溜力。由于千斤頂壓力液

5、是由泵站提供的，這樣就增加了泵站的復(fù)雜程度。 (2)采用差動(dòng)供液方式。在推移千斤頂液路上裝一差動(dòng)供液閥(交替逆止閥)，推溜時(shí)，壓力液經(jīng)差動(dòng)供液閥后同時(shí)供入千斤頂兩腔，呈差動(dòng)原理推溜、一方面減小了推溜力，另一方面增快了推溜速度。此時(shí)的推溜力為： Pct=d2/4 Pb j 10-3(kN) 式中 Pct差動(dòng)推溜力，kN。 (3)采用浮動(dòng)活塞結(jié)構(gòu)，將千斤頂活塞套裝在活塞桿上。當(dāng)千斤頂活塞腔進(jìn)壓力液時(shí)，首先是活塞沿活塞桿滑動(dòng)；當(dāng)滑動(dòng)到千斤頂缸口處不能繼續(xù)滑動(dòng)時(shí)，活塞桿在壓力液的作用下才伸出推溜。此時(shí)的千斤頂相當(dāng)予柱塞式液壓缸，其推力大小的計(jì)算公式與差動(dòng)式千斤頂相同?；钊麠U腔進(jìn)液時(shí)，活塞沿活塞桿滑動(dòng)至

6、桿端部，然后通過(guò)卡環(huán)帶動(dòng)活塞桿縮回拉架，其拉架力不變。 (4)采用千斤頂?shù)估苎b置，即間接推移裝置。 當(dāng)前，主要采用(3)和(4)兩種方法，(1)和(2)兩種方法基本不用。2間接推移裝置 將千斤頂伸出的推力作為移架力，縮回時(shí)的拉力作為推溜力，即可實(shí)現(xiàn)拉架力大于推溜力。這需將千斤頂活塞桿(或缸體)連接在支架底座的前端，而千斤頂?shù)母左w(或活塞桿)通過(guò)一間接連接機(jī)構(gòu)(長(zhǎng)框架或連桿)與刮板輸送機(jī)連接。這種將千斤頂推、拉力變換的連接裝置稱(chēng)為千斤頂?shù)估苎b置，或稱(chēng)為間接推移裝置.間接推移裝置有兩種結(jié)構(gòu)型式。(1)長(zhǎng)框架間接推移裝置、如圖26所示。這種推移裝置由推移千斤頂4、推移長(zhǎng)框架3等組成。推移千斤頂?shù)?/p>

7、缸體與支架底座前端連接，千斤頂活塞桿與推移長(zhǎng)框架后端連接，推移框架前端再與刮板輸送機(jī)中部槽連接。拉架時(shí)，以刮板輸送機(jī)的中部槽為支點(diǎn)，當(dāng)壓力液進(jìn)入推移千斤頂活塞腔使活塞桿伸出時(shí)，中部槽以及與中部槽連接的長(zhǎng)框架、活塞桿不動(dòng)，缸體帶動(dòng)支架向刮板輸送機(jī)方向移魂。推溜時(shí)，以支撐頂板的支架作為支點(diǎn)，當(dāng)壓力液進(jìn)入推移千斤頂?shù)幕钊麠U腔使活塞桿縮回時(shí)，拉動(dòng)長(zhǎng)框架，將刮板輸送機(jī)推向煤壁。這種推移裝置結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，框架較長(zhǎng)，支架移動(dòng)時(shí)底座易啃底。連桿間接推移裝置(2)連桿間接推移裝置，如圖2一7所示。這種推移裝置減小了框架長(zhǎng)度，利用與千斤頂缸體上固定卡軸4連接的連桿2來(lái)代替長(zhǎng)框架。這樣移架力有一個(gè)向上分力，移架時(shí)可避

8、免啃底，但連接處受力不好。圖2一7 二、護(hù)幫裝置護(hù)幫裝置安裝在頂梁前端下部，一般由護(hù)幫千斤頂和護(hù)幫板組成。正常情況下，護(hù)幫板伸出緊貼煤壁，防止片幫或在片幫時(shí)起緩沖作用。當(dāng)采煤機(jī)割到支架前面時(shí)，需將護(hù)幫板收回，讓采煤機(jī)通過(guò)。支架移到新的工作位置后，重新伸出護(hù)幫板，以支護(hù)新裸露的煤壁。目前常用的幾種護(hù)幫裝置如圖28所示。圖28a所示,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，形成曲柄導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)。連桿壓著平衡式護(hù)幫板貼緊煤壁，保證煤壁在頂板超前壓力作用時(shí)不片幫。但這種護(hù)幫裝置在煤體松軟、礦壓較大的情況下使用時(shí)，若煤壁超前松垮，護(hù)幫板不能全面接觸煤壁，而會(huì)繞鉸點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，失去護(hù)幫效能。護(hù)幫裝置

9、由平衡式護(hù)幫板1、連桿7和護(hù)幫千斤頂2等組成。圖28b所示的護(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)。千斤頂伸出時(shí)推動(dòng)前伸梁伸出，及時(shí)支護(hù)工作面端部頂板；同時(shí)將護(hù)幫板推向煤壁，使煤壁不破壞，并通過(guò)煤壁保護(hù)工作面端部頂板。這種機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，護(hù)頂、護(hù)幫同時(shí)進(jìn)行，防護(hù)能力強(qiáng)，在破碎頂板及松軟煤層中使用效果較好，護(hù)幫板不會(huì)產(chǎn)生空壁轉(zhuǎn)動(dòng)，但操作較復(fù)雜，護(hù)幫力較小。護(hù)幫裝置由護(hù)幫板1、護(hù)幫千斤頂2和前伸梁5等組成。圖28c所示，該機(jī)構(gòu)為曲柄導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)，護(hù)幫板為雙鉸點(diǎn)，無(wú)空壁轉(zhuǎn)動(dòng)現(xiàn)象。此機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便，但常常因支架移架不到位，使護(hù)幫板不

10、能很好地緊貼煤壁，護(hù)幫板強(qiáng)度低，變形后收回不能正確鎖緊。帶機(jī)械鎖的護(hù)幫裝置圖28d所示的護(hù)幫板由雙連桿鉸接，形成雙搖桿機(jī)構(gòu)形式。護(hù)幫千斤頂?shù)母左w連接在前梁上，活塞桿連接在短連桿的中間部位。護(hù)幫千斤頂伸出或縮回時(shí)帶動(dòng)短連桿搖動(dòng)。使短連桿帶動(dòng)護(hù)幫板伸出或收回。該機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、連桿易損壞，要求操作準(zhǔn)確，否則無(wú)護(hù)幫能力。護(hù)幫裝置由護(hù)幫板1、連桿7和護(hù)幫千斤頂2等組成。 圖28e所示為適用大采高的二級(jí)護(hù)幫裝置。三、復(fù)位裝置復(fù)位裝置是垛式支架特有的部件。作用：保證支架移設(shè)后使立柱恢復(fù)正確的支撐位置。分類(lèi)：復(fù)位橡膠和復(fù)位千斤頂兩種裝置。1復(fù)位橡膠裝置復(fù)位橡膠裝置是由2個(gè)對(duì)分半圓環(huán)形、抗推能力達(dá)3050kN的

11、橡膠塊組成，裝在支架每根立柱的座箱上部復(fù)位盒內(nèi)，如圖29a所示。優(yōu)缺點(diǎn)：可防止立柱在任意方向的傾斜，復(fù)位效果較好。但復(fù)位力較小，橡膠易老化，使用壽命短。2復(fù)位千斤頂裝置如圖2一9b所示。復(fù)位千斤頂一端鉸接在支架座箱上，另一端根據(jù)左、右工作面的不同斜支在復(fù)位梁上，復(fù)位梁推著兩后柱。作用:防止支架在移設(shè)過(guò)程中立柱后傾。 實(shí)踐證明，兩種復(fù)位裝置共同使用時(shí)，復(fù)位效果較好。四、側(cè)護(hù)裝置側(cè)護(hù)裝置用于掩護(hù)式和支撐掩護(hù)式支架，作用是防止架間漏矸和調(diào)架。圖210中是常用的幾種側(cè)護(hù)裝置結(jié)構(gòu)型式。側(cè)護(hù)裝置由位于支架頂梁和掩護(hù)梁兩側(cè)的側(cè)護(hù)板、側(cè)推千斤頂、伸出彈簧等組成。a側(cè)護(hù)板在頂梁和掩護(hù)梁的外側(cè)b側(cè)護(hù)板在頂梁和掩護(hù)

12、梁上的側(cè)護(hù)板滑道上移動(dòng)c架間側(cè)護(hù)板三角帶 圖210a所示側(cè)護(hù)板在頂梁和掩護(hù)梁的外側(cè)，這樣容易被冒落在大塊矸石壓住，影響側(cè)護(hù)板的伸縮。圖210b所示側(cè)護(hù)板在頂梁和掩護(hù)梁上的側(cè)護(hù)板滑道上移動(dòng)，這樣可避免側(cè)護(hù)板直接受頂板載荷，但也易被冒落矸石壓住。上述兩種結(jié)構(gòu)的側(cè)護(hù)板在支架受偏載時(shí)，側(cè)護(hù)板受力較大。為了克服側(cè)護(hù)板受力過(guò)大易損壞的缺點(diǎn)，將側(cè)護(hù)板改成如圖210c的結(jié)構(gòu)型式，但這種結(jié)構(gòu)存在架間側(cè)護(hù)板三角帶，一方面容易夾入碎矸石，影響架間的密封效果；另一方面支撐完全由側(cè)護(hù)板千斤頂實(shí)現(xiàn)，側(cè)護(hù)板千斤頂?shù)幕钊灰郝沸杓渔i緊和限位元件，使系統(tǒng)復(fù)雜化。因此，這種結(jié)構(gòu)尚待繼續(xù)研究改進(jìn)。五、調(diào)架裝置 在傾斜工作面，液壓支

13、架移架過(guò)程中的下滑是不可避免的。為了使液壓支架沿傾斜方 向上移，需設(shè)調(diào)架裝置。對(duì)于掩護(hù)式和支撐掩護(hù)式支架，是依靠側(cè)推千斤頂推動(dòng)側(cè)護(hù)板的 側(cè)推作用來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)架的；而對(duì)于支撐式支架，就需設(shè)調(diào)架裝置。如何設(shè)置調(diào)架裝置將工作面支架分成若于組,約510架支架為一組，每組支架設(shè)一對(duì)調(diào)架支架。位于每組支架傾斜上方的第一架支架為上調(diào)架支架，相鄰下方支架為下調(diào)架支架。上、下調(diào)架支架間設(shè)置調(diào)架裝置。它由調(diào)架千斤頂1、導(dǎo) 軌2、滑動(dòng)卡3和滑動(dòng)卡支承座5等組成調(diào)架裝置它由調(diào)架千斤頂1、導(dǎo) 軌2、滑動(dòng)卡3和滑動(dòng)卡支承座5等組成調(diào)架千斤頂 固定在上調(diào)架支架后座箱上部的側(cè)面。滑動(dòng)卡支承座固 定在下調(diào)架支架后座箱的相應(yīng)部位。導(dǎo)

14、軌的后端鉸接在 座箱上，中部與調(diào)架千斤頂活塞桿鉸接?；瑒?dòng)卡一端鉸 接在滑動(dòng)卡支承座上，另一端卡套在導(dǎo)軌上。六、防倒防滑裝置液壓支架在傾斜工作面工作時(shí)，由于支架自重在傾斜方向的分力，會(huì)使支架沿傾斜下方下滑或傾倒。煤層傾角越大，下滑和傾倒現(xiàn)象越嚴(yán)重。因此，為了保證支架的正常工作，必須采取相應(yīng)的防滑、防倒措施。 當(dāng)煤層傾角在12。以?xún)?nèi)時(shí)，為防止支架下滑和傾倒，可把工作面布置成偽傾斜推進(jìn)形式。即工作面下端超前上端。實(shí)踐證明，這種方法是有效的。 當(dāng)工作面傾角較大時(shí)，就需采用防倒防滑裝置來(lái)防止支架傾倒和下滑。 掩護(hù)式和支撐掩護(hù)式支架由予裝有側(cè)護(hù)板裝置。給支架的防倒和防滑創(chuàng)造了有利條件，只要控制好靠近工作面運(yùn)輸巷的第一架支架(也稱(chēng)為下排頭支架)，整個(gè)工作面支架的防倒防滑問(wèn)題就基本得到解決。如果傾角比較大，則將工作面支