ZY8000/20/43型掩护式液压支架
随机图册
郑州煤矿机械集团股份有限公司
2014 年7月
郑州煤矿机械集团股份有限公司ZY8000/20/43型掩护式液压支架随机图册
一、ZY8000/20/43型中部支架随机图 (3)
二、ZYG8000/20/43型过渡支架随机图 (42)
三、ZY8000/20/43支架工作面需求及防倒防滑随机图 (54)
郑州煤矿机械集团股份有限公司ZY8000/20/43型掩护式液压支架随机图册一、ZY8000/20/43型中部支架随机图
Y332-00总图
Y332-00总图明细
Y332-01顶梁
Y332-01顶梁明细
Y332-02掩护梁
Y332-02掩护梁明细
Y332-03底座组件
Y332-03底座组件明细
Y332-05右前连杆
Y332-07右后连杆
Y332-30立柱
Y332-30立柱明细
Y332-32推移千斤顶φ160/105*900
Y332-32 推移千斤顶φ160/105*900明细
Y332-33平衡千斤顶φ200/140*556-970
Y332-33平衡千斤顶千斤顶明细
摘要 本论文主要阐述了一般掩护式液压支架的设计过程。设计内容包括：选架型、总体设计、主要零部件的设计、主要零部件的校核和液压系统的设计。 由于该煤层厚度适中，选用掩护式液压支架。煤层厚度介于m ~ 5.2之 8.3 间，煤层厚度变化较大，选用调高范围大且抗水平推力强且带护帮装置的掩护式支架。支架采用正四连杆机构，以改善支架受力状况。顶梁、掩护梁、底座均做成箱体结构；立柱采用双伸缩作用液压缸，以增加工作行程来满足支架调高范围的需要。推移千斤顶采用框架结构，以减少推溜力和增大移架力。为了提高移架速度，确保对顶板的及时支护，采用锥阀液压系统。 关键词：液压支架液压四连杆机构采煤支架选型推溜移架
Abstract The article mainly elaborated the general shield type hydraulic pressure support design process. The design content includes: Chooses, the system design, the main spare part design, the main spare part examination and the hydraulic system design. Because this coal bed thickness is moderate, selects the shield type hydraulic pressure support. Coal bed thickness is situated between between the 2.5~3.8 rice, coal bed thickness change bigger, selects adjusts the high scope big also the anti- horizontal thrust is strong also the belt protects helps the equipment the shield type support. The support uses the four link motion gear, improves the support stress condition. The top-beam, caving shield, the foundation makes the packed in a box body structure; The column uses the double expansion and contraction function hydraulic cylinder, increases the power stroke to satisfy the support to adjust the high scope the need. Passes the hoisting jack to use the portal frame construction, reduces pushes slides the strength and increases moves a strength. In order to enhance moves a speed, guarantees is prompt to the roof support, uses the mushroom valve hydraulic system. Key word: The hydraulic pressure support , hydraulic pressure , four-link mechanism , mining coal, support shaping push forwards the conveyer, advancing the powered support.
一、使用环境 1.配套工作面为0901综采工作面，工作面倾斜长度为180m（实体煤壁倾斜长度），走向长度为1300m，平均采高4.8m，工作面倾角0～6o； 2.矿井属于高瓦斯矿井,煤尘具有爆炸危险性； 3.煤层厚度5米,煤层节理、层理发育，煤质硬度f=2～4； 4.顶板与底板:均为泥岩，底板松软，顶板破碎； 5.开采方法:综合机械化,倾斜长壁,全部垮落，俯采8—12° 6.巷道为拱形断面，运巷、风巷尺寸: 宽度×中心高=4.4×3.5(米)、净宽4.1*3.5m 二、工作面配套设备 1、采煤机： MG500/1200-WD 1台 2、刮板运输机： SGZ900/2×700 1部 3、基本支架： ZY6800/24/50 131架 4、过渡支架： ZYG6800/24/50A 5架（机头1架，机尾4架） 5、过渡支架： ZYG6800/24/50B 2架（机头1架，机尾1架） 6、端头支架： ZYT6800/24/50 4架（布置在机头） 三、综采工作面基本支架主要技术参数及特征： 1、基本支架主要技术参数 型式：ZY6800/24/50二柱掩护式液压支架 高度: (最底～最高) 2400～5000(mm) 宽度: (最小～最大) 1430～1600(mm) 中心距: 1500(mm) 工作阻力: 6800( KN) 推移步距: 600(mm) 推溜力/拉架力: 529/801KN 平均支护强度(f=0.2): 0.92～0.96MPa 平均比压(f=0.2): 2.0MPa 泵站压力: 31.5 MPa 适应采高: 2800～4800(mm) 操纵方式: 手动本架操作 重量: 约26.5±3% (t) 2、立柱千斤顶规格参数 2.1.立柱
摘要 在采煤工作面煤炭生产过程中，为了防止顶板冒落，维持一定的工作空间，保证工人安全和各项工作的正常运行，必须对顶板进行支护。而液压支架是以高压液体用为动力，由液压元件与金属构件组成支护控制顶板的设备，它能实现支撑、切顶、移架和推移输送机等一整套工序，实践表明液压支架具有支护性能好、强度高、移架速度快，安全可靠等优点。液压支架与可弯曲输送机和采煤炭机组成综合机械化采煤设备，它的应用对增加采煤工作面产量、提高劳动生产率，降低成本，减轻工人体力劳动和保证安全生产是不可缺少的有效措施。因此液压支架是技术上先进，经济上合理，安全上可靠、是实现采煤综合机械自动化不可缺少的主要设备。 我所做的设计是液压支架总体设计和主要部件设计，本设计首先对液压支架整体和零部件结构进行分析，对液压支架结构尺寸进行综合分析，再对液压支架进行受力分析和强度计算。重点是对液压支架顶梁的受力分析和计算；用计算机计算液压支架受力；对顶梁、掩护梁、立柱进行强度校核。通过设计对液压支架整体和主要部件有了清楚的认识，掌握了用CAD绘图的技巧。
关键词：液压支架；支护性能；采煤设备
Abstract In the coal face Coal production in the coal face，In order to prevent the roof falling maintain a certain room to work，ensure the workers safety，and the normal operation of all the work, must be carried out on the roof support. But the stent is a high-pressure hydraulic fluid used as a driving force, the supporting the roof control equipment is composed of hydraulic components and metal structures, it can realize the support, cutting the top, and shift-over conveyor, and so on a set of processes, practice shows that the hydraulic support a good supporting performance, high-intensity, fast-shifting, the advantages of safe and reliable. Hydraulic support and flexible conveyor and coal-mining mechanization of integrated coal mining equipment its application by the coal face-production, raising labor productivity, lower costs, reduce manual workers and guarantee safe production is indispensable for effective measures. Therefore hydraulic support is technically advanced and economically rational, security, reliability, is to achieve comprehensive mining machinery automation indispensable for major equipment. The topic of this design is The Overall Design for the Support and Support Cover Hydraulic Support And the Design for the Major Parts.In the design,first of all，I analysised overall of hydraulic support , structure and structure size of the parts.Then I analysised stress and calculated intensity.
郑州煤矿机械集团股份有限公司液压支架随机图册 山西煤炭运销集团金辛达煤业有限公司 ZF8000/19/36中部 液压支架随机图册 郑州煤矿机械集团股份有限公司 2014年12月
郑州煤矿机械集团股份有限公司液压支架随机图册 一、山西煤炭运销集团金辛达煤业有限公司ZF8000/19/36型中间支架随机图
F191-00总图明细 序号图号名称材料数量单重1F191-01顶梁组件15686.78 2F191-02掩护梁组件13685.95 3F191-03底座组件16454.09 4F191-04左前连杆组件1356.8 5F191-05右前连杆组件1359.16 6F191-06后连杆组件1612.02 7F191-08尾梁部分组件11754.67 8F191-09前梁组件组件13013.2 9F191-30立柱φ280*855*840-1735组件4678.68 10F191-39尾梁千斤顶φ160/105*600组件2175.29 11ZT/AJ180d前梁千斤顶Φ180/120*180组件2126.61 1460199811底座填充物φ28040
F191-09前梁
F191-09前梁组件明细 序号图号名称材料数量单重1F191-0901前梁体组件11415.31 2F191-0107托板组件1189.59 3F191-36护帮千斤顶φ100/70*505组件257.82 4ZT/SH100e 伸缩梁千斤顶φ 100/70*800 组件281.43 5F191-0106伸缩梁组件1718 6F191-0108后小四杆组件211.28 7F191-0109前小四杆组件29.13 8F191-0104护帮板组件1329.3 9ZT00-11/7垫圈45件40.03 10ZT00-02/7销轴45*210件2 2.7 11GB/T91-2000开口销D8*71件40 12ZT00-02/6销轴40*210件2 2.13 13ZT00-02/6销轴40*152件2 1.56 14ZT00-02/8销轴50*260件2 4.12 15GB/T91-2000开口销D10*80件20 16ZT00-11/8垫圈50件20.03 17ZT00-02/6销轴40*122件8 1.27 18GB/T91-2000开口销D8*63件120 19ZT00-11/6垫圈40件120.03 20ZT00-02/7销轴45*325件2 4.12
ZY15000/29/60D型液压支架技术协议 甲方： 乙方： 承接煤矿综采工作面两柱掩护式液压支架的设计制造。甲乙双方就该设备的技术参数和有关制造要求进行协商，达成一致意见如下： 一、订货明细
二、工作面基本情况 1、综采工作面布置长度（实体煤）200米，煤层倾角1°～3°；工作面主、辅运输顺槽为矩形断面，主运输顺槽尺寸5.4m×3.8m（宽×高），辅运输顺槽尺寸5.0m×3.8m（宽×高）。 2、工作面配套设备： 采煤机：7LS7 刮板输送机：SGZ1000/2×1200 (SGZ1250/3×855) 转载机：SZZ1200(SZZ1350/525) 破碎机：PCM400 三、液压支架主要技术参数及结构特点 （一）中部液压支架ZY15000/29/60D（以最终实际设计为准） 1、支架的主要技术参数 支架型式两柱掩护式液压支架 支撑高度（最低～最高）2900～6000mm 支架宽度（最小～最大）1680～1880mm 支架中心距1750mm 支护强度～1.5MPa 对底板平均比压 3.85MPa 工作阻力15000kN（P=47.2MPa） 初撑力10020kN（P=31.5MPa） 操作方式电液控制 系统压力31.5MPa 适应煤层倾角≤10° 移架步距：865 mm（推移行程960mm） 支架重量小于50吨 2、立柱、千斤顶主要技术参数 ?立柱（2根）：（最终以实际设计为准） 型式双伸缩 缸径/活柱外径(mm) φ450/φ420/φ320/φ290 初撑力(kN) 5010（P=31.5MPa）
工作阻力(kN) 7500（P=47.2MPa） ?推移千斤顶（1根） 型式双作用 缸径/杆径(mm) φ200/φ140 移架力/推溜力(kN) 989/504（P=31.5MPa） 行程(mm) 960 ?平衡千斤顶（1根） 型式双作用 缸径/杆径(mm) φ250/φ160 工作阻力(kN)（推力）2060（P=42MPa） 工作阻力(kN)（拉力）1216（P=42MPa） ?一级护帮千斤顶（2根） 型式双作用 缸径/杆径(mm) φ100/φ70 推力/拉力(kN) 247/126（P=31.5MPa） 工作阻力(kN) 298（P=38MPa） ?二级护帮千斤顶（2根） 型式双作用 缸径/杆径(mm) φ80/φ60 推力/拉力(kN) 159/69（P=31.5MPa） 工作阻力(kN) 191（P=38MPa） ?伸缩梁千斤顶（2根） 型式双作用 缸径/杆径(mm) φ100/φ70 推力/拉力(kN) 247/126（P=31.5MPa） 行程(mm) 800 ?侧推千斤顶（4根） 型式内注液式 缸径/杆径(mm) φ80/φ60 推力/拉力(kN) 159/69（P=31.5MPa）
支撑掩护式液压支架设计 前言 综合机械化采煤是煤矿技术进步的标志，是煤矿增加产量、提高劳动效率、增加经济效益的重要手段。实践证明大力发展综合机械化采煤，研制和使用液压支架是十分关键的。我国液压支架经过30多年的发展，取得显著的成果，至今已能成批制造两柱掩护式和四柱支撑掩护式液压支架，这些系列化液压支架一般用于缓倾斜中厚煤层及厚煤层分层开采。 我国煤矿中使用的支架类型很多，按照支架采煤工作面安装位置来划分有端头液压支架和中间液压支架。端头液压支架简称端头支架，专门安装在每个采煤工作面的两端。中间液压支架是安装在处工作面断头以外的采煤工作面上所有的位置的液压支架。 目前使用的液压支架分为三类。即：支撑式液压支架、掩护式液压支架、支撑掩护式液压支架。从架型的结构特点来看，由于直接类别和老顶级别的不同，所以为了在使用中合理地选择架型，要对支架的支撑力承载力的关系进行分析使支架能适应顶板载荷的要求。 此次设计是对大学所学的知识的综合应用，通过设计使所学知识融会贯通，形成较为清晰的知识构架，强化设计过程的规范性以及对计算机的使用的熟练性。通过此次设计，能够更好的梳理所学的知识，基本掌握机械设计制造及其自动化专业在机械设计方面的工作方法，同时提高独立为完成工作的能力，为以后的工作打下坚实的基础。
第1章液压支架的概述 1.1液压支架的组成和用途 1.1.1液压支架的组成 液压支架由顶梁、底座、掩护梁、立柱、推移装置、操作控制系统等主要部分组成。 1.1.2液压支架的用途 在采煤工作面的煤炭生产过程中，为了防止顶板冒落，维持一定的工作空间，保证工人安全和各项工作正常进行，必须对顶板进行支护，而液压支架是以高压液体作为动力由液压元件与金属构件组成的至呼和控制顶板的设备，它能实现支撑、切顶、移架和推移输送机等一整套工序。实践表明液压支架具有支护性能好、强度高、移架速度快、安全可靠等优点。液压支架可与弯曲输送机和采煤机组合机械化采煤设备，它的应用对增加采煤工作面产量、提高劳动生产率、降低成本、减轻工人劳动和保证安全生产是不可缺少的有效措施，因此液压支架是技术上先进、经济上合理、安全上可靠、是实现采煤综合机械化和自动化不可缺少的主要设备。 1.2液压支架的工作原理 液压支架在工作过程，必须具备升、降、推、移四个基本动作，这些动作是利用泵站提供的高压乳化液通过工作性质不同的几个液压缸来完成的，如图1-1所示。 升柱：当需要液压支架上升支护顶板时，高压乳化液进入立柱的下活塞腔，另一腔回液，推动活塞上升，是与活塞杆相连的顶梁紧紧接触顶板。 降柱：当需要降柱时，高压乳化液进入立柱的上活塞腔，另一腔回液，推动活塞下降，顶梁脱离接触接触顶板。
ZZ6400/15/29型综采液压支架 使用说明书 2005年6月
目录 一. 概述 二. 支架的组成、用途及特点 三. 主要技术特征 四. 配套设备 五. 主要结构部件及作用 六. 液压系统 七. 主要液压元件 八. 支架的验收、运输及井下安装 九. 支架的使用、操作和维护 十. 常见故障、原因及处理 一、概述
ZZ6400/15/29型支撑掩护式综采液压支架是根据我国中厚煤层的地质条件，并针对铁煤集团的具体使用条件和特殊要求，在吸收同类型支架优点的基础上而设计的。该型支架与运输机、采煤机、过渡支架及端头支架配套使用，可实现水平工作面或倾角小于25度的倾斜工作面中厚煤层的割煤、支护、移架和运煤等综合机械化作业，为减轻工人劳动强度，大幅度提高工作面单产，增加经济效益，实现安全生产提供了一种较为理想的综采设备。 该支架为四柱四连杆支撑掩护式型式。四根立柱支撑顶梁，主要承受顶板的垂直压力；同时通过掩护梁及前、后连杆与底座各自铰接构成四连杆机构，来承受支架所受的水平力和侧向力；顶梁带有护帮板，使得该支架支撑能力大，切顶与防护性能好，支架纵横向稳定性强。 ZZ6400/15/29型液压支架主要参数合理，结构比较完善，功能较为全面，纵横向稳定性强；材料及制造立足国内，拆装、检修较方便；液控元件均择优采用国产定型质量可靠的产品，配件供应有充分的保证。本支架的性能参数较为广泛的适应于国内中厚煤层的地质条件，各局、矿可根据具体条件选择使用。 二、支架的组成、用途及特点 ZZ6400/15/29型液压支架（外观见附图）主要由金属结构件、液压系统和防倒、调架装置三大部分组成。 主要金属结构件有：护帮板、顶梁、掩护梁、底座、前、后连杆、推杆及侧护板等。 液压控制系统除了立柱、各种千斤顶外，还包括各种液压控制元件（操纵阀组、安全阀、液控单向阀等）和液压辅助元件（管接头件、胶管等）。 防倒、调架装置包括顶梁、掩护梁的左右侧护板及各自的侧推千斤顶、弹簧套筒等。
支撑掩护式液压支架设计毕业论文 前言 综合机械化采煤是煤矿技术进步的标志，是煤矿增加产量、提高劳动效率、增加经济效益的重要手段。实践证明大力发展综合机械化采煤，研制和使用液压支架是十分关键的。我国液压支架经过30多年的发展，取得显著的成果，至今已能成批制造两柱掩护式和四柱支撑掩护式液压支架，这些系列化液压支架一般用于缓倾斜中厚煤层及厚煤层分层开采。 我国煤矿中使用的支架类型很多，按照支架采煤工作面安装位置来划分有端头液压支架和中间液压支架。端头液压支架简称端头支架，专门安装在每个采煤工作面的两端。中间液压支架是安装在处工作面断头以外的采煤工作面上所有的位置的液压支架。 目前使用的液压支架分为三类。即：支撑式液压支架、掩护式液压支架、支撑掩护式液压支架。从架型的结构特点来看，由于直接类别和老顶级别的不同，所以为了在使用中合理地选择架型，要对支架的支撑力承载力的关系进行分析使支架能适应顶板载荷的要求。 此次设计是对大学所学的知识的综合应用，通过设计使所学知识融会贯通，形成较为清晰的知识构架，强化设计过程的规性以及对计算机的使用的熟练性。通过此次设计，能够更好的梳理所学的知识，基本掌握机械设计制造及其自动化专业在机械设计方面的工作方法，同时提高独立为完成工作的能力，为以后的工作打下坚实的基础。
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第1章液压支架的概述 1.1液压支架的组成和用途 1.1.1液压支架的组成 液压支架由顶梁、底座、掩护梁、立柱、推移装置、操作控制系统等主要部分组成。 1.1.2液压支架的用途 在采煤工作面的煤炭生产过程中，为了防止顶板冒落，维持一定的工作空间，保证工人安全和各项工作正常进行，必须对顶板进行支护，而液压支架是以高压液体作为动力由液压元件与金属构件组成的至呼和控制顶板的设备，它能实现支撑、切顶、移架和推移输送机等一整套工序。实践表明液压支架具有支护性能好、强度高、移架速度快、安全可靠等优点。液压支架可与弯曲输送机和采煤机组合机械化采煤设备，它的应用对增加采煤工作面产量、提高劳动生产率、降低成本、减轻工人劳动和保证安全生产是不可缺少的有效措施，因此液压支架是技术上先进、经济上合理、安全上可靠、是实现采煤综合机械化和自动化不可缺少的主要设备。 1.2液压支架的工作原理 液压支架在工作过程，必须具备升、降、推、移四个基本动作，这些动作是利用泵站提供的高压乳化液通过工作性质不同的几个液压缸来完成的，如图1-1所示。 升柱：当需要液压支架上升支护顶板时，高压乳化液进入立柱的下活塞腔，另一腔回液，推动活塞上升，是与活塞杆相连的顶梁紧紧接触顶板。
掩护式液压支架操作规程 一、般规定： 1、支架操作人员必须经过专门培训，成绩合格者发给合格证，方可上岗。 2、支架工必须坚守岗位，严格执行《作业规程》、《操作规程》和《岗 位责任制》等有关规定。 3、操作支架前必须检查是否有窜漏液，如有处理后方可操作。 4、支架操作维修人员必须认真执行《检修制度》，保证液压系统完好， 对损坏部件，漏液、窜液等现象必须及时处理，不得带病使用。 5、上岗后要按交接班制度认真检查高低压管路、立柱及各千斤顶等 部件看其有无损伤，销轴、挡板的固定情况是否有变形松动现象； 6、设置起点时，按键间隔时间不得超过15秒，否则返回静止方式； 7、遇紧急情况，需停止整个支架动作时，可在SCU上按急停钮，使 电磁阀断电系统释压； 8、当一架没有完成动作循环，需用手把操作时，必须先按隔离键， 切断电磁阀电源； 9、在特殊情况下需用邻架操作时，必须注意支架的整个动作情况， 因为此时系统任何闭锁都不起作用； 10、在使用遥控功能操作支架时，必须通知工作面工作人员，以勉发生人身事故； 11、工作面人员通过动作支架时，必须使用暂停功能以勉发生事故； 12、工作面所有支架必须达到完好标准；
13、操作者及其它人员不得站在蜂鸣器响或起点指示灯亮的支架前面； 14、对违章指挥者，支架工有权拒绝执行； 15、通知支架周围的人员撤离被操作的支架，并最少隔一个支架的距 离。操作时禁止人员通行。同时操作人员必须在邻架或远距离操作； 16、如必须进行本架操作时，操作人员要选择好安全的操作位置，切 勿被矸石、机件挤碰伤。 二、移架操作 1、移架前，打开支架的进液和提底截止阀，并使所有支架恢复“推 溜闭锁”状态； 2、移架前，必须清理架内的浮煤，浮矸及其它杂物，否则不准进行 移架； 3、移架前，必须检查顶板情况，发现顶板破碎或有抽条冒顶现象时， 要备足刹顶材料，处理好后再移架，防止移架过程中冒顶过大而造成歪架、倒架和咬架等现象； 4、移架前要检查前方是否有电缆、水管等设备，如有清理干净后再 进行移架，如不能及时清理则标记本架后，使其自动实现拖拉移架，或移架后再作标记； 5、移架时利用电液控制系统的自由操作或煤机联动操作系统进行移 架，即进行邻架或远控操作； 6、操作侧护板时，必须降架使顶梁离开顶板后，方可操作侧护板；
前言 综合机械化采煤是煤矿技术进步的标志，是煤矿增加产量、提高劳动效率、增加经济效益的重要手段。实践证明大力发展综合机械化采煤，研制和使用液压支架是十分关键的。我们60年代起支撑式液压支架，至今已能成批制造两柱掩护式和四柱支撑掩护式支架，这些系列化一般用于缓倾斜中厚煤层及厚煤层分层开采。 至今，我国煤矿中使有的支架类型很多，按照支架采煤工作面安装位置来划分有端头支架和中间液压支架。端头液压支架简称端头支架，专门安装在每个采煤工作面的两端。中间液压支架是安装在除工作面端头以外的采煤工作面上所的位置的支架。 目前使用的液压支架分为三类。即：支撑式液压支架、掩护式液压支架、支撑掩护式液压支架。从架型的结构特点来看，由于架型的不同，它的支撑力分布和作用也不同；从顶板条件来看，由于直接类别和老顶级别的不同，支架所承受的载荷也不同，所以为了在使用中合理地选择架型，要对支架的支撑力承载力的关系进行分析，使支架的支撑力能适应顶板载荷的要求。 本设计论文则设计层煤厚度在2.5米到2.9米，老顶级别为三级，直接顶类别为一类的支撑掩护式液压支架的设计。其架型特点支柱两排，每排1到2根。多呈倾斜布置，靠采空区一侧，装有掩护梁和四连杆机构。安的支撑力大，切顶性能好，防护性能好，结构稳定，这类支架适用于直接顶为中等稳定。老顶有明显或强烈周期来压。瓦斯含量较大的中厚或厚煤层中。因此本设计设计这类支撑掩护式液压支架。
支撑掩护式液压支架总体方案及底座设计 1.液压支架的概述 1.1液压支架的组成和用途 1.1.1液压支架的组成 液压支架由顶梁、底座、掩护梁、立柱、推移装置、操纵控制系统等主要部分组成。 1.1.2液压支架的用途 在采煤工作面的煤炭生产过程中，为了防止顶板冒落，维持一定的工作空间，保证工人安全和各项作业正常进行，必须对顶板进行支护。而液压支架是以高液体作为动力，由液压元件与金属构件组成的支护和控制顶板的设备，它能实现支撑、切顶、移架和推移输送机等一整套工序。实践表明液压支架具有支护性能好、强度高，移架速度快、安全可靠等优点。液压支架与可弯曲输送机和采煤机组合机械化采煤设备，它的应用对增加采煤工作面产量、提高劳动生产率、降低成本、减轻工人的体力劳动和保证安全生产是不可缺少的有效措施，因此液压支架是技术上先进、经济上合理，安全上可靠、是实现采煤综合机械化和自动化不可缺少的主要设备。 1.2液压支架的工作原理 液压支架在工作过程中，必须具备升、降、推、移四个基本动作，这些动作是利用泵站供给的高压乳化液通过工作性质不同的几个液压缸来完成的。 1.2.1升柱 当需要支架上升支护顶板时，高压乳化液进入立柱的活塞腔，另一腔回液，推动活塞上升，使与活塞杆相连接的顶梁紧紧接触顶板。 1.2.2降柱 当需要降柱时，高压液进入立柱的活塞杆腔，另一腔回液，迫使活塞杆下降，于是顶梁脱离顶板。 1.2.3支架和输送机前移 支架和输送机的前移，都是由底座上的推移千斤顶来完成。当需要支架前移时，先降柱卸载，然后高压液进入推移千斤顶对活塞杆腔，另一腔回液，以输送机为支点，缸体前移，把整个支架拉向煤壁；当需要推输送机时，支架支撑顶板后，高压液进入推移千斤顶的活塞腔，另一腔回液，以支架为支点，使活塞杆伸出，把输送机推向煤壁。
第一章概述 采煤综合机械化，是加速我国煤炭工业发展，大幅度提高劳动生产率，实现煤炭工业现代化的一项战略措施。综合机械化采煤不仅产量大，效率高，成本低，而且能减轻繁重的体力劳动，改善工人的作业环境，保护工人的生命安全，是煤炭工业技术的发展方向。我国综采技术日趋成熟，不但生产水平，而且工艺水平已进入世界先进行列。液压支架作为综合机械化采煤的关键设备之一，其重量约为综采设备总重量的80%-90%，其费用约占综采设备总费用的60%-70%。因此，为了降低成本，提高采煤的经济效益，世界各产煤大国都一直在积极地开展液压支架的研究。 1.1支护设备的发展历史 煤矿支护设备是保证回采工作面正常生产和安全生产的重要设备之一，也是煤矿工作面使用规模最大、耗费资金最多的煤机产品。目前世界各国使用的煤矿支护设备主要是回采工作面单体支柱和回采工作面液压支架。 1.1.1单体支柱的发展历史 20世纪50年代出现了木支柱，它是一种古老而又简陋的支护材料，没有初撑力，也没有恒增阻降距，支撑力也无法保证，而且也浪费了大量的木材。 20世纪60年代出现了单体金属摩擦支柱，与木支柱相比可节省大量木材，而且也可复用。但是它不能保证恒增阻降距。 20世纪80年代出现了DZ型单体液压支柱，与前两种单体支柱相比可保证恒增阻降距，支撑力也能得到控制，但是由于这种支柱存在内泄露，因此存在严重的安全隐患。 1.1.2液压支架的发展历史 液压支架的发展从20世纪50年代开始。 1954年，英国研制出剁式支架。从此，开创了煤炭工业的新时代。1958年法国试验成功了节式支架。 五十年代末，为开采煤层厚超过2m的松散和破碎顶板条件下的褐煤，前苏联开始研制掩护式液压支架，并与1961年在阿乐斯-科拖举办的贸易展览会上展出了OMKT型掩护式支架。比起剁式和节式支架，掩护式支架能
ZZ 6400／22／45液压支架（郑煤机） 总体 型式四柱四连杆支撑掩护式 中心距1.5m 支撑高度 2.2-4.5m 支护宽度 1.43-1.60m 初撑力5496（P＝28MPa） 中心距 1.5m 工作阻力6400KN（P＝32.6MPa） 支护强度≥0.83MPa 对底板比压≤2.07MPa 适应煤层倾角≤30° 最大件外形尺寸7.01×1.43×2.2m 操作方式本架手动 重量约25.120t 进液管径Φ31.5mm 回液管径Φ51mm 立柱 缸径Φ250／Φ180mm 柱径Φ235／Φ160mm 行程 一级1160mm 二级1142mm 初撑力1374KN（P＝28MPa） 工作阻力1600KN（P＝32.6MPa） 数量4根 前梁千斤顶 缸径Φ200mm 柱径Φ140mm 行程166mm 初撑力880KN P＝28MPa 工作阻力1100KN P＝35MPa 数量2根 推移千斤顶 缸径Φ180mm 杆径Φ120mm 行程880mm 推力713KN（P＝31.5MPa） 拉力396KN（P＝31.5MPa） 数量1根 调底座千斤顶 缸径Φ125mm 杆径Φ85mm 行程150mm
推力344KN（P＝28MPa） 拉力185KN（P＝28MPa） 数量1根 抬底座千斤顶 缸径Φ140mm 杆径Φ105mm 行程240mm 推力431KN（P＝28MPa） 拉力189KN（P＝28MPa） 数量1根 伸缩千斤顶 缸径Φ100mm 杆径Φ70mm 行程900mm 推力220KN（P＝28MPa） 拉力120KN（P＝28MPa） 数量2根 护帮千斤顶 缸径：Φ125mm 杆径：Φ70mm 行程：570 mm 推力/拉力：P=28.0Mpa 344/236KN 工作阻力：P=35.0MPa 430KN 根数：1根 侧推千斤顶 缸径Φ80mm 杆径Φ60mm 行程170mm 推力141KN（P＝28MPa） 拉力62KN （P＝28MPa） 数量4根 且应能容纳全部主进、回液管路的回液量等因素。本矿煤层变化不大，采高变化引起的支架所需液量差很小。综上所述，选择BRW400/31.5型液压泵和RX400/25乳化液箱，泵站配备3泵（两用一备）2箱方式工作，具体参数如下：公称压力/MPa 31.5～37 柱塞数量/个 5 公称流量/Lmin 400 乳化液箱不锈钢电机功率/Kw 250 有效容积/L 2500 电压/V 1140
郑州煤矿机械集团股份有限公司液压支架随机图册ZY6800/22/50液压支架 ZYG6800/22/50A液压支架 ZYG6800/22/50B液压支架 ZYT6800/22/50液压支架 随机图册 郑州煤矿机械集团股份有限公司 2017年06月
郑州煤矿机械集团股份有限公司液压支架随机图册 一、ZY6800/22/50型中间支架随机图
Y423-00总图明细 序号图号名称规格数量单重 1 Y423-01 顶梁组件 1 8584.01 2 Y423-02 掩护梁组件 1 4948.33 3 Y423-03 底座组件 1 5855.34 4 Y423-04 左前连杆组件 1 504.13 5 Y423-05 右前连杆组件 1 504.13 6 Y423-06 左后连杆组件 1 676.46 8 ZT/YJ200a 平衡千斤顶φ 200/140*560-974 组件 1 249.26 9 Y423-07 右后连杆组件 1 676.46 10 ZT/SLJ320g 立柱φ320*1361*1339-1858 组件 2 1203.01 11 ZT00-35 保护链组件 1 1.41
Y423-01 顶梁
Y423-01 顶梁组件明细 序号图号名称规格数量单重 1 Y423-0101 顶梁体组件 1 4976.65 2 Y423-0102 顶梁左侧护板组件 1 396.34 3 Y423-0103 顶梁右侧护板组件 1 396.34 4 BDQ0404-00 二级护帮板组件组件 1 2363.12 5 ZT00-75/2 U形卡件7 0.03 6 ZT09-03/23 连接杆103 件 1 39.96 7 ZT00-02/4 销轴30*165 件8 0.95 8 GB/T95-2002 平垫圈D30 件8 0 9 ZT00-05/17 铰接轴55*195 件 1 3.54 10 ZT00-75/4 U形卡件 1 0.08 11 ZT00-41/2 铰接轴125*488 件 2 27.95 12 ZT00-07/2 挡销10*10*116 件 2 0.1 13 ZT00-31/10 挡轴板件 2 0.78 14 GB/T91-2000 开口销D4*20 件 2 0 15 GB/T91-2000 开口销D6.3*50 件12 0.01 16 ZT00-15/8 销轴60*380 件 2 8.35 17 ZT00-28/14 挡块件 4 1.49 18 ZT00-02/4 销轴30*185 件 4 1.06 19 ZT00-02/6 销轴40*125 件 2 1.3 20 ZT00-11/6 垫圈40 件 2 0.1 21 GB/T91-2000 开口销D8*63 件 2 0.03 22 ZT09-03/24 连接杆103 件 1 39.32 23 ZT00-14/2 销轴30*75 件 2 0.4 24 ZT09-04/2 挡圈件 2 0.02 25 ZT/CH080m 侧推千斤顶φ 80/60*170 组件 2 24.92 26 ZT09-05/11 支杆103 件 2 14.8 27 ZT00-03/1 销轴24*430 件 2 1.61 28 ZT09-01/2 弹簧件 2 10.44 29 ZT00-03/8 销轴30*430 件 5 2.37 30 ZT09-02/6 顶杆103 件 2 29.51 31 ZT09-02/17 顶杆103 件 2 30.15
1支撑掩护式液压支架概述 液压支架的用途 在采煤工作面的煤炭生产过程中，为了防止顶板冒落，维持一定的工作空间，保证工人安全和各项作业正常进行，必须对顶板进行支护。而液压支架是一高压液体作为动力，由液压元件与金属构件组成的支护和控制顶板的设备，它能实现支撑、切顶、移架和推移输送机等一整套工序。实践表明液压支架具有支护性能好、强度高、移架速度快、安全可靠等优点。液压支架与可弯曲输送机和采煤机组成综合机械化采煤设备，它的应用对增加采煤工作面产量、提高劳动生产率、降低成本、减轻工人的体力劳动和保证安全生产是不可缺少的有效措施。因此，液压支架是技术上先进、经济上合理、安全上可靠，是实现采煤综合机械化和自动化不可缺少的主要设备。 液压支架的工作原理 液压支架的主要动作有升架、降架、推移输送机和移架。这些动作是利用乳化液泵站提供的高压液体，通过液压控制不同功能的液压缸来完成的。每架支架的液压管路都与工作面主管路并联，形成各自独立的液压系统，如图1－1所示，其中液控单向阀和安全阀设在架内，操纵阀可设在本架或邻架内，前者为本架操作，后者为邻架操作。 1.2.1支架升降 支架的升降依靠立柱2的伸缩来实现，其工作过程如下： 1、初撑 操纵阀8处于升柱位置，由泵站输送来的高压液体经液控单向阀6进入立柱的下腔，同时立柱的上腔排液，于是活柱和顶梁升起，支撑顶板。当顶梁接触顶板，立柱下腔的压力达到泵站的工作压力后，操纵阀置于中位，液控单向阀6关闭，从而立柱下腔液体被封闭，这就是支架的初撑阶段。
图1－1 液压支架工作原理 －顶梁；2－立柱；3－输送机；4－安全阀；5－液控单向阀 ；6，7－操纵阀；8－乳化液泵；9－推移液压缸；10－底座 ；11－后连杆；12－前连杆；13－掩护梁 2、承载 支架初撑后，进入承载阶段。随着顶板的缓慢下沉，顶板对支架的压力不断增加，立柱下腔被封闭的液体压力将随之迅速升高，液压支架受到弹性压缩，并由于立柱缸壁的弹性变形而使缸径产生弹性扩张，这一过程就是支架的增阻过程。当下腔液体的压力超过安全阀5的动作压力时，高压液体经
掩护式及支撑掩护式液压支架特性及工作状况分析 当前，综合机械化采煤技术在我国迅速推广，许多地方和矿属的机械厂都纷纷制造采煤机和液压支架，许多中小型矿井甚至地方煤矿都采用了综合机械化采煤技术。液压支架是综合机械化采煤的主要设备之一，为帮助煤矿工程技术人员、管理人员和技术工人了解和更好地使用液压支架，本文对掩护式及支撑掩护式液压支架工作原理、特性曲线及支撑能力进行分析。 1、掩护式及支撑掩护式液压支架类型 2、掩护式及支撑掩护式液压支架工作原理 掩护式及支撑掩护式液压支架有单铰式与双铰式两种主要类型。单铰掩护式支架随采高的变化，顶梁尖端（铰点）围绕支架的后铰点作圆弧运动，因此支架的空顶距随采高的变化而变化，使支架前端无支护空间增大，不利于顶板控制。 （见图2-1a） 采用带四连杆的掩护式及支撑掩护式支架（双铰式），随采高的变化顶梁尖端的运动曲线为双纽线，根据双纽线的特点，在设计中可以使顶梁尖端在采高范围内呈近似垂直层面的直线运动，以保证在支架有效采高范围内，使顶梁尖端距煤壁的距离不变。此外，带四连杆的掩护式及支撑掩护式支架（双铰式）具有承受水平力的能力。（见图2-1b） 液压支架的液压系统由立柱、推移千斤顶、操纵阀、控制阀（安全阀、液控单向阀）、软管等组成。（见图2－2） 通过操纵阀和控制阀，液压支架可完成以下动作(立即支护式)： a.降柱、拉架：采煤机通过该支架、顶板暴露后，立即降柱、拉架； b.升柱：支架被拉到新位置后，升柱，使支架撑紧顶板； c.推溜：支架撑紧顶板后，利用推移千斤顶推溜。 初撑力与工作阻力（屈服载荷）：
升柱后，高压液体进入液压支架各立柱的活塞腔，立柱逐渐升起直至顶梁与顶板紧密接触为止；与此同时，在立柱活塞腔内的高压液体的压力迅速增大到液压泵的工作压力。当高压液体充满活塞腔时，液控单向阀关闭，将高压液体锁在活塞腔内。此时，工作在泵的工作压力下的高压液体压力称初撑压力，支架（所有立柱）对顶板的支撑力称初撑力。 支架达到初撑力后，顶板不断下沉，活塞腔的体积不断变小，活塞腔内高压液体的压力不断增大。为保护液压支架的立柱不被高压液体损坏，在活塞腔的液压回路中设安全阀（又称屈服阀）。当顶板下沉，活塞下缩到6－10mm 时，若顶板再继续下沉，安全阀（屈服阀）动作，从活塞腔内放出一点高压液体，使活塞腔内高压液体的压力保持在安全阀调定的压力下。此时，工作在安全阀调定压力下的高压液体压力称安全阀工作压力（屈服压力），支架（所有立柱）对顶板的支撑力称工作阻力（即屈服载荷）。 支架的工作阻力是液压支架的主要参数，工作阻力决定支架结构尺寸，支架的支撑能力。关于支架的工作阻力，有两种观点： a.加大工作阻力：支架适应性强，可靠性强，使用寿命长，减少使用过程中维修，安全，但制造费用高； b.支架工作阻力必须与顶板条件相适应，只要支架能控制住整个工作面的顶板下沉与压力，保持控顶区内顶板的完整与可靠即可。加大工作阻力，使支架重量大、造价高、装运使用都不方便。 800t，甚至超过1000t。两种观点各有道理，支架的工作阻力有逐渐增大的趋势，要设计“支架系列”。目前，工作阻力高达400t初撑力也是液压支架的主要参数，初撑力大，立柱能很快达到工作阻力，减少顶板下沉量，避免顶板的离层，改善支护性能。但初撑力过大易破坏直接顶。 目前：P初＝（0.3-0.8）P工， 式中：P初为初撑力；P工为工作阻力。初撑力有增大趋势。 3、掩护式及支撑掩护式液压支架特性曲线 3-1一个开采循环内支架阻力变化曲线（见图3－1）
机械工程及自动化专业毕业设计指导书 （专科） 中国矿业大学成人教育学院 2010年2月
摘要 采煤综合机械化，是加速我国煤炭工业发展，大幅度提高劳动生产率，实现煤炭工业现代化的一项战略措施。综合机械化不仅产量大，效率高，成本低，而且能减轻笨重的体力劳动，改善作业环境，是煤炭工业技术的发展方向。液压支架是综合机械化采煤方法中最重要的设备之一。 液压支架主要由以下几个基本部分组成：顶梁，掩护梁和四连杆机构，侧护板，底座，立柱，千斤顶。设计要遵从支护性能好、强度高、移架速度快、安全可靠等原则。 在掩护式液压支架的设计过程中，整体伸缩式顶梁和立柱的设计是重点。本论文介绍了液压支架的结构，类型，工作原理，特点，目的及要求，对支撑掩护式液压支架作了详尽的分析和介绍，讲述了这种支架的方案和用途。 关键词：液压支架；支护；四连杆机构
目录 摘要 (1) 目录 (2) ABSTRACT (5) 前言 (6) 第一章绪论 (8) 1.1液压支架的工作原理 (8) 1.2液压支架的工作过程 (9) 1.3支架组成 (10) 1.4液压支架主要结构件及其作用 (10) 1.4.1 顶梁 (10) 1.4.2 掩护梁 (11) 1.4.3 底座 (12) 1.4.4 前后连杆 (13) 1.4.5 推移机构 (14) 1.5液压系统及其控制元件 (14) 1.6支架的设计特点 (15) 第二章液压支架的结构设计 (16) 2.1主要原始设计参数 (16) 2.2液压支架的选型 (16) 2.2.1 不同结构类型的液压支架比较 (16) 2.2.2 液压支架的架形选择原则 (18) 2.2.3 影响架形选择的因素 (19) 2.3液压支架的整体结构尺寸的设计 (20) 2.3.1 支架的高度和伸缩比 (20) 2.3.2 支架间距 (20) 2.3.3 底座长度 (20) 2.4四连杆机构的作用和四连杆机构设计 (21) 2.4.1 四连杆机构的作用 (21)