液压支架工作原理
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液压支架的工作原理.
2 P D pa n(kN ) 4
F
0
t 0 t1
t
t2
二、支架的承载过程。 承载过程可分为三个阶段： 1、初撑阶段 在升架过程中，从顶梁接触顶板，至立柱下腔液体压力 逐渐升高到泵站压力为止为初撑阶段。 初撑力 2
Pc
式中 D——支架立柱的缸径，m； n——支架立柱的数量； Pb——泵站工作压力，MPa； 初撑力的大小取决于泵站工作压力、立柱缸径和立柱数 量。较大的初撑力能防止直接顶过早因下沉而离层，减 缓顶板下沉速度，增加稳定性，提高支撑系统刚度，所 以应提高初撑力，一般采用提高Pb的办法，防止缸径过 大。
4
D pb n(kN )
2、增阻阶段 初撑结束后，操纵阀回中位，液控单向阀关闭，立柱 下腔液体被封闭。随着板的下沉，立柱下腔的液体压 力逐渐升高，支架的支撑力增大，呈现承载增阻状态， 这就是支架的增阻阶段。 3、恒阻阶段 当立柱下腔内压力P随顶板的压力的增大而升到安全阀 5的调定压力时，安全阀开启溢流，立柱下缩，支架降 低，顶板压力减小，立柱下腔压力随之降低，降低到 安全阀调定值时，安全阀又关闭。随着顶板继续下沉， 安全阀重复着这一过程，支撑力维持在某一恒定数值 上，即呈恒阻特性，这就是恒阻阶段。此时，支架对 顶板的支撑力称为工作阻力，它是由支架安全阀调定a。 工作阻力标志着支架的最大承载能力。 支架的恒阻特性不但对支架自身有安全保护作用，还 防止因支撑力过大而压碎顶板。 上述承载过程可由支架的工作特性曲线P—t曲线： t0、t1、t2分别为初撑、增阻、恒阻 p 阶段的时间。支架工作阻力与支护 p 面积之比为支护强度即： p 支护强度是衡 p c q ( MPa) 量支架对顶板 式中 F—支护面积， 支撑能力大小 P—工作阻力， 的主要指标。 q—支护强度。
液压支架工作原理和分类
液压支架工作原理和分类
第一节 液压支架工作原理
一、支架升降
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，从而立柱下腔的液体被封闭，这就是支架 的初撑阶段。支架立柱在达到泵站额定压力时产生的工作 力之和（忽略摩擦力）称为初撑力。
二、掩护式支架
掩护式支架是以单排立柱为主要支撑部件并带有掩护 梁的液压支架。一般用于直接顶中等稳定以下，顶板周期 来压不强烈的采煤工作面。
根据立柱布置和支架结构特点，掩护式支架分为支掩 掩护式支架、支顶掩护式支架和支顶支掩掩护式支架三种。
支掩掩护式支架有四连杆稳定机构，两根立柱支撑在掩 护梁上，短顶梁及掩护梁铰接，有平衡千斤顶。分为插底 式（底座插入刮板输送机中部槽下）支架和不插底式支架 两类。立柱通过掩护梁对顶板进行间接支撑，支撑效率低， 顶梁短，控顶距小；多数在顶梁与掩护梁之间设有平衡千 斤顶，少数支架只设机械限位装置；顶梁后部与掩护梁构 成的“三角带”易卡进矸石，影响顶梁摆动，故一般在顶 梁后端挂有挡板，作业空间狭窄，通风面积小；插底式支 架配用专门的下部带托架的输送机，支架底座前部较长， 伸入输送机下部，对底板比压小，是不稳定顶板和软底板 工作面的主要架型。不插腿式支架配套通用型刮板输送机， 底座前端对底板比压大。
复位机构设置在底座箱中，通过橡胶或复位千斤顶扶定 立柱缸体，同时允许缸体轴向微量窜动。当顶梁受到水平 推力时，立柱出现倾斜，复位机构在立柱倾斜力作用下发 生变形，使立柱对顶板的水平推力有一定抵抗能力。当降 架后，立柱随橡胶或复位千斤顶作用而正位，保证立柱在 升架时能以正常状态撑紧顶板。支架前移由推移千斤顶实 现。
第一节 液压支架工作原理
一、支架升降
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，从而立柱下腔的液体被封闭，这就是支架 的初撑阶段。支架立柱在达到泵站额定压力时产生的工作 力之和（忽略摩擦力）称为初撑力。
二、掩护式支架
掩护式支架是以单排立柱为主要支撑部件并带有掩护 梁的液压支架。一般用于直接顶中等稳定以下，顶板周期 来压不强烈的采煤工作面。
根据立柱布置和支架结构特点，掩护式支架分为支掩 掩护式支架、支顶掩护式支架和支顶支掩掩护式支架三种。
支掩掩护式支架有四连杆稳定机构，两根立柱支撑在掩 护梁上，短顶梁及掩护梁铰接，有平衡千斤顶。分为插底 式（底座插入刮板输送机中部槽下）支架和不插底式支架 两类。立柱通过掩护梁对顶板进行间接支撑，支撑效率低， 顶梁短，控顶距小；多数在顶梁与掩护梁之间设有平衡千 斤顶，少数支架只设机械限位装置；顶梁后部与掩护梁构 成的“三角带”易卡进矸石，影响顶梁摆动，故一般在顶 梁后端挂有挡板，作业空间狭窄，通风面积小；插底式支 架配用专门的下部带托架的输送机，支架底座前部较长， 伸入输送机下部，对底板比压小，是不稳定顶板和软底板 工作面的主要架型。不插腿式支架配套通用型刮板输送机， 底座前端对底板比压大。
复位机构设置在底座箱中，通过橡胶或复位千斤顶扶定 立柱缸体，同时允许缸体轴向微量窜动。当顶梁受到水平 推力时，立柱出现倾斜，复位机构在立柱倾斜力作用下发 生变形，使立柱对顶板的水平推力有一定抵抗能力。当降 架后，立柱随橡胶或复位千斤顶作用而正位，保证立柱在 升架时能以正常状态撑紧顶板。支架前移由推移千斤顶实 现。
液压支架的工作原理
液压支架的工作原理
液压支架是一种利用液体（通常为油）传递压力和力量的机械装置。
它由液压缸、活塞、液压泵和管道组成。
工作原理如下：
1. 在液压支架中，液压泵通过提供一定压力的液体将液压缸中的活塞推动向上。
液体通过油管进入液压缸中的一个腔体，同时另一个腔体中的液体被排出。
2. 活塞的上升会导致与之相连的支撑器部分随之上升。
液压泵持续对液压缸施加压力，从而维持支架的持续升高。
3. 当希望降低支架高度时，液压泵停止向液压缸提供压力，同时通过油阀控制液压缸内液体的流动方向。
液体从活塞下方的腔体中流回油箱。
4. 当液压缸中的液体排空后，液压支架的高度会随之下降，直到达到所需的高度。
液压支架利用液体传递压力，具有稳定性高、承载能力大、调节方便等特点，被广泛应用于工程和机械领域。
液压支架的工作原理_液压支架工作原理详解
液压支架的工作原理_液压支架工作原理详解液压支架的工作原理_液压支架工作原理详解液压支架工作原理说明一、液压支架的基本形式:1. 支撑式液压支架：顶梁较长一般超过4M左右，立柱垂直于底座，有较强的支撑力。
2. 掩护式液压支架：顶梁较短一般超过3.5M左右，带有掩护梁，分隔采空区和作业空间，立柱倾斜分布，作业空间和通风断面较大。
3. 支撑掩护式液压支架：有上述两种支架的优点，采用四连杆机构，能更好的承受顶板水平分力和扭转分力，有较强的支撑和切顶作用，但价格较贵。
二、液压支架的型号及规格：1.掩护式支架：2．放顶煤支架：3.履带行走式支架：4.过渡支架：三、液压支架的结构：顶梁、掩护梁、前连杆、后连杆、底座、推杆、单侧护装置、立柱、各种千斤顶、液压系统、支架设置销轴等连接机构。
1-护帮装置；2-顶梁；3-推杆；4-底座；5-立柱；6-操纵装置；7-顶梁活动侧护板；8-推移千斤顶；9-掩护梁活动侧护板；10-平衡千斤顶；11-掩护梁；12-前连杆；13-后连杆1.侧护板的作用：侧护板的作用：消除相邻支架的架间间隙，防止冒落矸石进入支护空间；作为支架移架过程中的导向板；防止支架落后倾倒；调整支架的间距2.顶梁：顶梁是用于支护、控制、管理工作面上方的顶板，顶板的压力通过顶梁传递到两根立柱上。
为了更好地支护煤壁上方刚暴露出的顶板，顶梁前端上翘，顶梁为双侧活动侧护板。
3.伸缩梁伸缩梁是由钢板拼焊成的整体结构，它的主要作用是超前支护。
当采煤机采过后，没有移架前伸缩梁伸出，护住顶板，可实现及时支护；当煤壁出现片帮时，伸缩梁可伸入煤壁线以内，及时维护顶板，避免引发冒顶。
ZY10000/27/56D 型液压支架顶梁结构图3.掩护梁：顶板来压后，经顶梁和掩护梁连接销轴，把来压传递到掩护梁上，再通过掩护梁传递到连杆以及底座上。
再传递过程中掩护梁承受扭矩、弯矩的作用。
而且还受到顶板冒落矸石的冲击。
因此要求掩护梁有足够的强度与刚度。
第十六章液压支架的工作原理和分类
（四）辅助阀
功能： 用于支架的管路上，使液流接通或断开。
支架组装（放顶煤）
支架组装（掩护式）
（四）辅助装置
●推移装置
1、功能： 实现支架的自身前移和输送机前推。
组成：推移杆、推移千斤顶和连接头等。
2、结构型式：
1)推杆 式
普通式 差动式
浮动活塞式 可实现移架力>推溜力
F3 p1 ( A1 A2 ) p1
第十六章液压支架
液压支架概述
●液压支架以高压乳化液为动力，用于综采工作面，及 时支护顶板，提供安全的工作空间，并可自行前移和推移 工作面输送机。
综合 机械 化采 煤工 作面
一、液压支架的用途
●液压支架用于综采工作面，及时支护顶板，提供安 全的工作空间，并可自行前移和推移工作面输送机。
二、液压支架的组成
离层，减缓顶板的下沉速度，增加其稳定性。 返回题目
2、承载缓增阻阶段：
由液控单向阀封闭立柱下腔，操纵阀打回中位。
高压液体 顶梁 低压液体
操纵阀1
立柱 输送机 升
操纵阀2
推
降 底座
移
推移千斤顶
立柱安全阀
液控单向阀
返回题目
3、承载恒阻阶段：
●工作阻力:由支架安全阀决定的支架对顶板
的最大支撑能力。
高压液体 顶梁 低压液体
（五）中心距和宽度
◆支架中心距一般等于工作面一节溜槽长度。目前 支架中心距大部分采用1.5 m,可采用1.75m或2.05m 。 ◆支架宽度是指顶梁的最小和最大宽度。 ——如果顶梁带有活动侧护板，则最小宽度取1150～ 1180mm，最大宽度取1320～1350mm；如果顶梁不带 活动侧护板，则宽度一般取1150～1200mm。 ——支架底座宽度一般为1.1m～1.2m，厚煤层支架 可加大到1.3 m左右 。
煤矿液压支架结构设计与受力分析
煤矿液压支架结构设计与受力分析1 液压支架的工作原理液压支架的主要工作原理就是迎合液压板块和顶板之间的协调作用，在抵抗阻力的情况下实现负载效果，结合数据信息进行分析。
采用高压支架的设计来给液压支架提供更多的动力，通过动力装置来完成支架结构的构建，并结合液压支架的数据信息进行处理，在支架工作面的状态调整下进行对应的数据分析，不断改变工作面的设计，采用高压液态动力的方式来给液压支架提供更多的动力。
另外，应不断完善整体机械设备的构造，在某些顶板结构中不能实现良好的支架防护，此时应当重视支架防护，防止顶板的下沉，并且结合有效的设计方式进行工作空间的控制，在顶板设计中维持良好的底部结构，对矿井结构数据进行调节，减少工作面和地质条件之间的差距，从整体上促进地质条件的稳定。
2 煤矿液压支架的结构如果煤矿液压支架按其组成部分，即其结构为其概念的话，那么我们可以这样说：煤矿液压支架是一种以液压为动力，由液压缸和液压阀等液压元件和其他金属构件组成的一种支护设备。
如果按照概念意义来说，液压支架是由以下几个部分组成。
（1）承载构件：顶梁、掩护梁等。
顶梁与顶板直接接触，承受顶板上作业面岩石的压力；掩护梁，阻挡冒落的岩石进入工作面，并承受其压力，从而承受顶板水平推力的部件；底座与底板接触，传递并承受顶板压力。
（2）控制、操纵元件：操纵阀、隔离阀等各种油缸的控制阀。
操纵阀是用来操纵支架各種动作的阀，是液压支架的指挥元件。
（3）执行元件：各种千斤顶和立柱。
立柱是支撑在顶梁和底座之间或者间接承受顶板负载的油缸，是液压支架主要的动力习性元件，它的结构强度和形式决定了支架的支撑力大小和支撑范围。
（4）辅助装置：除了以上三种构件，剩下的都是辅助装置。
包括推移装置、护帮装置、防倒装置、喷雾照明等等。
3 煤矿液压支架的结构设计在对煤矿液压支架进行调节的同时，要控制煤矿液压支架的结构来互相协调，通过液压控制的范围，结合液压缸和其他元件之间进行控制，实现金属结构设备运作的协调统一。
液压支架的名词解释
液压支架的名词解释液压支架是一种工程设计中常用的设备，广泛应用于建筑、桥梁、舞台等需要临时支撑的场合。
它通过利用液压原理，实现对重物的支撑和调整，具有承载能力强、操作简便、稳定可靠等特点。
液压支架主要由液压缸、支撑柱和液压控制系统等部分组成。
液压缸是液压支架的核心部件，能够通过液体的压力来推动支撑柱的伸缩，进而实现对重物的支撑或调整。
液压控制系统则负责控制液压缸的工作，通过控制液压油的进出来控制液压缸的运动。
液压支架的工作原理基于帕斯卡原理，即在一个封闭的液体容器中，施加于液体上的压力会均匀地传递到容器的各个部分。
因此，当液压系统中的液压油受到一定压力时，它会推动液压缸的活塞，从而将压力传递到支撑柱上，使其伸缩或固定。
通过增减液压油的进出量，液压支架能够实现对支撑高度的调整。
液压支架在建筑领域中的应用非常广泛。
在大型建筑施工中，由于结构需要，常常需要进行高度的调整和支撑。
传统的支撑方式常常比较麻烦且不够稳定，而液压支架则能够灵活地调整高度，并且能够承载较大的重量，更加稳定可靠。
同时，液压支架还能够根据施工进度的变化，实时调整支撑高度，使施工过程更加顺利。
液压支架还广泛应用于桥梁建设中。
在桥梁的施工和维护过程中，常常需要进行临时支撑和调整。
液压支架不仅能够适应不同形状的桥梁结构，还能够承受桥梁所受到的荷载，提供稳定的支撑，确保施工和维护过程的安全。
此外，液压支架还常用于舞台和展览搭建等场合。
在演出和展览的过程中，需要搭建临时的舞台或展台，而液压支架能够满足不同高度的要求，并能够在演出或展览结束后方便地进行拆卸和储存。
综上所述，液压支架是一种利用液压原理实现对重物支撑和调整的设备。
它通过液压系统的控制，能够提供稳定可靠的支撑，适用于建筑、桥梁、舞台等多个领域，帮助实现工程的顺利进行。
矿用液压支架工作原理
矿用液压支架工作原理
矿用液压支架是煤炭开采过程中常用的设备，用于支撑煤矿的顶板和保障矿工的安全。
其工作原理如下：
1. 液压系统：矿用液压支架内设有液压系统，包括一个液压油箱、液压泵、液压阀和液压缸等组件。
液压泵通过供油来给液压系统提供动力。
2. 液压缸：液压支架内的液压缸是关键的执行部件。
常见的液压支架通常由数个液压缸组成，液压缸内有活塞活动。
在液压系统的控制下，液压缸可以实现伸缩和锁定功能。
3. 支撑工作：在采煤过程中，液压支架首先被放置在需要支撑的位置，然后通过控制液压泵和阀门，使液压缸活塞伸缩。
液压缸的伸缩过程可以根据需要进行调整，以适应不同的矿井条件。
4. 锁定功能：当液压支架达到所需的支撑高度后，液压缸会被锁定，保持支撑状态。
通过液压阀控制液压缸的液压油流，确保液压支架在设计高度下的稳定性和可靠性。
总之，矿用液压支架工作原理是通过液压系统控制液压缸的伸缩和锁定功能，以支撑煤矿的顶板，并确保矿工的安全。
这种工作原理使得液压支架具有结构紧凑、调节方便、支撑稳定的特点。
液压支架的结构原理及常见故障
一、液压支架的工作原理及结构1、液压支架的工作原理：液压支架是以高压液压为动力，由若干液压元件（液压缸和阀件）与一些金属结构件按一定连接方式组合而成的一种采煤工作面支护设备，它能实现升架（支撑顶板）、降架（脱离顶板）、移架、推动刮板输送机前移以及顶板管理一整套工序，并能可靠地支撑顶板，有效地隔离采空区，防止矸石进入工作面，保证了正常作业所需的空间。
液压支架与采煤机、工作面刮板输送机配套使用，实现了采煤综合机械化，解决了机械化采煤工作面顶板管理落后于采煤工作的矛盾，进一步提高了采煤和运输设备的效能，减轻了煤矿工人的劳动强度，改善了安全生产条件。
2、液压支架的基本组成部分：液压支架由承载结构件、执行元件、控制和操纵元件、辅助装置、传动介质等组成。
图—1液压支架的组成1—前立柱；2—后立柱；3—顶梁；4—掩护梁；5—前连杆；6—后连杆；7—底座；8—操作阀；9—推移千斤顶⑴承载结构件有：顶梁、掩护梁和底底座等。
顶梁是直接与顶板相接触，并承受顶板岩石载荷的支架部件；掩护梁是阻挡采空区冒落矸石不涌入工作面空间，并承受冒落矸石的载荷，以承受顶板水平推力的部件；底座是直接与底板相接触，传递顶板压力到底板并承受顶板压力的支架部件。
⑵执行元件有：立柱和各种千斤顶。
立柱是支撑在顶梁（或掩护梁）和底座之间直接或间接承受顶板载荷的油缸，立柱是支架的主要动力执行元件，它的结构强度和结构形式决定了支架的支撑力的大小和支撑高度范围；千斤顶是除立柱以外的各种油缸，它完成推移刮板输送机、移设支架和调整支架及完成各种保护动作等。
⑶控制和操纵元件有：操纵阀、截止阀及各种油缸的控制阀等。
操纵阀是用以操纵支架各执行元件动作的阀，它是支架的动作指挥元件。
根据支架的执行元件多少及对动作的要求不同，操纵阀的结构也不一样。
液压支架上所用的控制阀较多，但油缸控制阀只有液控单向阀和安全阀。
⑷辅助装置：除上述三项构件以外的其它构件。
它包括推移装置、复位装置、挡矸装置、护帮装置、防倒防滑装置、喷雾装置和照明等。
液压支架地结构原理及常见故障
一、液压支架的工作原理及结构1、液压支架的工作原理：液压支架是以高压液压为动力，由若干液压元件（液压缸和阀件）与一些金属结构件按一定连接方式组合而成的一种采煤工作面支护设备，它能实现升架（支撑顶板）、降架（脱离顶板）、移架、推动刮板输送机前移以及顶板管理一整套工序，并能可靠地支撑顶板，有效地隔离采空区，防止矸石进入工作面，保证了正常作业所需的空间。
液压支架与采煤机、工作面刮板输送机配套使用，实现了采煤综合机械化，解决了机械化采煤工作面顶板管理落后于采煤工作的矛盾，进一步提高了采煤和运输设备的效能，减轻了煤矿工人的劳动强度，改善了安全生产条件。
2、液压支架的基本组成部分：液压支架由承载结构件、执行元件、控制和操纵元件、辅助装置、传动介质等组成。
图—1液压支架的组成1—前立柱；2—后立柱；3—顶梁；4—掩护梁；5—前连杆；6—后连杆；7—底座；8—操作阀；9—推移千斤顶⑴承载结构件有：顶梁、掩护梁和底底座等。
顶梁是直接与顶板相接触，并承受顶板岩石载荷的支架部件；掩护梁是阻挡采空区冒落矸石不涌入工作面空间，并承受冒落矸石的载荷，以承受顶板水平推力的部件；底座是直接与底板相接触，传递顶板压力到底板并承受顶板压力的支架部件。
⑵执行元件有：立柱和各种千斤顶。
立柱是支撑在顶梁（或掩护梁）和底座之间直接或间接承受顶板载荷的油缸，立柱是支架的主要动力执行元件，它的结构强度和结构形式决定了支架的支撑力的大小和支撑高度范围；千斤顶是除立柱以外的各种油缸，它完成推移刮板输送机、移设支架和调整支架及完成各种保护动作等。
⑶控制和操纵元件有：操纵阀、截止阀及各种油缸的控制阀等。
操纵阀是用以操纵支架各执行元件动作的阀，它是支架的动作指挥元件。
根据支架的执行元件多少及对动作的要求不同，操纵阀的结构也不一样。
液压支架上所用的控制阀较多，但油缸控制阀只有液控单向阀和安全阀。
⑷辅助装置：除上述三项构件以外的其它构件。
它包括推移装置、复位装置、挡矸装置、护帮装置、防倒防滑装置、喷雾装置和照明等。
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液压支架是综采工作面的关键支护设备，由金属构件和液压元件构成，以高压液体为动力。其主要功能是支护采场顶板，确保安全作业空间，并推移工作面采运设备。液压支架的基本动作包括升降和推移。升降过程中，首先进入初撑阶段，立柱上升达到初撑力；随后进入增阻阶段，随着顶板缓慢下沉，立柱下腔液体压力上升，支撑力增大，直至达到安全阀动作压力；之后是恒阻阶段，安全阀动作，少量液体溢出，压力降低后重新关闭，支架恢复正常状态；最后是降架阶段，支架脱离顶板，准备移架。推移动作则通过推移千斤顶实现，包括移支架和推刮板输送机。液压支架的支护方式主要时支护在采煤机过后立即进行，滞后支护则先推溜再降架移架，复合支护则结合了前两者的特点，但操作次数较多，应用较少。