液压支架地结构原理及常见故障
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煤矿液压支架的故障与预防措施探讨液压支架的好和坏,与煤炭安全问题有直接关系,如果在生产过程中,其出现问题会对施工人员的安全造成威胁。
当前,液压支架作为常用的煤矿开采设备,不单与人身安全有关,也与煤矿的产量有关。
此设备体积大且结构复杂,并且在煤矿开采中使用频繁,因此要定期对液压支架进行安全监测,找到有关故障原因,且积极找到应对办法来预防具有重要的现实意义。
标签:故障原因;预防;液压支架1 液压支架故障原因1.1 构造因液压支架相对而言,是一个大系统,因此在工作过程当中,承载压力极大,常常会导致液压支架出现故障。
1.2 工作环境问题在煤矿开采中,对于液压支架使用的常是超负荷的,简单来说就是液压支架承载的重量超出规定范围内。
在运转中,会产生强大的摩擦,而这些摩擦对支架是有耗损的,且工作人员未能帮助支架进行润滑处理。
并且煤矿在开采中,灰尘多、空气质量差,这对于液压支架来说都,工作环境恶劣。
1.3 人为原因液压支架在日常的维修、检查中,都对工作人员有极高的要求,具有极强的专业性。
但就目前来看,专业的液压维修人员多数不专业,跟不上企业发展的需求,造成了液压支架不能得到极好的维护及保养。
2 常见故障分析及预防措施2.1 支架失稳液压支架使用最常见的事故现象是支架失稳。
根据有关统计我们国家大采高综采工作面支架失稳事故率甚至可以高达百分十以上。
通常,支架失稳表现有:倾斜、滑移、反转、倾倒。
以其倾倒来说,指提顶梁、底座间沿着倾向发生相对线位移,并让支架沿倾向远离了煤层的底板法线方向。
如果在生产中这种事故发生后,常常会导致十多架,甚至几十架的支架倾倒,而且事故处理所花费的时间长、难度大,生产效率大大降低。
原因如下:一是支架倾倒和工作面的冒顶有关。
工作面出现了冒顶,特别是最大面积的连续冒顶时,因为冒顶之后的压力不均,其顶板的压力可分解成为两个分力,侧向压力可导致出支架的倾倒出现。
二是支架的底存在浮煤。
浮煤这让支架底板不平且倾斜的角度会变大。
煤矿液压支架的故障成因及其维护探讨摘要:液压支架是煤矿重要的设备之一,它在煤矿的安全生产中发挥着重要的作用。
煤矿液压支架发生故障的频率,会对煤矿企业的经济效益和安全生产产生较大的影响,通过对液压支架故障及其防范措施进行分析,对于提高煤矿企业的经济效益和生产效率有着重要意义。
本文对有关煤矿液压支架故障原因及其维护措施进行分析和探讨,以期对于煤矿安全生产管理水平的提高,起到一定的理论指导意义。
关键词:煤矿;液压支架;故障;维护引言液压支架的结构大致相同,主要是由框架系统和控制系统组成的,由于液压支架结构类型的区别以及采场围岩类别的不同,液压支架的作用和特性也各有不同,因此我们可以把液压支架理解为一种结构复杂和随机工况的矿山机械。
液压支架的作用主要是可以在矿井中支撑和控制工作面顶板,对采空区进行隔离等功能。
以下将对煤矿液压支架常见的故障及其防范措施进行详细分析探讨。
1.常见故障及成因1.1结构件及连接销轴故障液压支架结构件主要包括顶梁、底座、掩护梁、连杆、侧推装置、护帮装置等。
主要结构件的设计强度足够通常不会出现问题但在使用中可能出现局部焊缝的裂纹。
连接销轴主要存在于结构件间以及结构件与液压元件连接处使用中可能出现磨损、弯曲、断裂等。
连接销轴故障的主要原因是材质和热处理不符合设计要求,操作不当等。
1.2液压系统和液压元件故障液压支架的大部分故障主要是液压系统和液压元件故障引起的其故障主要包括千斤顶、立柱、阀类故障等其故障来源于污染、装配和使用不当以及元部件制造质量不良等。
1.2.1支架胶管及管接头漏液原因在使用过程中胶管被挤坏皮架胶管质量差或过期老化、起泡渗漏岁。
0 形密封圈或者挡圈的规格不符合要求或被损坏杂物进入密封圈、阀垫或阀座等部件导致其变形庆去密封效果眉接头密封面磨损或尺寸超差接头/U0 型卡扣接不牢固等。
1.2.2夜压支架故障主要包括支架倾倒、下滑、不落及其他故障。
支架倾倒主要原因是超高回踩顺板破碎冒顶等移架时过多地降柱,引起立柱自动卸载或者误动作底部较软使得底座陷下皮架倾斜时未及时处理。
浅谈液压支架的维修与保养一、液压支架的结构和工作原理我们需要了解液压支架的结构和工作原理。
液压支架通常由液压缸、油泵、油管、压力表等部件组成。
在工作过程中,油泵会将液压油输送到液压缸中,由于液压系统的作用,液压缸会产生强大的推拉力,支撑或固定机器设备。
液压支架主要靠液压力来完成工作,需要保证液压系统的正常运行和稳定输出力。
二、液压支架的维修1. 定期检查液压油液压油在液压支架中起着非常重要的作用,它不仅传递液压力,还起到润滑和密封作用。
定期检查液压油的性质和量是非常必要的。
通常情况下,液压油应该是清澈透明的,不含杂质和水分。
如果液压油出现变质或者污染的情况,就需要及时更换。
还要保证液压油的数量充足,以保证液压系统正常工作。
2. 清洁液压系统液压支架在长时间运行后,液压系统内部会积聚污物和杂质,这些杂质会影响液压系统的正常工作。
定期清洁液压系统是非常重要的。
清洁液压系统主要包括清理油箱、更换过滤器、清洗油管等步骤。
这些工作可以有效减少液压系统的故障几率,延长液压系统的使用寿命。
液压缸和油泵是液压支架中最核心的部件。
定期检查液压缸和油泵的工作状态,包括密封性能、润滑情况、推拉力是否正常等。
如果发现液压缸或油泵出现故障,及时修理或更换是非常必要的,以保证液压支架的正常工作。
4. 检查管路和接头液压支架的管路和接头也是非常重要的部件,它们负责输送液压油到液压缸中。
定期检查管路和接头的完整性和密封性是非常必要的。
如果发现管路或接头出现磨损或者泄漏,要及时修理或更换,以避免液压系统的故障发生。
5. 其他维修工作除了以上几点,液压支架的维修还包括其他一些工作,如检查压力表、保护装置、电气元件等,确保所有的配件和部件都处于良好的状态。
液压支架的保养是非常重要的,它可以保证液压支架的长期稳定运行。
1. 加强润滑在液压支架的运行过程中,润滑是非常重要的。
定期给液压缸和油泵等部件做润滑保养工作,可以减少磨损,延长部件的使用寿命。
矿用液压支架常见故障及维修养护策略矿用液压支架是一种非常重要的矿业设备,广泛应用于煤矿井下采掘作业中。
作为支撑矿井回采工作面的关键设备,矿用液压支架在使用过程中难免会出现各种故障,因此及时有效的维修养护策略是非常重要的。
本文将围绕矿用液压支架常见的故障进行分析,并提出相应的维修养护策略,以确保矿用液压支架能够正常、安全、高效地运行。
一、常见故障及原因1. 液压系统泄漏液压系统泄漏是矿用液压支架常见的故障之一。
液压系统泄漏的原因主要有以下几点:(1)密封件老化磨损:长时间工作会导致液压系统中的密封件老化磨损,从而造成泄漏。
(2)管路接头松动:在煤矿地下作业环境中,振动和冲击会导致管路接头松动,造成液压系统泄漏。
(3)油封损坏:油封是液压系统中的重要组件,损坏的油封会导致液压系统泄漏。
2. 液压油温度过高液压油温度过高会导致液压系统工作不稳定,甚至损坏液压系统。
液压油温度过高的原因主要有以下几点:(1)系统过载工作:长时间的过载工作会导致液压系统中的液压油温度不断升高。
3. 液压系统压力不稳定(1)油泵损坏:油泵损坏会导致液压系统压力波动,不稳定。
(2)油液污染:因为工作环境恶劣,油液容易受到污染,沉积物和杂质会导致液压系统压力不稳定。
二、维修养护策略为了避免液压系统泄漏,定期检查液压系统中的密封件是非常重要的。
一旦发现密封件老化磨损,应及时更换。
2. 加强管路接头固定加强管路接头的固定,使用锁紧装置对管路进行固定,可以有效避免管路接头松动造成的液压系统泄漏。
3. 定期更换油封定期更换液压系统中的油封,选择质量可靠的油封产品,确保液压系统的正常运行。
4. 定期清洗液压油和更换液压油定期清洗液压系统中的液压油箱和更换液压油,确保液压油的清洁和质量。
5. 安装液压油温度检测装置在矿用液压支架的液压系统中安装液压油温度检测装置,及时监测液压油温度,确保不超过规定范围。
6. 定期检查液压系统油泵7. 加强油液过滤加强对液压系统油液的过滤工作,确保油液清洁,减少污染对液压系统的影响。
综采工作面液压支架常见故障及预防措施发布时间:2023-02-02T07:19:29.462Z 来源:《科技新时代》2022年18期作者:李正强[导读] 液压支架是综采工作面重要机械设备之一,综采工作面液压支架主要由液压元件及结构件组成,李正强陕煤集团神南产业发展有限公司陕西省榆林市摘要:液压支架是综采工作面重要机械设备之一,综采工作面液压支架主要由液压元件及结构件组成,主要利用液压系统、阀类以及支撑件联合控制作用实现对工作面顶板的支护,同时隔离采空区内矸石向工作面内涌入,从而保证工作面安全回采。
但是在实际回采过程中,由于受地质条件、支架检修水平以及操作维护等限制,液压支架经常出现故障,造成支架部分功能失效,如千斤顶无法升降、推移杆不动作、卸压以及漏液等,不仅增加了液压支架故障率,降低了支架使用寿命,而且威胁着工作面安全回采。
关键词:综采工作面;液压支架;故障分析;预防措施中途分类号:TD353 文献标识码:A 引言液压支架作为煤矿开采工作的主要设备之一,其一直工作在采煤工作的最前沿,对于保障安全生产及高效采煤工作至关重要。
由于工作环境恶劣,液压支架工作的可靠性受到较严重的挑战,尤其是实施自动化控制的液压支架,由于其电液控制系统结构复杂,涵盖了液压、电气、监控、通信等技术,液压、电气等元件数量众多,故障率也随之升高,而且这些元件较难进行快速排查及定位,故障处置起来难度较大,容易导致液压支架电控系统不同程度的失效,影响液压支架功能发挥,对安全生产不利。
1 液压支架控制系统常见故障随着煤矿智能化、信息化技术的不断进步,煤矿井下综采工作面“三机”设备的自动化程度不断提升,朝着高效率、高可靠性和高实时性方向快速发展。
液压支架作为煤矿井下综采工作面唯一支撑设备,在承担支撑采煤空顶区任务的同时还承担着推溜、采煤机定位的作用。
因此,液压支架可靠、稳定运行直接关系到综采工作面的生产效率。
综采工作面液压支架在实际运行中,液压支架的控制系统经常出现以下故障:1)液压支架不稳定,即液压支架在运行过程中发生倾斜、打滑、反转等故障。
浅议煤矿液压支架故障及其防范煤矿液压支架性能的好坏对于煤炭生产安全有着决定性作用,找出故障发生的原因,对于提高煤炭产量,降低煤矿生产成本,以及保证煤矿安全生产有着重要意义。
本文对煤矿液压支架常见故障及原因进行总结,对处理手段进行分析,并提出防范措施。
液压支架的结构大致相同,主要是由框架系统和控制系统组成的,由于液压支架结构类型的区别以及采场围岩类别的不同,液压支架的作用和特性也各有不同,因此我们可以把液压支架理解为一种结构复杂和随机工况的矿山机械。
液压支架的作用主要是可以在矿井中支撑和控制工作面顶板,对采空区进行隔离等功能。
本文对煤矿液压支架常见的故障及其防范措施进行分析和探讨,不足之处,敬请指正。
煤矿液压支架常见故障及原因煤矿液压支架较为常见的故障,无外乎液压系统故障和液压元件故障,主要表现为支架油管和接头漏液、操作片阀窜液、千斤顶不动作、液压支架以及输送机下滑等。
2.1 支架油管和接头漏液支架油管和接头漏液的原因主要是由于密封圈的大小可能不符合相关要求,或者是遭受损坏,油管接头密封面遭受损坏,接头O型卡扣接的不牢固;支架在运行过程中,油管被挤破等原因。
锋利杂物被挤入密封圈、阀垫和阀座等部件遭受损坏,失去了原本的密封效果。
2.2 立柱不动作立柱不动作的主要原因:支架出现整卡现象;操纵阀发生窜液的情况,在阀内出现吱吱的声音;缸体发生变形,活塞杆弯曲等情况对支架的正常运作产生较大影响,也有可能是管路阻塞不能顺畅回液;控制阀失去效果;乳化泵和卸载阀出现故障,泵压降低;立柱活塞密封件发生漏液的情况等。
2.3 液压支架倾倒液压支架倾倒的原因比较复杂,在发生超高回踩、老硐和过断层、顶板破碎冒顶的情况,以及对液压支架进行移动时降柱过大,造成立柱自动卸载或者发生误动作;底部过软导致底座下陷;支架歪斜时没有及时进行相应的调整。
2.4 液压支架和输送机下滑液压支架和工作面输送机发生下滑的主要原因,可能会受地质因素的影响,液压支架相关设备本身是不会下滑的,仅仅存在一种的下滑的趋势;或者是受到推移方向的影响。
矿用液压支架常见故障及维修养护策略1. 引言1.1 矿用液压支架常见故障及维修养护策略矿用液压支架是煤矿井下开采中必不可少的设备,它承担着支撑巷道顶板、保证井下安全和顺利开采的重要任务。
在长时间的使用过程中,矿用液压支架也会出现一些常见故障,这些故障如果不能及时发现和处理,将会影响支架的正常运行,甚至危及井下安全。
对矿用液压支架的常见故障及维修养护策略进行深入了解是非常重要的。
常见故障包括液压油泄漏、液压缸失效、控制阀故障等,这些故障如果得到及时检修和维护,可以避免由此带来的严重后果。
维修养护策略包括定期检查液压系统、注意液压油的清洁度、保证液压缸的正常工作等。
通过本文的介绍,读者可以更加全面地了解矿用液压支架的常见故障及维修养护策略,从而为井下煤矿的安全生产提供保障。
希望广大煤矿工作者能够重视矿用液压支架的维护保养工作,确保设备的正常运行,保障矿工的安全。
2. 正文2.1 矿用液压支架常见故障1. 液压系统漏油:这是矿用液压支架最常见的故障之一。
漏油可能是由于密封件老化、损坏或安装不当导致的。
一旦发现漏油,应及时检查并更换密封件。
2. 液压泵故障:液压泵是矿用液压支架的核心部件,如果液压泵损坏或工作不正常,会导致支架无法正常运行。
常见的问题包括泄漏、振动和噪音等,需及时进行检修或更换。
5. 液压管路堵塞:液压管路堵塞会导致液压系统无法正常工作,造成支架运行不畅。
定期清洗和检查液压管路是预防此类故障的有效措施。
通过及时发现并解决矿用液压支架的常见故障,可以确保支架在煤矿生产过程中的正常运行,提高安全生产效率。
2.2 矿用液压支架维修养护策略矿用液压支架的维修养护策略是确保设备正常运行和延长使用寿命的关键。
以下是一些常见的维修养护策略:1. 定期检查和保养:定期检查液压支架的油液和油封是否正常,及时更换老化或损坏的部件,确保设备的正常运行。
2. 清洁维护:定期清洁液压支架的表面和部件,确保其不受灰尘和污垢的影响,避免摩擦增加和设备损坏。
煤矿综采液压支架的故障分析与改进措施【摘要】在综合机械化采煤过程中,液压支架是最重要的设备之一。
液压支架性能的好坏决定煤炭生产的安全问题,找出故障的原因和发生故障的规律,对控制其影响程度以及提高煤炭产量,降低生产成本,确保安全生产有巨大的作用。
【关键词】液压支架;故障分析;改进措施1 液压支架的结构及工作原理1.1 液压支架的组成液压支架主要有:顶梁、支架、底座、推移装置、连接部件、阀件以及各种附属装置等。
在综合各种类型的液压支架的结构可以发现,其一般由 5 部分组成,包括有承载结构件和控制操纵元件、动力油缸、工作液体以及辅助装置。
承载结构件由顶梁、底座和掩护梁组成;控制操作元件主要由各种阀件和管件组成,例如控制阀和操纵阀等;动力油缸由支柱和千斤顶组成;工作液体是乳化液;辅助装置包括上述元件外所有使用到的构件。
1.2 液压支架的工作原理液压支架的工作原理可以分为两部分:(1)液压支架自动移设的原理液压支架是以高压液体来提供动力,然后通过动力油缸的伸缩来完成支架的升起、降落、推移等工作,这样可以利于支架随着工作面的变化而不断前移或者调整;(2)液压支架的承载能力该原理指的是液压支架和顶板之间相互的力学原理。
其主要包括3个阶段:初撑增阻、承载增阻和恒阻。
2 常见故障分析及改进措施2.1 立柱故障液压支架的立柱故障主要体现在五个方面,故障分析及排除和处理方法如下:2.1.1 乳化液外漏故障主要原因是:①密封件尺寸不合适或者已经损坏;②接头焊缝中有裂纹;③沟槽存在缺陷。
改进措施是:①更换尺寸不合适或者已损坏的密封件;②修补接头处的焊缝;③处理沟槽中的缺陷。
2.1.2 立柱不能升架或升速慢故障主要原因是:①泵压较低,流量较小;②操纵阀窜液或者漏液;③截止阀没有打开或打开得不够;④立柱内窜或外漏;⑤过滤器被堵塞。
改进措施是:①检查泵压是否达到要求,有需要便调整泵压,同时检查与调节液源和管路的流量大小;②检查操纵阀是否漏液或窜液,如果有则需要更换片阀或操纵阀组;③打开截止阀,并打开得足够;④检查立柱是否有外泄或液流,如果有则需要更换密封件或立柱;⑤最后检查泵站过滤器是否被堵塞,如果堵塞则立刻进行清洗。
煤矿液压支架常见故障分析及预防摘要:随着我国煤炭能源需求的不断增涨,煤矿开采面临的问题也逐渐增多,液压支架作为煤矿开采的必备设备,做好日常维护与故障预防至关重要。
下面文章就对常见的液压支架故障进行分析,并提出相应的预防策略。
关键词:煤矿支架;液压支架;支架故障;故障预防引言液压支架具有支撑和掩护的作用,对液压支架的严格管理也是对工人生命安全和对煤矿内其他设备的保障。
对液压支架的有效管理还可以增加其使用寿命,并减少企业的成本方面的输出,使液压支架在煤矿生产中发挥更大的作用,使企业获得更好的经济效益,保证煤矿的安全生产,提高煤炭的产量。
1煤矿液压管理与维护的意义近年来,随着我国煤矿事业的快速发展,煤矿企业加大了对煤矿资源的开采力度。
在针对煤矿资源进行开采时,由于作业具有风险,所以要采取有针对性的措施,保证井下作业的安全性和稳定性。
为了实现这一根本目的,在实践中将液压支架科学合理的应用其中,由于液压支架在实际应用过程中的效果普遍比较良好,所以被广泛应用在一些相对比较恶劣的环境中。
随着液压支架使用率越来越高,液压支架在实际应用过程中的维修问题也逐渐增加,液压支架在日常维修过程中,如果选择利用合理的维修方式,不仅可以节省维修时间,而且还可以节约成本,实现煤矿企业经济效益的有效增长。
2煤矿液压支架故障问题分析2.1安全阀故障由于在煤矿开采工作当中,通常情况下开采工作环境比较恶劣,环境当中经常会存在大量的粉尘,安全阀是其中一个重要的工作设备,如图1所示,液压支架当中安全阀开启,其中由于环境因素的影响会造成环境当中大量粉尘直接进入到乳化液环境当中,这一影响因素直接影响到了整个安全阀的工作效率,构成了乳化液的实际工作效率会不断提升,因此,在工作过程当中所生成的作用力也不断提高,混入其中的大量粉尘在乳化液的作用下会大大提高乳化液的作用力,因此,会直接造成安全阀密封件的损坏。
除此之外,由于在煤矿开采工作当中,通常情况下开采工作环境比较恶劣,环境当中经常会存在大量的粉尘,安全阀是其中一个重要的工作设备,如图1所示,液压支架当中安全阀开启,其中由于环境因素的影响会造成环境当中大量粉尘直接进入到乳化液环境当中,这一影响因素直接影响到了整个安全阀的工作效率,构成了乳化液的实际工作效率会不断提升,因此,在工作过程当中所生成的作用力也不断提高,混入其中的大量粉尘在乳化液的作用下会大大提高乳化液的作用力,因此,会直接造成安全阀密封件的损坏。
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。
⑸传动介质:液压支架所用的传动介质是乳化液,它将泵站的液压能传递给液压支架各执行元件,使之获得工作的动能,并对设备具有低腐蚀、高效能的作用。
图—23、初撑:操纵阀8处于升柱位置,高压液体经液控单向阀6进入立柱下腔,立柱上腔排液,活柱和顶梁升起支撑顶板。
顶梁接触顶板,立柱下腔压力达到泵站工作压力,操纵阀置于中位,液控单向阀关闭,立柱下腔液体被封闭——支架的初撑阶段→支架对顶板产生的支撑力称为初撑力。
Pb--泵站工作压力(MPa),n —立柱数量,D —活塞直径(mm)。
1MPa ≈10kg, 10KN ≈1T 。
支架初撑力:23D P cos 104c b F n α-=⨯πKN 4、承载:支架初撑后,进入承载阶段。
顶板缓慢下沉,顶板对支架的压力增加,立柱下腔压力升高——支架增阻过程。
下腔压力超过安全阀5动作压力→高压液体经安全阀泄出,立柱下缩 立柱下腔液体压力小于安全阀动作压力→安全阀关闭,立柱工作阻力保持恒定——恒阻过程。
支架对顶板的支撑力称为工作阻力,由支架安全阀的调定压力决定。
Pa--安全阀动作压力MPa 支架工作阻力:23D P cos 104a F n α-=⨯πKN 5、卸载:操纵阀8处于降架位置,高压液体进入立柱上腔,打开液控单向阀6,立柱下腔排液→立柱(支架)卸载下降。
6、支架工作时的支撑力变化分三个阶段:开始升柱至单向阀关闭时的初撑增阻阶段t0,初撑后至安全阀开启前的增阻阶段t1,安全阀出现脉动卸载时的恒阻阶段t2→液压支架的阻力—时间特性。
图—3液压支架在低于额定工作阻力下工作时,具有增阻性,以保证支架对顶板的有效支撑作用;在达到额定工作阻力时,具有恒阻性;为使支架恒定在最大支撑力,具有可缩性,支架在保持恒定工作阻力下,随顶板下沉而下缩。
增阻性主要取决于液控单向阀和立柱的密封性能,恒阻性与可缩性主要由安全阀来实现——安全阀、液控单向阀和立柱是保证支架性能的三个重要元件。
图—47、支架移动和推移输送机:支架和输送机的前移由底座3上的推移千斤顶4完成。
移架:降柱卸载→操纵阀7处于移架位置使高压液体进入推移千斤顶4活塞杆腔,活塞腔回液,以输送机为支点,缸体前移,把支架拉向煤壁。
推移输送机:支架支撑顶板,高压液体进入推移千斤顶活塞腔,活塞杆腔回液,以支架为支点,活塞杆伸出,把输送机推向煤壁。
二、液压支架的分类1、液压支架按其对顶板的支护方式和结构特点不同,分支撑式、掩护式和支撑掩护式。
图—5支撑式液压支架图—6掩护式液压支架图—7支撑掩护式液压支架(1)支撑式支架:立柱支撑在顶梁上,没有掩护梁。
支撑式支架按结构分有垛式和节式两种。
图—8支撑式支架支撑式支架结构特点:顶梁较长,长度4m 左右;立柱多,4~6根,且垂直支撑;支架后部设复位装置和挡矸装置,以平衡水平推力和防止矸石窜入工作空间内。
支撑式支架支护性能:支撑力大,作用点在支架中后部,切顶性能好;对顶板重复支撑次数多,易把完整的顶板压碎;抗水平载荷能力差,稳定性 。
差;护矸能力差,矸石易窜入工作空间;支架工作空间和通风断面大。
适应于缓倾斜、顶板稳定的薄与中厚煤层。
(2)掩护式支架:以单排立柱为主要支撑部件并带有掩护梁的液压支架。
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。
图—9掩护式支架架型示意图a—掩护式(插腿);b—掩护式(不插腿);c—掩护式(平衡千斤顶在顶梁与掩护梁间);d—掩护式(平衡千斤顶在掩护梁与底座之间)根据立柱布置和支架结构特点,掩护式支架分支掩掩护式支架和支顶掩护式支架。
掩护式支架支护性能:支撑力较小,切顶性能差,顶梁短,支撑力集中在靠近煤壁顶板,支护强度较大、均匀,掩护性好,能承受较大水平推力,对顶板反复支撑次数少,能带压移架。
顶梁短,立柱倾斜布置,作业空间和通风断面小。
掩护式支架结构特点:掩护梁较宽以挡住采空区的矸石进入作业空间,掩护梁上端与顶梁铰接,下端通过前后连杆与底座连接。
双纽线机构以保持稳定的梁端距和承受水平推力。
立柱支撑力间接作用于顶梁或直接作用于顶梁上。
掩护式支架立柱较少,且倾斜布置,以增加支架调高范围,支架两侧有活动侧护板把密封架间。
顶梁较短,一般在3.0m左右。
(3)支撑掩护式支架:在支撑式和掩护式架型基础上发展,兼有这两种架型的主要技术特征。
适用于直接顶中等稳定、稳定和坚硬,周期压力强烈,底板软硬均可,煤层倾角一般不大于25°,煤层厚度1~4.5m,瓦斯涌出量适中的采煤工作面。
根据支架的结构特点分支顶支撑掩护式和支顶支掩支撑掩护式。
图—10支撑掩护式支架支撑掩护式液压支架技术性能:顶梁长,有整体刚性和分体铰接;有些顶梁带外伸或内伸的伸缩梁。
多数支架有双人行通道,通风断面大;支撑合力在顶梁后部,切顶能力强;底座为整体结构,有底封式和底开式;立柱倾斜度小,支撑效率高,调高范围较小,适应煤层厚度的变化能力不如掩护式液压支架;前后排立柱受载经常不均,在同样煤层地质条件下要求其工作阻力和支护强度应高于掩护式液压支架;液压系统中的动力缸和控制元件多,操作较复杂,影响移架速度。
2、液压支架按适用工作面截高范围分薄煤层支架、中厚煤层支架和大采高支架。
3、根据液压支架在工作面的位置分工作面支架、过渡支架(排头支架)和端头支架。
4、按适用采煤方法分一次采全高支架、放顶煤支架、铺网支架和充填支架。
5、按控制方式分为本架控制支架、邻架控制支架和成组控制支架。
三、液压支架型号表示方法液压支架型号命名分3部分:第一部分为产品类型及类型及特征代号,用大写汉语拼音字母表示;第二部分为液压支架主要参数代号,用阿拉伯数字表示;第三部分为液压支架补充特征及修改序号代号,用阿拉伯数字表示。
1、液压支架“产品类型代号”表示产品的类别,统一用汉语拼音字母“Z”表示。
2、液压支架“第一特征代号”表示产品的支护性能、主要用途,用汉语拼音字母表示:D——垛式、J——节式、Z——支撑掩护式、Y——掩护式、F——放顶煤、C——充填等。
3、液压支架“第二特征代号”表示产品的结构特征、使用场所等,用汉语拼音字母表示:H——滑移顶梁、X——立柱“X”型布置、D——单输送机、F——风力充填等。
4、液压支架“主参数代号”依次表示其工作阻力、最小高度、和最大高度3个参数,均用阿拉伯数字表示,参数与参数之间用“/”符号隔开,工作阻力单位为KN,高度单位为dm。
高度值出现小数时,最大高度舍去小数,最小高度四舍五入。
5、液压支架“补充特征代号”是“第二特征代号”的补充,如前述代号仍难表示全面时,可用“补充特征代号”补充表示。
“补充特征代号”用汉语拼音字母表示,如L——机械联网、C——插腿式或插板式等。
6、液压支架“修改序号”是在产品型式或结构等有重大改进时作为识别用,以带括号的汉语拼音字母依次表示,如(A)——第一次改型、(B)——第二次改型、7、液压支架型号中所用的汉语拼音字母一律采用大写字母,其中不得用“l”和“O”相混淆。
8、液压支架型号中所用的汉语拼音字母、阿拉伯数字的字体大小相仿,不得采用角标例:1、ZZP4800/17/33型支架各符号的含义Z —液压支架Z—支撑掩护式P—铺网支架17—最低支撑高度17dm33—最大支撑高度33dm4800-工作阻力4800KN2、ZFS4000/16/28C放顶煤液压支架Z—液压支架F—放顶煤S—双输送机C—插板式4000—支架工作阻力4000KN16—支架最小高度16dm28—支架最大高度28dm3、ZFZ4400/16/28ST为有四连杆机构、抬底座装置的中位放顶煤支架Z—液压支架F—放顶煤Z—中位放煤S—四连杆机构T—抬底座装置4400—支架工作阻力4400KN16—支架最小高度16dm28—支架最大高度28dm四、液压支架常见故障原因与处理1、管路系统无压力液,操作无动作(1)原因:①检修后断路阀未打开;②软管被堵死或被咂伤破裂漏液;③软管接头脱落或扣压不紧,接头密封损坏漏液;④进液侧过虑器被堵塞,液路不通;⑤操作阀内密封损坏,高低压腔窜液。
(2)预防与处理:①打开断路阀;②理顺软管,损坏的更换;③接牢管接头,更换密封件;④更换清洗过虑器;⑤更换操作阀。
2、推移千斤顶供液后无动作或动作缓慢(1)原因:①活塞密封损坏,高低压窜液;②活塞杆弯曲变形或焊接处断裂;③控制阀、交替单向阀或液控单向阀的密封不严,有脏物卡住或密封损坏;④进液管路压力低,阻力大或液管堵塞;⑤采煤机割出台阶,或支架、溜子煤壁侧有矸石,大块煤卡住;⑥千斤顶与支架连接销或连接块折断。
(2)预防与处理:①调查故障原因;②确定故障原因后,撤换损坏件,并进行检查,由外部原因引起时,则清除杂物。
3、邻架移架时,本架不供液的千斤顶随之动作(1)原因:推溜回路的液控单向阀密封不严。