采掘机械课件.第九章教程文件.ppt

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1、采掘机械课件.第九章2．支架的承载过程支架的承载过程是指支架升起和支撑顶板时与顶板之间相互作用的过程，分为初撑、增阻和恒阻三个阶段。初撑阶段升架过程中，从顶梁接触顶板至立柱下腔压力逐渐上升达到泵站工作压力为止，为支架的初撑阶段。初撑阶段终了时，支架对顶板所产生的支撑力称为初撑力。初撑力大小按下式计算：kN（9-1）增阻阶段初撑阶段结束后，操纵阀移到中间阀位，立柱下腔油路上的液控单向阀封闭立柱下腔。随着顶板下沉，立柱下腔液体压力逐渐升高，支架对顶板的支撑力增大，这是支架的增阻阶段。增阻阶段利用了液体的不可压缩性。恒阻阶段当立柱下腔的液体压力随着顶

2、板压力的增大而升高到立柱下腔油路上安全阀的调定压力时，安全阀开启溢流，立柱微量下降，使立柱下腔压力和支架的支撑力保持基本恒定，这一过程称为支架的恒阻阶段。此时，支架对顶板的支撑力称为工作阻力。支架的工作阻力为：kN（9-2）图9-2液压支架工作特性曲线t0、t1、t2分别表示初撑、增阻、恒阻阶段的时间。由此可见，支架的工作阻力取决于立柱下腔油路上安全阀的调定压力、立柱的缸径和数量。二、液压支架的结构类型及特点1．支撑式支架图9-3支撑式支架结构型式图a：垛式支架图b：节式支架结构特点：性能特点：适用条件：2．掩护式支架图9-4掩护式支架结构型式

3、图a：支掩掩护式图b：支顶掩护式结构特点：性能特点：适用条件：3．支撑掩护式支架图9-5支撑掩护式支架结构型式图a～图d分别为H型、V型、P型、X型结构图e是一排立柱支撑在掩护梁上、另一排支撑在顶梁上的混合支撑结构。结构型式：结构特点：性能特点：适用条件：4．特种支架特种支架是为了满足某些特殊要求而发展起来的液压支架，在结构型式上仍属于上述某种基本架型，主要有端头支架、放顶煤支架、铺网支架和大倾角支架等。第二节典型液压支架结构一、ZD4800/18.5/2.9型支撑式支架ZY8600-24/50D型掩护式支架是我国自行设计的一种中厚煤层支架，其

4、技术先进，性能良好，结构简单。该支架型号的含义是：Z-液压支架；Y-掩护式；8600-工作阻力为8600kN；24-最小支撑高度2.4m；50-最大支撑高度5.0m；D-电液控制。1．适用范围和技术参数该支架的适用范围是煤层厚度2.4m～5m，倾角小于15°，随采随落的破碎或中等稳定顶板，直接顶完整，底板平整，允许用于煤底，但底板的抗压强度要足够。主要技术特征：初撑力（pb=31.5MPa）6413kN工作阻力(pc=42.3MPa）8600kN2．结构及特点图9-6ZY8600-24/50D型掩护式支架1-二级护帮；2-一级护帮；3-顶梁；4

5、-掩护梁；5-平衡千斤顶；6-前连杆；7-后连杆；8-推移千斤顶；9-底座；10-推杆；11-阀组；12-立柱该支架具有以下特点：（1）该支架采用整体底座，但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，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，其作用是使支架在升降过程中顶梁前端的运行轨迹为双扭线形，顶梁前端至煤壁的距离近似恒定。（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支架最佳的承载能力和调高范围。（5

6、）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）支架配备PM3电液控制器来实现邻架电液控制系统所需要的液压元件的动作。3．支架液压系统R1、R2--立柱；R3--一级护帮千斤顶;R4--二级护帮千斤顶;R5--侧推千斤顶；R6--推移千斤顶；R7--抬起千斤顶；R8--平衡千斤顶图9-7ZY8600-24/50D型掩护式支架液压系统操作键图9-8ZY8600-24/50D型支架控制器前面板二、ZZ4000/17/35型支撑掩护式支架ZZ4000/17/35型支撑掩护式支架是我国自行研制的支架，主要零部件强

7、度经过优化设计，因而重量较轻，性能好，应用极为普遍。1．适用范围和技术参数ZZ4000/17/35型支撑掩护式支架是四柱直接撑顶的支架，适用于煤层厚度为2.0～3.3m，倾角小于25o，顶板中等稳定或稳定，底板允许比压不小于2MPa的地质条件。支架的重要技术特征如下：初撑力3494～3880kN工作阻力4347～4514kN2．结构及特点图9-9ZZ4000/17/35型支撑掩护式支架1-护帮装置；2-护帮千斤顶；3-前梁；4-顶梁；5-前立柱；6-后立柱；7-掩护梁；8-后连杆；9-前连杆；10-底座；11-推移千斤顶；12-框架该支架特点：

8、（1）工作阻力大，支护强度高；两排立柱都向前倾斜布置，切顶性能强；（2）采用带机械加长杆的单伸缩立柱，调高范围大；（3）采用分式铰接结构顶梁，由千斤顶