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[论文] 液压支架的结构与运转实验

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发表于 2011-12-8 22:13:47 | 显示全部楼层 |阅读模式
液压支架的结构与运转实验
一、实验目的
1. 了解支架的结构特点;
2. 了解支架的液压系统与操作阀,控制阀的结构原理;
3. 掌握支架的维护使用。
二、实验内容
液压支架实验,支撑式HB4-160型垛式支架为例;支撑撑掩护式以ZY-35型(模型)为例。
(一)HB4-160型垛式支架
1. HB4-160型垛式支架的适用范围及主要技术特征
⑴适用范围
HB4-160型支架的设计对象为打通一矿七号煤层,适用于缓倾斜薄煤层,煤层倾角小于9°,煤层厚度在0.86~1.35cm,工作面长度为120m左右。与采煤机、运输机配套使用,实现采煤工作面工作面综合机械化。
⑵主要技术特征
支架型式:HB4-160型垛式;
初撑力:57/79.6吨; 工作阻力:160吨;
支撑高度:0.7~1.32m; 支护长度:3.4m;
支护面积:4.3m2;
推溜千斤顶:推力14.25吨,拉力8.48吨,行程600mm;
支架安设间距:0.3m;
支架操作方式:邻架操作;
泵站工作压力:15MPa、为70L/min、功率30KW。
2. 主要组成及工作原理
支架由前探梁、顶梁、立柱、底座、复位装置、推溜移架千斤顶和控制系统等组成,它借助于乳化液泵输出的乳化液,经操纵调节装置后,进入立柱和千斤顶,便活塞伸出或缩回,从而达到支撑顶扳,立柱复位和推溜移架等目的。
3. 结构特点
⑴顶梁全长3.45m,箱形焊接结构;前探梁悬臂1.5m,能有效地控制机道,给工作人员、设备提供安全的工作条件。
⑵立柱采用两级伸缩,以适应煤层厚度的变化,上部一级缸为双作用活塞式油缸,采用内注油方式;下部二级缸为柱塞式油缸,采用外注油方式。
⑶推溜千斤顶为双作用活塞式油缸,采用外注油方式。
⑷在推溜千斤顶上加燕尾板,起到一定的调架导向作用。
⑸采用丁苯橡胶复位,当立柱前倾2°、后倾3°时复位力为3吨。
⑹底座为刚性座箱式整体结构、与底板接触面积大,稳定性好,强度高。
⑺支架采用邻架手动控制,以保司机人身安全。
4. 液压控制系统
控制系统主要由操纵阀、主控阀、副控阀和液控单向阀等组成。
⑴操纵阀
操纵阀也称分配阀,采用山西煤研所设计的CF1型10位11通平面转阀,但修改为9位10通,此阀的作用是完成支架的各种动作的配液,从而使支架能迅速、准确地完成各种动作。
⑵主控阀
由单向阀和安全阀组成,其作用是通过它向二级缸输送高压液体或在降活柱时通过它回油。
⑶副控阀
由单向阀和安全阀组成,其作用是通过它向短柱工作腔输送高压液体或在前探梁降时,通过它回油。
⑷液控单向阀
其作用是通过它向一级缸输送高压液体或在降二级缸时,通过它回油。
5. 泵站
泵站是液压支架的动力源,一般安设在中间运输巷内,它一般由乳化液泵、乳化液箱和一套压力控制与保护装置组成。
现以RX-400型乳化液泵站为例,说明其组成和液压系统。
RX-400型乳化液泵站,主要由乳化液泵1和一个容积为400m3的乳化液箱组成。
乳化液泵:将机械能转换为液压能,向系统输送高压液体。
单向阀:把主进液管与泵出口隔开,以便在泵自动卸载或停止工作时,防止高压管中的液体倒流。
蓄能器:消除泵的流量脉动和换向时引起的液压冲击。
自动卸载阀:当系统保持高压时,使乳化液泵卸载。
手动卸载阀:用于实现泵的空载起动,起动前打开,起动后关闭。
6. 支架的操作程序
支架沿工作面布置,并与采煤机、运输机配套使用,支架安装后,先将四根立柱伸出,支撑好顶板,并使推溜移架千斤顶处于伸出位置,当采煤机沿工作面倾斜方向前进3~6m后,操作操纵阀,使支架按下列顺序工作。
前探梁降——支柱降——推溜移架千斤顶收缸——支架移向煤壁——支柱升——前探梁升——推溜移架千斤顶伸出——运输机推向煤壁。
7. 支架操作中注意事项
⑴移架时顶梁不宜下降太多,一般下降15~20cm即可,顶板易破碎时,可以采用“擦顶移架”或“带压移架”。
⑵移架时速度要快,要随时调整支架,不得歪斜,移架必须成一条直线。
⑶要经常观察顶板情况,支架与顶板要接触严密;升柱后要达到支架的初撑力。
⑷推移运输机必须在运输机运转中进行。
⑸支架操作完毕后手把必须放在零位。
(二)ZY-35型支撑掩护式支架
1. ZY-35型支撑掩护式支架的结构特点
⑴立柱分前后两排布置,都向前倾斜,切顶性能好。
⑵采用了带机械加长段的立柱,增大了调高范围。
⑶主梁、掩护梁两侧都有便护板,前端有防片帮板,防护性能好。
⑷前梁可向上摆18°,向下摆15°,使前梁与顶板接触良好。
⑸前梁前端护帮装置采用连杆机构,梁端距变化小。
⑹前梁千斤顶承载腔油路上装有大流量安全阀,可有效地防止工作面前部顶板过早离层。
⑺采用框架式推移机构,增大了移架力。
⑻防滑装置采用排头导向梁;防倒装置采用斜拉千斤顶。
2. 液压系统
ZY-35型支架的液压系统,其控制方式如下:
⑴前后两排立柱的升降动作,各用一片操纵阀操作,即可同时升降,也可单独升降。
⑵为使前梁能及时支护新暴露的顶板,并迅速达到工作阻力,在短柱活塞的回路上装一只YF3A型安全阀,以保短柱的工作阻力。
⑶为防煤壁片帮支架上设有防片帮装置,并用一只SSF型双向锁对防片帮千斤顶中的活塞腔与活塞杆腔分别进行互相联锁。
⑷在推移千斤顶的活塞杆腔中接入闭锁回路,防止在移架时运输机往后退缩。
三、实验设备
1. HB4-160型垛式支架 1架
2. CF1型操纵阀 1只
3. RB-45/100型乳化液泵 1台
4. RX-400型乳化液泵站 1套
5. ZY-35型支撑掩护式支架(模型) 1架

发表于 2013-5-23 09:05:07 | 显示全部楼层
学习一下
发表于 2013-9-26 12:00:45 | 显示全部楼层
发表于 2013-6-16 21:59:16 | 显示全部楼层
好文章大家享~!!
发表于 2017-10-9 21:48:53 | 显示全部楼层
学习一下,😔😔😔
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