看出，摩擦力对连杆受力的影响表现在和项中。

当支架升高时，和就逐渐增大，和也就逐渐变大。

因此，随着支架的高度，摩擦力对连杆的影响逐渐增大。

杆水平角对连杆受力的影响由和的计算式可知，当它的分母为零时，和将无限大。

因此其极限条件为得即当分母等于时，和得最小值，其条件为由以上两个条件得到下列结论，前后连杆不能平行放置，前后连杆的水平支架必须要有差值，从连杆受力的角度着眼，其差值应越大越好，极限差是。

主要部件的强度校核强度条件强度校核均从材料的屈服极限计算安全系数结构件，销柱，活塞杆的屈服极限及强度条件各结构件受力普通低合金结构钢为或钢板焊接成，取极限㎝或㎝主要销柱均采用合金结构钢为元钢，取屈服极限㎝活塞杆均采用钢，取屈服极限㎝④以上主要件的强度条件为其中危险断面计算出的最大应力许用安全系数缸体材料采用无缝钢管，取抗拉强度㎝强度条件为，式中缸体许用应力㎝焊接抗拉强度取㎝，其强度条件为其中为计算出的焊接应力许用挤压应力按下式进行计算各结构件钢板应选用标准尺寸安全系数，各安全系数如下所示前梁顶梁底座掩护梁活塞杆前连杆后连杆立柱缸体焊缝注顶梁底座安全系数为，主要考虑加载时加载到工作阻力倍，掩护梁连杆销轴不能进行加载强度校核，为便于安全取，各结构件计算出来的安全系数如果偏大时可按标准钢材厚度减小，或减少钢板筋数量，筋板高度，使安全系数不要超过太大，以减轻支架重量，降低成本。

根据计算表明改变结构件高度对强度影响较大，改变结构件钢板厚度对强度影响较小，在设计时可根据结构件具体情况进行考虑。

液压支架前梁顶梁掩护梁四连杆底座等都属于焊接结构件，它们的强度都决定于液压支架工作阻力及钢板和焊缝的许用应力。

为了保证它们有足够的强度，就需根据力学原理进行计算。

煤层情况根据支撑掩护式液压支架的般适用条件，可知煤层厚度为，倾角小于，顶板为中等稳定或中等稳定以下，顶板支护强度小于。

底板较为平整。

顶梁强度计算顶梁的受力情况假设顶的两端支撑，如下图所示。

则图顶梁弯矩图断面图如下页图所示图顶梁强度计算惯性矩各板件的计算计算数据列于下表件号数量㎝第件板的截面积第件板中心到截面形心的距离第件板对截面形心的惯性矩。

故惯性矩为形心位置第件板厚度的半弯曲应力安全系数顶梁材料选用，屈服极限为㎝。

故安全系数为，所以顶梁满足强度要求。

顶梁载荷分布把顶梁所受顶板的载荷求出后，就可以进步计算出载荷在顶梁上面的分布情况。

有戏顶板与顶梁接触情况不同，载荷实际分布很复杂。

为计算方便，假设顶梁与顶板均匀接触且载荷为线性分布。

设顶梁长度为，顶板的集中载荷为，其作用点距顶梁端为。

则当时，载荷分布为三角形。

如图所示图载荷分布图由以上计算得，，，。

由此可知载荷分布为三角形，顶梁前端比压为，顶梁后端比压为当时，载荷呈梯形分布，如上图所示。

顶梁前端比压为顶梁后端比压为支护强度和底座接触比压支护强度支护强度为单位面积的支护阻力按下式进行计算底座接触比压由于底板条件的变化，底座的接触比压很不均匀，为计算方便起见，假设底座与底板均匀接触且为线性载荷分布。

底座对底板的比压值应小于底板的抗压强度，否则底座会陷入底板，造成移架困难，顶底板移动量增大，支架失稳及支承力降低等现象。

支架技术特征中给出的底座与底板的平均比压值为式中平均比压底座对底板的合力底座长度底座当量宽度求得支护效率支护效率按下式进行计算η支护阻力支护工作阻力掩护式支架由于立柱倾角较大，η值应大以上，计算的η，说明设计的支架满足支护效率要求。

立柱强度验算液压支架立柱的强度验算，包括稳定性验算，活柱和缸体的强度验算等内容。

油缸的稳定性验算油缸稳定性条件式中油缸稳定性极限力，油缸最大工作阻力活柱断面惯性矩。

为利用以上两式，要先计算活柱和油缸的惯性矩和缸体外径缸体内径活柱直径由于为活塞杆端部销孔至最大挠度处之距而为缸底销孔至最大挠度处之距，则根据和之值查下图得到，然后将值代入上式，如果该式成立，则所设计油缸满足稳定性要求，反之则不满足。

查上图得，故，油缸满足稳定性要求。

活柱强度验算最大弯矩所在位置为式中为活柱惯性矩，为弹性模量，为立柱工作阻力。

活柱外径为，活柱内径。

由上式可知最大弯矩发生在处，即加长杆与活柱发生初弯折的地方。

活柱的最大弯矩为活柱的应力为由于轴向力形成的压应力和弯曲形成的弯曲形成的弯曲应力，即活柱截面积为，活柱材料选用无缝钢管，安全系数由于活柱安全系数介于和之间故满足要求。

缸体强度校核缸体壁厚验算参考同类型支架立柱缸体壁厚，决定取壁厚为。

当时，按中等壁厚缸体计算。

由式油缸内工作压力，最大为计入管壁公差及侵蚀的附加厚度般取安全系数为为立柱工作压力。

为许用安全系数，般取至。

由此可见缸体壁厚满足强度条件。

机械加长杆强度校核最大弯矩所在位置为式中为机械加长杆惯性矩，为弹性模量，为立柱工作阻力。

机械加长杆最小截面的直径，取为。

由上式可知最大弯矩发生在处，即机械加长杆与活柱结合的地方。

最大弯矩为机械加长杆的应力为由于轴向力形成的压应力和弯曲形成的弯曲形成的弯曲应力，即机械加长杆截面积为机械加长杆材料选为号钢，，安全系数为由此，可见机械加长杆满足强度条件。

第五章液压支架的使用和维护液压支架的使用操作为了保证综采工作面的稳定高产以及延长液压支架的使用寿命，必须配备专职的支架工操作。

操作前的准备支架操作前，应先检查管路系统和支架各有关部件的动作是否有阻碍，要清除顶板底板的障碍物。

注意管件不要被矸石挤卡或埋压，管路要齐全，接头要用形销插牢，不得漏液。

支架开始操作时，支架周围的人员应该注意或离开，以免发生事故。

工作面开始作业时，应先联系开动乳化液泵，利用推移千斤顶先将工作面运输机推移成直线，以便采煤和移架。

操作方式与顺序目前我国综采工作面多数采用先移架后推溜的及时支护方式。

移架在顶板条件较好的情况下，移架工作滞后采煤机前滚筒处进行，般不超过。

当顶板较破碎时，移架工作则应于采煤机滚筒割下顶煤后立即进行，以便及时支护新暴露出的顶板，防止发生局部冒顶。

此时，要特别注意与采煤机密切配合，面发生挤人与割前梁等事故。

移架的方式与步骤，主要根据支架结构来确定，其次是工作面顶板状况与生产条件。

在顶板比较破碎的情况下，移架过程分为降柱移架升柱三个动作。

先接通操纵阀的卸载液路，打开支柱控制阀的单向阀，使支柱活塞腔卸载，活柱下降，顶梁逐渐下降脱离顶板。

为使支架尽量做到擦顶移架，便于控制顶板，手把在此位置尽可能停留时间短些。

当顶梁与顶板稍有松动后随即将把手放到移架位置，开启液路，支柱的活塞腔停止卸载，顶梁也不再下降，而后移架动作开始，直到支架移到新的位置为止，这时应憋压下，以保证支架移足步距，并使支架与运输机成垂直位置。

如果使用组合式片阀时，卸载降柱与移架可同时动作，使支架能擦顶移动。

如果在移架过程中发现顶梁有憋卡现象，致使移架有困难时，不能勉强硬移，可将手把放到卸载位置，开启液路，使顶梁与顶板支架再松动下，然后再移架。

移架完毕后，再将手把放到升柱位置，开启液路，前后柱与前梁千斤顶同时升起，直到顶梁与顶板全面接触。

这时应憋压下，以保证支架对顶板能达到额定的初撑力。

将手把放到停止位置，完成移架动作。

顶板破碎的情况下，如果选用具有带压移架系统的支架，操作就更方便，控顶也更有效。

如果顶板平整，条件较好，也可将操纵阀手把支架放到降移位置如果操纵阀上有这位置，开启液路，支架处于同时卸载移架两种状态，够打开截止阀管路有漏堵检查压力是否过低，管路堵漏操作阀动作不灵更换操纵阀顶梁或其它部位有蹩卡清理转把处塞矸尘或更换管路有漏堵排除蹩卡物并调架排除漏堵或更换立柱自降安全阀泄液单向阀不能锁闭更换密封件或重新调定卸载压力立柱硬管阀接板漏更换上井检修立柱内渗液外漏查清更换检修其它因素排除后仍降，则换立柱上井检查初撑力达不到要求泵压低，初撑力小调泵压，排除管路堵漏操作时间短，未达泵压停供液，初撑力达不到操作上充液足够按要求调安全阀开启压力安全阀调压低，达不到工作阻力更换安全阀并安要求调定压力安全阀失灵，造成超压更换安全阀千斤顶不动作管路堵塞，或截止阀未开，或过滤器堵排除堵塞部位，打开截止阀清洗过滤器千斤顶变形不能伸缩来回供液均不动，则换上井与千斤顶连接件蹩卡检修排除蹩卡动作慢泵压低检修泵调压管路堵塞排除堵塞部位几个动作同时操作，造成流量不足短时协调操作，尽量避免过多同时操作个别连动现象操作阀窜液拆换操纵阀检修回液阻力影响发生于空载情况，不影响支撑达不到要求支撑力泵压低，初撑力低调整泵压操作时间短，未达到泵压初撑力操作充液足够，达泵压闭锁液路漏液，达不到额定工作阻力更换漏液元件调安全阀压力安全阀开启压力低，工作阻力低更换漏液阀管线阀管路漏液更换控制阀单向阀安全阀失灵，造成闭锁超阻更换操纵阀千斤顶漏液外漏主要是密封件坏除接头型圈井下更换外，其它均更换上井检补焊缸底接头焊缝裂纹更换上井检补焊操纵阀不操作时有液流声，间或有活塞杆缓