（CAD图纸全套）中厚煤层掩护式液压支架设计（含说明书）

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中厚煤层掩护式液压支架设计摘要载结构件，如顶梁掩护梁底座连杆尾梁等。其主要功能是承受和传递顶板和垮落岩石的载荷。液压油缸，包括立柱和各类千斤顶。其主要功能是实现支架的各种动作，产生液压动力。控制元部件，包括液压系统操纵阀单向阀安全阀等各类阀，以及管路液压电控元件等。其主要功能是操作控制支架各液压油缸动作及保证所需的工作特性。掩护式液压支架结构图支撑掩护式液压支架结构辅助装置，如推移装置护帮或挑梁装置伸缩梁或插板装置活动侧护板防倒防滑装置连接件等。这些装置是为实现支架的些动作或功能所必需的装置。液压支架的分类及特点按液压支架在采煤工作面的安置位置来划分，有端头液压支架和中间液压支架。端头液压支架简称端头支架，专门安装在每个采煤工作面的两端。中间液压支架是安装在除工作面端头以外的采煤工作面所有位置的支架。中间液压支架按其结构形式来划分，可分为三种基本类型，即支撑式掩护式和支撑掩护式。.支撑式支架支撑式支架是出现最早的种架型，按其结构和动作方式的不同，支撑式支架又分为垛式支架图和节式支架图两种结构型式。垛式支架每架为整体，与输送机连接并互为支点整体前移。节式支架由个框节组成，移架时，各节之间互为支点交替前移，输送机用于支架相连的推移千斤顶推移。节式支架由于稳定性差，现已基本淘汰。支撑式支架的结构特点是顶梁较长，其长度多在左右立柱多，般是根，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支架的工作空间内。支撑式支架的支护性能是支撑力大，且作用点在支架中后部，故切顶性能好对顶板重复支撑的次数多，容易把本来完整的顶板压碎抗水平载荷的能力差，稳定性差护矸能力差，矸石易窜入工作空间支架的的工作空间和通风断面大。由上可知，支撑式支架适用于直接顶稳定老顶有明显或强烈周期来压，且水平力小的条件。此种支架在现阶段的综采工作面的生产时都已基本不再采用。.掩护式支架如图其主要由前梁主梁掩护梁和侧护板底座前后连杆前梁千斤顶推移千斤顶操纵阀等组成。图支撑式支架结构形式垛式支架节式支架它的结构特点是有个较宽的掩护梁以挡住采空区矸石进入作业空间，其掩护梁的上端与顶梁铰接，下端通过前后连杆与底座连接。底座前后连杆和掩护梁形成四连杆机构，以保持稳定的梁端距和承受水平推力。立柱的支撑力间接作用与顶梁或直接作用与顶梁上。掩护式支架的立柱较少，除少数掩护式支架根立柱外，般都是排根立柱。这种支架的立柱都为倾斜布置，以增加支架的调高范围，支架的两侧有活动侧护板，可以把架间密封。通常顶梁较短，般为左右。掩护式支架的支护性能是支撑力较小，切顶性能差，但由于顶梁短，支撑力集中在靠近煤壁的顶板上，所以支护强度较大且均匀，掩护性好，能承受较大的水平推力，对顶板反复支撑的次数少，能带压移架。但由于顶梁短，立柱倾斜布置，故作业空间和通风断面小。由上可知，掩护式支架适用于顶板不稳定或中等稳定老顶周期来压不明显瓦斯含量少的破碎顶板条件。.支撑掩护式支架如图其主要由防片帮千斤顶前梁顶梁掩护梁底座推移千斤顶立柱等组成。支撑掩护式支架是在吸收了支撑式和掩护式两种支架优点的基础上发展起来的种支架。因此，它兼有支撑式和掩护式支架的结构特点和性能，可适应各种顶底板条件。此种支架的优点是支撑力大，切顶性能强，防护性能好，通风断面大，稳定性好，应用范围广。它的缺点是结构复杂，成本较高。支撑掩护式支架的立柱均为两排，立柱可前倾或后倾。也可倒八字形布置和交叉布置。通常，两排立柱都是直接支撑在顶梁上，个别情况下，也有后排立柱支撑在掩护梁上而前排立柱支撑在顶梁上。.特种液压支架特种液压支架是为了满足些特殊的要求而发展起来的液压支架，在结构形式上仍属于以上种液压支架。包括放顶煤支架等。.液压支架的工作原理液压支架在工作过程中必须具备升降推移四个基本动作，这些动作是利用泵站供给的高压乳化液通过工作性质不同的几个液压缸来实现完成的。如图示.升柱当需要支架上升支护顶板时。高压乳化液进入立柱的活塞腔，另腔回液，推动活塞上升，使与活塞杆相连接的顶梁接触顶板。.降柱当需要降柱时，高压液进入立柱的活塞杆腔，另腔回液，迫使活塞杆下降，于是顶梁脱离顶板。图液压支架工作原理顶梁立柱底座推移千斤顶安全阀液控单向阀操纵阀输送机乳化液泵主供液管主回液管.支架和输送机前移支架和运输机的前移，都是由底座上的推移千斤顶来完成的。当需要支架前移时，先降柱卸载，然后高压液进入推移千斤顶的活塞杆腔，另腔回液，以输送机为支点，缸体前移，把整个支架拉向煤壁当需要推运输机时，支架支撑顶板后，高压液进入推移千斤顶的活塞腔，另腔回液，以支架为支点，是活塞杆伸出，把运输机推向煤壁。支架的支撑力与时间曲线，称为支架的工作特性曲线，如图所示支架立柱工作时，其支撑力随时间的变化过程可分为三个阶段初撑阶段增阻阶段恒阻阶段初撑力工作阻力初撑阶段支架在升柱时，高压液进入立柱下腔，立柱升起使顶梁接触顶板，立柱下腔压力增加，当增加到泵站工作压力时，泵站自动卸载，支架的夜控单向阀关闭，立柱下腔压力达到初撑力，此阶段为初撑阶段，此时支架对顶板的支撑力为初撑力。支撑式支架的初撑力为.图支架的工作特性曲线式中支架立柱的缸径，泵站的工作压力，支架立柱的数量。由上式可知，支架初撑力的大小取决于泵站的工作压力，立柱缸径和立柱的数量。合理的初撑力是防止直接顶过早的因下沉而离层减缓顶板下沉速度增加其稳定性和保证安全生产的关键。般采用提高泵站工作压力的办法来提高初撑力，以免立柱的缸径过大。承载增阻阶段支架初撑后，随顶板下沉，立柱下腔压力增加，直到增加到支架的安全阀调正压力，立柱下腔压力达到工作阻力。此阶段为增阻阶段。恒阻阶段随着顶板压力继续增加，使立柱下腔压力超过支架的安全阀压力调正值时，安全阀打开而溢流，立柱下缩，使顶板压力减小，立柱下腔压力降低，当低于安全阀压力调整之后，安全阀停止溢流，这样在安全阀调整压力的限制下，压力曲线随时间呈波浪形变化，此阶段为恒阻阶段。此时支架对顶板的支撑力称为工作阻力，它是由支架安全阀的调定压力决定的。支撑式支架的工作组力为.式中支架安全阀的调定压力支架的工作阻力标志着支架的最大承载能力。对于掩护式和支撑掩护式支架，其初撑力和工作阻力的计算还要考虑到立柱倾角的影响因素。支架的