液壓支架基本結(jié)構(gòu)

    液壓支架基本結(jié)構(gòu)

    液壓支架由液壓缸（立柱、千斤頂）、承載結(jié)構(gòu)件（頂梁、保護(hù)梁和底座等）、推移設(shè)備、操控體系和其它輔佐設(shè)備組成，如圖1所示。
    立柱支撐在底座和頂梁或保護(hù)梁之間調(diào)理支架高度并承載的液壓缸，要求有較高的抗壓抗彎強(qiáng)度和密封功能。常見為雙效果式，有全液壓和液壓加機(jī)械調(diào)整兩種彈性方法。按液壓彈性級(jí)的數(shù)量可分為單彈性和雙（多）彈性式，后者彈性量大，調(diào)整便利，但結(jié)構(gòu)較雜亂。機(jī)械調(diào)整多選用卡環(huán)加長(zhǎng)桿式，運(yùn)用雖不如全液壓的便利，但結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)略，保護(hù)簡(jiǎn)略。立柱首要由缸體、活柱、導(dǎo)向套和密封件等組成，常用缸徑φ140～φ320，工作壓力30～50MPa。缸體選用強(qiáng)度高、延伸性好的無縫鋼管制成。進(jìn)液方法多用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)略的外進(jìn)液式，進(jìn)回液口坐落缸體上，必要時(shí)也用內(nèi)進(jìn)液式，其進(jìn)回液接頭坐落活柱頭部。立柱上下端多用球面銜接，可減少偏載且便于轉(zhuǎn)動(dòng)和拆裝。

    千斤頂是液壓支架上除立柱之外用于完成推移、護(hù)幫和調(diào)架等功能的其它液壓缸總稱。動(dòng)作原理和結(jié)構(gòu)型式與立柱相似，多為單彈性雙效果式。所承受載荷一般小于立柱，故缸徑和壓力也較小，常見缸徑φ63～φ200。兩頭銜接多為鉸接銷軸式。浮動(dòng)活塞千斤頂是一種特殊結(jié)構(gòu)方法，其活塞可在活塞桿上滑動(dòng)，首要用于推移千斤頂。

    頂梁直接與頂板觸摸，傳遞支撐力并起護(hù)頂效果的承載構(gòu)件。不同架型的頂梁有不同特點(diǎn)。按縱向銜接方法可分為整體式和分段鉸接式，前者結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)略，端部支撐力大，操作便利，但過長(zhǎng)時(shí)不利于接頂和運(yùn)送安裝。鉸接式頂梁接頂較好，便于安裝運(yùn)送，但前端支撐力小，結(jié)構(gòu)較雜亂。鉸接式頂梁包括主頂梁、前梁和后梁等。主頂梁又稱主梁，即立柱上方的頂梁。前梁又稱前探梁，鉸接在主梁前方支護(hù)無立柱空間頂板的構(gòu)件。彈性梁裝在前梁或主梁內(nèi)能夠向前滑動(dòng)伸出，臨時(shí)支護(hù)工作面新暴露頂板的構(gòu)件，可分為內(nèi)伸式和外伸式。頂梁一般為箱形焊接結(jié)構(gòu)件，某些前探梁選用繃簧鋼板。

    底座直接與底板觸摸傳遞支撐力并用于支托立柱和其它部件的承載構(gòu)件。常見結(jié)構(gòu)方法有整體式和分體式。整體式分為底封和底開兩種；分體式分為左右分體和前后分體兩種。整體式安穩(wěn)性好，其間底封式底板比壓小，底開式則排矸性較好。分體式習(xí)慣底板變化的才能較強(qiáng)，有利排矸，但安穩(wěn)性和習(xí)慣軟底板較差。前后分體式只用于少量支撐式支架和端頭支架。

    保護(hù)梁銜接頂梁和底座（或連桿），承受支架水平力和垮落頂板巖石壓力，避免采空區(qū)冒落矸石進(jìn)入支架的構(gòu)件。它是保護(hù)式和支撐保護(hù)式支架的首要結(jié)構(gòu)部件，多為整體式箱形結(jié)構(gòu)。部分放頂煤支架的保護(hù)梁有放煤窗口。

    雙紐線組織又稱支架四連桿組織。由保護(hù)梁、底座和前、后連桿鉸接構(gòu)成的安穩(wěn)組織。廣泛用于保護(hù)式和支撐保護(hù)式支架，單個(gè)也用于支撐式支架。支架升降時(shí)頂梁上各點(diǎn)沿雙紐線軌跡移動(dòng)，使梁端與煤壁之間的端面距變化較小，同時(shí)能夠承受頂板水平力，使立柱無需復(fù)位設(shè)備。單個(gè)支架選用單個(gè)連桿（即單擺桿），或輔以液壓千斤頂。為了減小四連桿組織的受力，更便利地操控端面距，80年代德國(guó)開始選用液壓前連桿。

    推移設(shè)備用于推移支架和輸送機(jī)的設(shè)備。大都支架的推移設(shè)備銜接于支架和輸送機(jī)之間，既能移架，同時(shí)又能推輸送機(jī)；少量則有獨(dú)立的移架設(shè)備和推輸送機(jī)設(shè)備，如節(jié)式支架等。推移設(shè)備大都安置在支架底部，單個(gè)的安置在頂梁上，或者上下都有。按結(jié)構(gòu)方法分為框架式、導(dǎo)向推桿式和直接效果式等?？蚣苁嚼梅聪蝽斖圃硎骨Ы镯斴^大的推力用于移架，而較小的拉力用于推輸送機(jī)，滿足實(shí)踐工況的不同要求。導(dǎo)向推桿式常用浮動(dòng)活塞千斤頂或差動(dòng)原理來減小推力。這兩種推移設(shè)備都具有導(dǎo)向和抗彎效果。直接效果式導(dǎo)向抗彎功能差，已漸趨淘汰。

    活動(dòng)側(cè)護(hù)板安置在頂梁、保護(hù)梁或連桿側(cè)面，起擋矸和防倒調(diào)架等效果的輔佐設(shè)備，多由千斤頂、繃簧、導(dǎo)向桿和結(jié)構(gòu)件等組成，可使支架在一定寬度范圍內(nèi)彈性。常見的有直角彈性式和鉸接式，后者結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)略但封閉性差，只能用于頂梁上，適合于安穩(wěn)頂板。直角式結(jié)構(gòu)較雜亂，但封閉性好，適用范圍廣，運(yùn)用遍及。

    護(hù)幫板在支架前方頂住煤壁，避免片幫的板狀構(gòu)件，用于易片幫的煤層，常見的有下垂式、單鉸上擺式和四連桿上擺式等。用護(hù)幫千斤頂直接使護(hù)幫板擺動(dòng)，或者經(jīng)過連桿組織完成擺動(dòng)。下垂式擺動(dòng)量小，后兩種方法擺動(dòng)量較大，護(hù)幫牢靠，必要時(shí)還可翻平護(hù)幫板以支托頂板，其間又以連桿式的護(hù)幫力較大。厚煤層支架護(hù)幫板還可用彈性或鉸接方法伸長(zhǎng)。

    防倒防滑設(shè)備用于避免支架傾倒和下滑的各種輔佐設(shè)備。常見的防倒設(shè)備有頂梁之間的調(diào)架設(shè)備和斜拉千斤頂設(shè)備等。通常是在支架卸載期間進(jìn)行調(diào)整，為此有必要習(xí)慣降、移行程的要求。常見的防滑設(shè)備有輸送機(jī)防滑設(shè)備、底調(diào)設(shè)備、底座導(dǎo)向梁和排頭支架的兜角防滑設(shè)備等。

    液壓支架操控體系按操控方法分為液壓和電液兩種；按動(dòng)作方法又分為直接式和先導(dǎo)式。液壓直接操控體系用手動(dòng)操縱閥直接操控本架或鄰架的液壓缸，完成支架的各種不同動(dòng)作，又稱全流量操控。這種體系結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)略，保護(hù)便利，本錢較低，但不便于鄰架操控，是液壓支架的第一代操控體系。液壓先導(dǎo)操控體系又稱半流量操控。經(jīng)過小流量的先導(dǎo)閥和多芯管再經(jīng)主控閥操控支架動(dòng)作，這種體系操作簡(jiǎn)略，便于完成鄰架操控和加快動(dòng)作速度，是第二代操控體系。最新的電液操控體系則選用了微電子和計(jì)算機(jī)等技術(shù)，能夠完成動(dòng)作程序的自動(dòng)操控，是液壓支架操控體系的首要發(fā)展方向。