液压支架毕业论文
中文摘要
端头支架分别用于上下顺槽，主要功能是维护好巷道和回采工作面交叉口处的顶板；协调该处排头支架，工作面运输机，顺槽转载机等设备之间的位置和配套关系；除端头支架能自移以外，要为转载机和运输机机头的移动提供动力；端支架本身具有防倒，调架或适应工作面倾角变化的能力；能适应左右工作面，换向方便；前梁伸入巷道，起一定的超前支护作用。
迈步式端头支架是基于单体液压支柱配以铰接顶梁进行超前支护的局限性而设计出的新型端头支架，它克服了单体液压支架支护强度低，支护速度慢，劳动强度大，成本高等一系列缺点。在工程实际当中节省了大量的劳动力，而且，还提高了端头支架工作的安全性，降低了工人的劳动强度，为煤矿工人营造了一个安全的工作环境，使得井下作业情况得到了巨大改善。
关键词端头液压支架;超前支护; 迈步式端头液压支架。
Abstract
End stents were used from top to bottom Gate, the main function is to protect roadways and coal mining face at the intersection of roof; coordination of the department ranked first frame, Face transport planes, reproduced with slot machines and other equipment between the location and matching; In addition to End stent can shift from outside, it is necessary to reprint the nose of the aircraft and transport planes to provide mobile power;-stent itself with anti-down,
face-frame or inclination to change the ability to adapt to face about, for the convenience; Liang Shenru before the roadway, play a supporting role in the advance.
Moving-End stent is based on the pillars supported by hydraulic hinged roof beams support ahead of the limitations and design a new type of stent-head, it has overcome hydraulic scaffold supporting low-intensity, supporting slow, labor Strength, higher costs of a series of shortcomings. In engineering practice, saving a lot of labor, but also improve the End of the stent safety, reducing the labor intensity of the workers, mine workers for creating a safe working environment, making underground situation has been tremendous improvement.
Keywords:Termina l hydraulic support;Support; Moving-End stent.
目录
中文摘要 ...................................................................................................................................................... I Abstract.......................................................................................................................................................... I I 1 绪论 . (1)
1.1 端头支架的技术经济分析 (1)
1.2 工作面端头支架的类型以及端头的特点 (2)
1.2.1 端头支架的分类 (2)
1.2.2 端头特点 (3)
1.2.3 国内外一些端头支架的技术特征 (3)
1.3 端头支架的功能及特点 (4)
1.4 端头液压支架的工作原理 (5)
1.5 端头支架的技术要求 (7)
1.6 端头支架设计原始数据 (7)
2 端头液压支架主要部件的设计 (8)
2.1 顶梁的设计 (8)
2.2 侧护板的设计和选择 (10)
2.2.1 侧护板的种类 (10)
2.2.2 侧护板的结构型式 (10)
2.2.3 侧护板尺寸的确定 (11)
2.3 掩护梁的设计 (11)
2.4 底座的设计 (12)
2.5 连杆的设计 (12)
2.6 立柱的设计 (12)
2.6.1 立柱的类型 (12)
2.6.2 立柱的动作原理 (12)
2.6.3 立柱的结构 (13)
2.7 千斤顶的设计 (15)
2.7.1 推移千斤顶 (15)
2.7.2 侧推千斤顶 (16)
3 端头支架整体设计 (18)
3.1 选择端头支架的架型 (18)
3.2 确定支架高度、支架间距、底座长度 (18)
3.2.1 支架高度 (19)
3.2.2 支架的伸缩比 (19)
3.2.3 支架间距 (19)
3.2.4 底座长度 (19)
3.3 支护强度和工作阻力 (20)
3.4 柱和千斤顶位置的确定 (20)
3.4.1 立柱布置 (20)
3.4.2立柱柱窝位置的确定 (21)
3.5 四连杆结构的设计 (23)
3.5.1 四连杆的作用 (23)
3.5.2四连杆机构的设计 (24)
3.5.3 四连杆的几何作图法过程 (25)
4 端头支架主要零部件的强度校核 (28)
4.1强度条件 (28)
4.2 顶梁强度校核 (29)
4.2.1 顶梁受力情况 (29)
4.2.2 顶梁强度计算 (30)
4.3 底座强度校核 (31)
4.3.1 底座受力情况 (31)
4.3.2底座强度校核 (32)
4.4 掩护梁强度校核 (33)
4.4.1 掩护梁受力情况 (33)
4.4.2 掩护梁强度计算 (34)
5 端头支架的受力分析与计算 (36)
5.1 端头支架的支护性能和外载荷 (36)
5.3 端头支架受力分析与计算 (38)
5.3.1 受力分析 (38)
5.3.2 顶梁载荷分布 (40)
5.3.3 底座比压的计算 (41)
6 液压系统的设计 (43)
6.1 液压支架的液压系统的简介 (43)
6.1.1 液压支架的液压传动特点 (43)
6.1.2 液压支架传动系统的基本要求 (43)
6.2 液压控制阀的工作原理 (44)
6.3 液压支架的液压系统 (45)
参考文献 (47)
致谢 (48)
附录 (49)
1 绪论
1.1 端头支架的技术经济分析
根据《煤矿安全规程》规定：采煤工作面所有安全出口与巷道连接处20m范围内，必须加强支护；综合机械化采煤工作面，此范围内的巷道高度不得低于1.8m。即采煤工作面量顺槽20m 范围内必须采取超前加强支护，传统的采煤工作面量顺槽超前支护主要以单体液压支柱配以金属铰接顶梁进行支护，根据巷道段面及顶扳压力情况确定支护参数，以确保安全出口的畅通。但是在特殊地质条件和邻面开采时，单体液压支柱配以铰接顶梁进行超前支护的局限性主要表现在以下几个方面：
（1）支护强度低
对于顶板压力较大的煤层，达不到支护强度，易造成工作面安全出口顶板下沉，单体液压支柱钻抵量大，回撤困难，特别是工作面后部密集切顶尤为如此，既增加了劳动强度，又不利于安全生产。
（2）支护速度慢
由于单体液压支柱、铰接顶梁支设及回撤速度难以大幅度提高，制约了工作面的推进速度，难以实现综采面的高产高效。
（3）劳动强度大
由于支设、回撤单体液压支柱及铰接顶梁平繁，并且全部采用人力，造成了工作面回采人员多，劳动强度大。
（4）成本高，安全性差
因顶板压力大或操作等原因，支柱、铰接顶梁、柱鞋的损坏量较大，并且工序复杂，人工操作多，造成事故的概率较大。针对单体液压支柱配以铰接顶梁进行超前支护的局限性，在借鉴综采工作面液压支架的基础上，提出了采用超前支架代替单体液压支架配以铰接顶梁进行超前支护的支护方式，其超前支架的布置图如图1.1 所示：端头支架分别用于上下顺槽，主要功能是维护好巷道和回采工作面交叉口处的顶板；协调该处排头支架，工作面运输机，顺槽转载机等设备之间的位置和配套关系；除端头支架能自移以外，要为转载机和运输机机头的移动提供动力；端支架本身具有防倒，调架或适应工作面倾角变化的能力；能适应左右工作面，换向方便；前梁伸入巷道，起一
定的超前支护作用。
图1.1端头支架布置
1、7-端头支架：2-推移千斤顶；3、4 超前支架；5-防倒千斤顶；6-液压支架；8-转载机
迈步式端头支架是基于单体液压支柱配以铰接顶梁进行超前支护的局限性而设计出的新型端头支架，它克服了单体液压支架支护强度低，支护速度慢，劳动强度大，成本高等一系列缺点。
在结构上，迈步式端头支架包括主副架的两架结构，在移动过程中，依靠推拉千斤顶的作用，主副架交替地迈步向前移动。主副梁底座均采用铰接连接，这样减小了由顶板底板的倾角变化给支架工作带来的影响。迈步式端头支架采用四连杆稳定结构。主副顶梁之间，底座之间设有防倒调架千斤顶，这样保证了支架在向前迈步移动时，不会发生倒架现象，提高了迈步式端头支架工作的安全性。
迈步式端头支架的优势日益显现出来。在工程实际当中节省了大量的劳动力，而且，还提高了端头支架工作的安全性，降低了工人的劳动强度，为煤矿工人营造了一个安全的工作环境，使得井下作业情况得到了巨大改善。
1.2 工作面端头支架的类型以及端头的特点
1.2.1 端头支架的分类
按端头支架的支护方式可分为：
1.锚固型
锚固型的结构特点为单框架、窄顶梁形式，又可进一步分为两种。一种为框架锚固支架；另一种为锚固站，如HPP-1 型锚固站，其用途是锚固和移架。
2.局部支护型端头支架
局部支护型端头支架结构型式可分为如下三种：
其一为带托梁迈步式。如苏联的OKC 型；
其二为多框架迈步式。如苏联的KCY 型；
其三为两架掩护式支架相对布置。如日本三井三池2 号端头支架，其作用是支护工作面机头上方顶板和推移、锚固输送机机头。支撑面积为8 至10㎡，其他顺槽顶板的一半以上仍要用单体支柱和刚性顶梁来支护。
3.全封闭型端头支架
全封闭型端头支架的结构为两架组成一组，并且布置在工作面的下端头顺槽里，并通过过渡架和工作面支架连成，使整个端头形成全封闭。全封闭型端头支架按布置型式可分为对称型和偏置型两种。对称型全封闭端头支架如郑州煤矿机械长研制的DW1 型和平顶山矿物局生产的PL-1型。
1.2.2 端头特点
所谓端头，就是采煤工作面与顺槽（包括运输巷道或通风巷道）的交接处。端头的特点如下：
（1）面积大，大约在10 至15 m 2；
（2）设备多，如下端头（运输巷道相结处）中有工作面运输机机头、转载机、皮带运输机；
（3）岩层破坏严重，矿压显现强烈；
（4）作业量大，约占全采煤工作面的20％左右；
（5）它是人员的出入口。
1.2.3 国内外一些端头支架的技术特征
国内外一些端头支架的技术特征如表1.1所示：
表1.1 国内外一些端头支架的技术特征表
1.3 端头支架的功能及特点
1.3.1端头支架的功能
端头支架分别用于上下顺槽，主要功能是维护好巷道和回采工作面交叉口处的顶板；协调该处排头支架、工作面运输机、顺槽转载机等设备之间的位置和配套关系；除端头支架能自移以外，要为转载机和运输机机头的移动提供动力；端头支架本身具有防倒、调架或适应工作面倾角变化的能力；能适应左右工作面，换向方便；前梁伸入巷道，起一定的超前支护作用。
1.3.2端头支架的特点
端头支架的主要特点见表1.2：
表1.2 端头支架的主要特点
1.4 端头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。
1、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，另一腔回液，推动活塞上升，使与活塞杆相连接的顶梁接触顶板。
2、立柱
当需要降柱时，高压液进入立柱的活塞杆腔，另一腔回液，迫使活塞杆下降，于是顶梁脱离顶板。
3、移架输送机前移
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，另一腔回液，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，另一腔回液，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，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：
（一）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to，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:
Pc=π／４Ｄ2Pbn×103KN 式(1.1) 式中：D －支架立柱的缸径，ｍｍ；
Pb－泵站的工作压力，ＭＰa;
n －支架立柱的数量。
由式(1.1)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。一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。
（二）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t1。
（三）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2。此时支架对顶t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：
Pc=π／４Ｄ2Pan×103KN式(1.2) 式中：Ｐa －架安全阀的调定压力，Mpa；
支架的工作阻力标志着支架的最大承载能力。支架的工作阻力是支架的一个重要参数，它表示支架支撑力的大小。但是，由于支架的顶梁长短和间距大小不同，所以并不
能完全反映支架对顶板的支撑能力。因此，常用单位支护面积顶板上所受支架工作阻力
值的大小，即支护强度来表示支架的支护性能。即
q=Ｐ／Ｆ×１０ˉ3，ＭＰa 式(1.3)
式中：F —支架的支护面积，m 2。
1.5 端头支架的技术要求
在端头支架设计时，一方面根据原始条件，另一方面要满足使用上的要求，具体要求如下：
1. 能有效地支控端头顶板，做到安全可靠；
2. 有足够的工作空间，便于行人和通风，并且能满足采煤机自开缺口的
要求；
3. 有可靠的推移机构，有足够的推移力；
4. 有便于顺槽棚子的回收工作；
5. 操作台必须设在安全地点，并且便于操作。
1.6 端头支架设计原始数据
支撑高度：1800~3000mm；
支护长度：4300 mm；
支架中心距：2026 mm ；
支护强度：0.46 Mpa；
泵站工作压力：31.2 Mpa
安全阀调定压力：32 Mpa
型式：双列式、半卸载交替前移
操纵方式：本架
2 端头液压支架主要部件的设计
端头支架各部件的设计应该满足以下要求：
（1）四连杆机构应进行优化设计，使支架梁端距变化小，支架受力状态最佳，结构上既满足工作空间要求，又能承受足够的纵向、横向力及扭矩。
（2）前梁无论是伸缩式或是挑梁式，都应能及时支护顶板。前梁由前梁千斤顶控制，可上、下摆动。与顶板保持良好的接触，维护机道上方顶板。伸缩梁靠伸缩千斤顶和前梁作相对滑移．用以及时支护新暴露的顶板。
（3）顶梁。顶梁是支架主要承受顶板压力的部件，并起切顶作用。它可多次反复支撑顶煤，以利于放煤。顶梁装有侧护板，活动侧装有千斤顶和弹簧，防止架间漏煤、矸及调节支架间距。若四连杆机构与顶梁铰接，要有可靠的铰接支座。
（4）掩护梁。它用于承受部分煤、矸载荷，防止其窜入后输送机的工作空间，保证支架、后输送机正常运行。根据不同的支架类型，掩护梁有伸缩插板式和在下端铰接一伸缩尾梁式，它装有侧护板．作用与顶梁侧护板相同。掩护梁受扭力和横向载荷力大，是十分重要的部件。
（5）底座。其作用是将支架承受的顶板压力和侧向力传至底板。它既要有足够的强度和刚度，又应满足底板比压不超限。保证支架整体稳定性的关键是在底座上铰接四连杆机构，在底座中间设置有推移装置，侧面设置拉后输送机的千斤顶和推移杆。
（6）推移装置。此机构关系到支架能否正常推移，由千斤顶和推移杆组成。推移杆结构有长推杆或是由两部分短推移杆组成。
（7）尾梁。四连杆机构与掩护梁铰接的支架，在掩护梁下铰接一可转动的伸缩插板尾梁，用以放煤、保证放煤高度及维护工作空间。对于大块煤可利用插板进行破碎。尾梁装有侧护板，作用与顶梁、掩护梁的侧护板相同。
（8）控制系统及立柱、千斤顶。液压系统由各液压件、管路系统组成，它应保证立住、千斤顶完成支架要求的各种性能，并达到设计技术参数。
2.1 顶梁的设计
顶梁是与顶板直接接触的构件，除满足一定的刚度和强度要求外，还要保证支护顶板的需要，如有足够的顶板覆盖率，同时要适应顶板的不平整性，避免因局部应力而引起损坏。
各类顶梁都为箱式结构，一般由钢板焊接而成。为加强结构刚度，在上下盖板之间焊有加强筋板，构成封闭式棋盘型。顶梁前端呈滑撬式或圆弧形，以减少移架阻力。在顶梁下面焊有铸钢柱窝，柱窝两侧有孔，用钢丝绳或销轴把立柱和定量连接起来，掩护式支架和支撑掩护式支架在顶梁后端有销孔，通过销轴与掩护梁上的销孔相连。
按顶梁的断面形状，还可以把顶梁分成如下结构形状：
图2.1 顶梁的三维图
按顶梁的断面形状，还可以把顶梁分成如下结构形状：
（1）闭式顶梁
闭式顶梁为顶梁上、下盖板与筋板焊接成封闭型，如图2.2所示：
图2.2 顶梁筋板焊接图
图2.3 顶梁开式立筋形式
一种为立筋凸出型，如图2.2a 所示，增加了焊接强度；另一种为立筋凹
下，焊接后使顶梁平整，但焊接强度不如前一种。如图2.2b 所示。
（2）开式顶梁
开式顶梁的特点，可减轻顶梁重量，增加顶梁的抗弯强度。
对掩护式和支撑掩护式支架，为便于侧护板能自由伸缩，要在顶梁顶面上
加焊一块比侧护板钢板稍厚的钢板，称为顶板，同时也增强了顶梁的结构强
度。
2.2 侧护板的设计和选择
2.2.1 侧护板的种类
顶梁和掩护梁的侧护板有两种：一种是一侧固定另一侧活动的侧护板。由于固定侧护板与梁体焊接成一起，可节省材料又加固梁体。在设计时，根据左右工作面来确定左侧或右侧为活动侧护板。一般沿倾斜方向的上方为固定侧护板，下方为活动侧护板。活动侧护板通过弹簧筒和侧推千斤顶与梁体连接，以保证活动侧护板与邻架的固定侧护板靠紧。但当改换工作面开采方向时活动侧护板便位于倾斜方向的上方，对调架、防倒等带来不利，所以很少采用。
另一种是两侧皆为活动侧护板。这种侧护板可以适应工作面开采方向变化的要求，有利于防倒和调架。
2.2.2 侧护板的结构型式
侧护板的机构型式分为两种类型：
一种是侧护板在顶梁的外侧。这种类型侧护板有三种型式，如下图：
图2.4 侧护板的结构型式
顶梁上无顶板，侧护板易被冒落矸石压住，影响侧护板得的伸缩, 图2.4b、c，在顶梁上加设顶板，克服了以上的缺点，但支架承受偏载时，侧护板受力很大。
另一种是铰接式侧护板，他克服了以上两种侧护板的缺点，但由于架间侧护板造成了三角带容易填入矸石，影响架间密封效果。
2.2.3 侧护板尺寸的确定
顶梁侧护板的侧向宽度，按支架升降高度和推移步距来确定。即：考虑到当一架升起，另一架降柱时，要保证相邻两架间侧护板不脱离接触。同时考虑到支架降柱后要前移，为防止顶梁后部侧护板脱离接触，顶梁侧护板后部要加宽，价款的长度一般为从顶梁后部起大于一个步距，即大于600 ㎜。掩护梁侧护板的侧面宽度，主要考虑移架步距，一般比一个步距大100㎜，即相当700 ㎜。当一架固定，另一架前移时，两架之间能封闭，同时又考虑到降架前移时，原不动的掩护梁侧护板下部不至脱离。所以，掩护梁侧
护板下部要加宽。顶梁和掩护梁侧护板的顶面宽度，与活动侧护板的行程有关。由两台相邻支架的架间距离确定。顶梁和掩护梁侧护板的连接，在考虑动作灵活可靠的情况下，应尽量减小间隙，加强密封性。
2.3 掩护梁的设计
掩护梁的结构为钢板焊接的箱式结构，在掩护梁上端与顶梁铰接，下部焊有与前、后连杆铰接的耳座。有的支架在掩护梁上焊有立柱柱窝。活动侧护板装在掩护梁的两侧。
从侧面看掩护梁，其形状有直线型、折线型两种。折线型相对直线型支架断面大，结构强度高，但工艺性差，所以很少用。从掩护梁的宽度来分，可分为整体式和对分式两种。对分式结构尺寸小，易于加工、运输和安装，但结构强度差。
2.4 底座的设计
底座为整体式刚性底座，四连杆机构铰接在底座后部，在两内主筋中间
形成的较高的铰点位置，这主要是为了形成足够的后工作空间，在不影响人
行通道的基础上，前、后连杆铰接点应尽量前移。在两内主筋间下部布置有
推拉装置。有四个球面柱窝与立柱缸底相连，在底座侧面靠前位置设有拉后
输送机千斤顶的可拆装固定耳座。该底座整体性强，稳定性好，比压小。
2.5 连杆的设计
连杆分前连杆与后连杆，前连杆有一根，后连杆有两根，两端都有销孔，用于与掩护梁和底座的铰接。
四连杆机构有两种结构型式。
1.单杆式
2.整体式
2.6 立柱的设计
力主式支架的承压构件，它长期处于高压受力状态，它除应具有合理的
工作阻力和可靠的工作特性外，还必须有足够的抗压、抗弯强度，良好的密
封性能，结构要简单，并能适应支架的工作要求。
2.6.1 立柱的类型
立柱按动作方式，分为单作用和双作用；按结构种类，分为活塞式和活
柱式；按伸缩方式，分为单身所和双伸缩。
本设计根据伸缩比的要求立柱选择的是单伸缩立柱。
2.6.2 立柱的动作原理
单伸缩单作用活塞式或柱塞式立柱，靠压力伸柱，靠自重或弹簧力降柱。
单伸缩双作用活塞式立柱，靠压力伸柱和降柱。当下腔进液上腔回液时伸柱，反之为降
柱。
2.6.3 立柱的结构
立柱由缸体、活塞、缸口和活塞杆等组成。本设计的立柱图如下
图2.5 立柱
I 缸体
缸体是立柱的承压部件。一般是用27SiMn 无缝钢管制成，缸体内表面
是活塞的密封表面，所以要求很高的加工精度。
II 活塞
活塞是立柱的关键元件，对它的主要要求是保证密封性能良好，运动表
面能承受外力的冲击。
活塞可以套在活柱上，或直接焊接在活柱上，活塞与缸体内径的配合精
度一般为Ｈ９/f9，用钢制作活塞时，可在活赛上安装导向环与缸体内径配合。H / f 导向环多数用塑料制品，也有用铜合金制成。在不承受横向力或横向力很小
的情况下，可以用保护密封圈的尼龙挡圈作导向环。
活塞靠密封圈密封，密封圈有O 形、Y 形、U 形、鼓形、蕾形等。鼓形密封
圈是两个夹布U 形橡胶圈中间夹一块橡胶压制而成的整体实心密封圈，如下
图，他和两个L 形防挤圈一起作用，适用于工作压力19.6~58.8MPa，在压力
小于24.5MPa 时，可不加挡圈。它可用于各种活塞上的双向密封。
图2.6 鼓形密封圈
蕾形密封圈是一个U 形夹布橡胶圈和唇内加橡胶压制而成的单向实心
密封圈。它适用于装入各种液压活塞头和导向套上，为单向密封。工作压力
小于58.8MPa，当工作压力不超过29.4MPa 时，可以不加挡圈。
图2.7 蕾型密封圈
以上两种密封圈的使用，简化了活塞结构，装配方便，但密封圈本身加工复杂。除鼓形和蕾形密封圈的规格外，其他密封圈的规格可按有关手册查取。本设计的立柱的装配图中，用鼓形圈和蕾形圈来密封。
活塞的轴向固定方式有三种：
①用螺帽加防松螺钉固定，
②用压盘和螺钉压紧。
③用半圆环加弹性挡圈固定，在活塞头的环槽内卡进两个半圆环，再用弹簧卡圈固定在半圆环的槽内。
本设计的立柱的装配图中就使用的第三种固定活塞的轴向运动方式。
III 活柱和活塞杆
活柱和活塞杆式立柱传递机械力的重要零件，它要能承受压力和弯曲等载荷作用，必须耐磨和耐腐蚀，可用27SiMn 无缝钢管或45 号钢制成。活柱和活塞杆与导向套的配合精度为Ｈ9/ f9 。为了防止在井下条件下表面生锈和腐蚀，表面要镀铬，并要注意保护，防止外部硬伤。本设计活柱如下图：
图2.8 立柱活柱
IV 缸口
缸口是刚体与活柱或活塞杆接触的部位，它装有密封圈、导向套和缸盖等主要零件。密封圈的作用和结构如前所述。缸盖和缸体相连接，保证环形腔密封和承压。导向套为活柱和活塞杆导向。导向套与活塞杆表面既要紧密接触又要动作灵活，同时要承受活塞杆形成的横向载荷。导向套的材料通常为聚甲醛或铜合金。导向套内表面与活塞杆的配合精度采用H9 /f9 ，有时，为了简化缸口的结构，导向套和缸盖合成一个零件。
2.7 千斤顶的设计
2.7.1 推移千斤顶
1.直接连接方式的推移千斤顶
直接连接方式的千斤顶，结构简单，但移架力小于推溜力，一般用于支撑式支架。
2.框架连接方式的推移千斤顶
由于掩护式支架和支撑掩护式支架重量较大，为了提高移架力，就要增加缸径或提高供液压力。如果采用直接推移方式，在提高移架力的同时，推溜力也增加了，这样有可能把溜槽推坏，为了解决这个问题，设计成几种移架力大于推溜力的结构形式，框架连接方式是其中的一种。框架连接方式的动作原理为：当缸体后腔进液，前腔回液，活塞杆伸出而移架；当缸体前腔进液，后腔回液，缸体前移通过框架而推溜，由于缸体后腔面积大，所以，框架连接可以使移架力大于推溜力。框架结构有钢管焊接和钢板焊接两种。
3.移步横梁连接
移步横梁连接方式对支架与输送机的配套性可以不作要求，但其结构复杂，实践证明效果不佳。
4.浮动活塞式推移千斤顶
浮动活塞式千斤顶的方式，可以使移架力大于推溜。
（1）推溜
活塞腔进液，活塞杆腔回液，由于活塞空套在活塞杆上，活塞推前方，活塞杆在压力液作用下推溜，由于活塞杆面积小，推溜力小
（2）移架
移架时，活塞杆腔进液，活塞腔回液。缸体前移而移架，由于活塞杆腔环行面积大于活塞杆腔面积，所以移架力大于推溜力。
5.活塞杆或框架与运输机连接
活塞杆或框架与运输机连接时，为了适应底板的不平整及可弯曲输送机弯曲的需要，一般作成双铰连接方式。同时，为了使移架时具有爬台阶的能力和提高拉架能力，缸体与底座有一向上夹角（拉架时有一向上分力，可以减少底座前端比压，有利于移架）。
6.缸体与底座连接
为了防止推移千斤顶上、下、左、右滑动，在支架底座上焊有导向槽，缸体上焊有导向板；而对浮动活塞连接方式，由于缸体铰接在底座上，只要在活塞杆的端部安有导向装置，可以防止活塞杆受偏载而弯曲。
2.7.2 侧推千斤顶
侧推千斤顶的活塞杆固定在活动侧护板上，缸体固定侧护板上侧推千斤顶的安装方式有如下几种：