采掘设备故障与诊断-液压支架
矿用液压支架维修方案
矿用液压支架维修方案概述矿用液压支架是煤矿井下采掘中常用的一种装备，它主要用于支撑采掘工作面，保证矿井的安全稳定性。
然而，由于长期的使用与矿井环境的恶劣，液压支架难免会发生一些故障和损坏，需要进行维修和保养。
本文将就矿用液压支架的维修方案进行详细介绍，以帮助维修人员更好地了解维修方法和技巧，提高维修效率和质量。
维修工具和材料在进行液压支架的维修时，需要准备必要的工具和材料，包括： - 扳手 - 螺丝刀 - 液压油 - 维修手册 - 球墨铸铁碗头螺栓 - 防水线圈 - 各类密封圈 - 电气绝缘漆 - 矿用螺栓常见故障及处理方法1. 液压支架无法升降若在液压支架的升降过程中出现异常，如无法升降或升降速度变慢等，可以根据以下步骤进行检查和维修：- 1）检查液压油是否充足，并调整适当的压力 - 2）检查相关的油管、接头、阀门等是否有松动或断裂 - 3）检查液压支架的密封圈是否损坏或老化，进行更换2. 液压支架漏油若在液压支架的工作中出现漏油的现象，可以采取以下措施进行处理： - 1）首先需要检查液压油中是否杂质过多，若是则需要更换液压油； - 2）检查液压支架的各个密封圈是否松动或老化，并进行更换和紧固； - 3）检查液压支架表面是否存在划痕或凹陷，需要进行磨平处理。
3. 液压支架固定件松动在使用液压支架一段时间后，固定件有可能会出现松动的现象，这时需要进行紧固和加固。
具体的处理方法如下： - 1）使用扳手和螺栓刀等工具进行紧固，需要注意力度的大小，过紧或过松都会影响液压支架的使用寿命； - 2）需要使用钻头等工具清除固定件处的积尘和杂物，并进行漆面的修补和保养； - 3）若发现固定件的牙纹损坏，需要进行更换，此时需要根据液压支架的型号和规格选用合适的固定件进行更换。
维修注意事项在进行液压支架的维修和保养过程中，需要注意以下事项，以提高服务质量和维修效率： - 1）在进行维修前需要仔细查阅液压支架的维修手册，了解其结构与工作原理，以便更好地进行维修； - 2）在维修过程中需要注意安全，切勿将手部等身体部位放置在高压油道和液压缸附近； - 3）在进行维修前需先将液压支架拆解并清洗，以避免污染油液和损坏维修零件。
煤矿液压支架故障分析及应用
煤矿液压支架故障分析及应用煤矿液压支架在煤矿生产中起着非常重要的作用，它是用来支撑煤矿巷道的重要设备，可以保障矿工的安全，确保煤矿生产的顺利进行。
液压支架也会在使用过程中出现各种故障，影响煤矿的正常生产。
对液压支架的故障进行分析并提出应对措施是非常必要的。
我们来看一下煤矿液压支架可能出现的故障类型以及原因分析。
1. 油液泄漏油液泄漏是液压支架常见的故障之一，可能是由于密封件损坏、管路连接松动或者油液高温造成密封件老化等原因引起的。
油液泄漏会导致液压系统压力不足，影响支架的工作效果，甚至损坏其他液压元件。
2. 缸体升降缓慢液压支架的升降由油缸来实现，如果油缸升降缓慢，可能是由于油液粘度过大、泵的润滑不良或者泵的进气阻塞等原因引起的。
3. 液压泵异响当液压支架运行时，如果出现泵的异响，可能是由于泵的内部损坏、气体混入油液或者油液不清洁等原因引起的。
4. 液压缸漏油液压缸漏油会导致支架升降不稳定，甚至失去升降功能，可能是由于密封圈磨损、缸体表面损伤或者压力过高等原因引起的。
以上仅是液压支架可能出现的部分故障类型及原因分析，针对不同的故障，我们需要采取相应的维修措施来解决问题。
1. 油液泄漏针对油液泄漏的故障，首先要检查液压支架的密封件，及时更换磨损严重的密封圈，检查管路连接是否松动，必要时需要重新拧紧，另外还要定期更换油液，保持油液清洁，避免因油液高温造成密封件老化。
2. 缸体升降缓慢对于缸体升降缓慢的故障，首先要检查油液的粘度是否过大，如有必要，可更换合适的油液，其次要检查液压泵的润滑情况，保证泵的正常工作，另外还要定期清洗泵的进气口，避免进气阻塞影响液压泵的正常工作。
3. 液压泵异响当液压泵出现异响时，需要及时检查泵的内部是否有损坏部件，必要时需要更换损坏的零部件，另外要定期清洗液压油箱，保持油液清洁，避免气体混入油液导致泵的异响。
除了故障的分析及维修措施外，我们也需要从使用角度出发来预防故障的发生。
液压支架常见故障处理及检修维护
１.１ 液压支架结构 ＺＺＳ６０００ / １７ / ３７ 型液压支架是同煤集团中央机
厂针对同煤集团高产高效综采工作面研制的ꎬ该支架 是由 ４ 根立柱、１ 根推移油缸、２ 根护帮油缸、１ 根顶 梁油缸、１ 块推移板、１ 个四组合阀组、４ 个安全阀组 成ꎮ １.２ 设备使用情况
该矿煤田属于中厚煤层ꎬ在采煤过程中ꎬ由于煤 层顶板较硬ꎬ冒落时块度较大ꎬ特别在高产高效工作 面移架速度快ꎬ再加上放顶不及时ꎬ采空区极易造成 极大面积的悬顶ꎬ从而对支架造成冲击性破坏ꎮ 因 此ꎬ该矿选择了 ＺＺＳ６０００ / １７ / ３７ 型四柱支撑掩护型液 压支架ꎬ有效的解决了以上问题ꎬ达到了安全生产、高 效、平稳的运营状态[２] ꎮ
������机械研究与应用������２０１８ 年第 ３ 期 (第 ３１ 卷ꎬ总第 １５５ 期) 煤矿机电
ｄｏｉ:１０.１６５７６ / ｊ.ｃｎｋｉ.１００７－４４１４.２０１８.０３.０７０
液压支架常见故障处理及检修维护∗
郑 慧
该矿 ８８０４ 工作面所使用的支架为 ＺＺＳ６０００ / １７ / ３７ 型ꎬ工作面采用环形供回液系统ꎬ通过环形回路同 时从机头机尾对工作面支架供液ꎬ在相同流量下ꎬ泵 站到支架的沿途压力损失降低ꎬ同时也对全工作面支
架的供液、回液压力起到平衡作用ꎬ大大缩短了支架 的移架循环周期ꎬ] ꎮ
０ 引 言
液压支架是综合机械化采煤作业必不可少的配 套设备ꎬ实际生产作业中ꎬ矿井产能日益增大ꎬ液压支 架过煤量就逐步增大ꎬ外力破坏作用也就日益增多ꎬ 导致其液压元件、电器元件以及部分结构件故障率不 断增大ꎬ这对矿井综采工作面顶板支护产生了直接影 响ꎬ甚至易造成综采工作面发生严重冒顶事故ꎬ严重 影响着矿井安全生产ꎮ 对此ꎬ基于矿井液压支架应用 现状ꎬ总结液压支架的检修维护策略ꎬ做好液压支架 的日常检修维护工作也显得越来越重要ꎮ
液压支架维修方案
液压支架维修方案液压支架是现代工程中常用的一种设备，用于提供支撑和稳定结构的功能。
由于长时间使用或不当操作，液压支架可能出现各种故障。
因此，维护和维修液压支架是非常重要的。
下面将介绍一种维修液压支架的方案。
1.故障诊断：在维修液压支架之前，首先需要进行故障诊断。
通常液压支架的故障可以分为液压系统故障和结构部件故障两大类。
液压系统故障包括液压油泄漏、液压缸卡住、油压不稳定等。
结构部件故障包括螺旋杆损坏、液压阀门磨损等。
通过分析故障现象来判断液压支架出现故障的原因，并制定相应的维修方案。
2.维修步骤：(1)清洗液压系统：首先需要关闭液压系统，并将液压油排出。
然后使用清洁溶剂对液压系统进行清洗，将其中的积尘和杂质清除干净。
清洗后需更换新的液压油，并按照规定标准进行加注。
(2)维修液压缸：液压缸是液压支架中较为重要的结构部件。
在维修液压缸时，首先需用压缩空气吹除液压缸中的液压油，然后拆下液压缸，对其中的密封件和缸体进行检查。
如发现密封件损坏，需进行更换。
检查完毕后再将液压缸装配好，确保所有结构部件安装正确。
(3)检修液压阀：液压阀是液压支架中控制液压油流动的关键组件。
在检修液压阀时，需将其拆卸，并仔细检查内部的阀盘和阀座。
如发现有磨损或其他损坏情况，需更换相应的零部件。
检查完毕后，将液压阀重新组装，并进行密封性测试。
(4)修复结构部件：在修复液压支架的结构部件时，需将其拆卸，并检查是否有严重的磨损或裂纹等损坏情况。
如果有，需进行修复或更换相应的部件。
修复完毕后，再次进行装配，并确保结构部件的牢固和稳定。
3.维护保养：维修液压支架之后，需要进行定期保养，以延长其使用寿命和性能。
常见的保养方法包括：(1)定期检查：定期对液压支架进行全面检查，检查液压系统和结构部件是否正常工作和牢固稳定。
(2)润滑保养：定期给液压支架的运动部件和摩擦部位添加润滑油，以减少磨损和摩擦。
(3)清洁保养：定期清洗液压支架的外表面和内部结构，保持其清洁无尘。
液压支架液压系统常见故障分析
253管理及其他M anagement and other液压支架液压系统常见故障分析王志华（唐山开滦铁拓重型机械责任有限公司，河北 唐山 063100）摘 要：液压系统是液压支架的主要动力来源，但由于受到各种外界因素的影响，一旦液压支架液压系统发生故障，会增加生产成本和维护成本，使生产效率大幅度降低，为了有效地防范液压系统发生故障，使液压支架液压系统更好地工作运行，就需要做好液压系统常见故障的分析，制定对应的预防措施，避免液压系统在运行中发生故障。
关键词：液压支架；液压系统；故障分析中图分类号：TD355.4 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2021）04-0253-2 收稿日期：2021-02作者简介：王志华，男，生于1984年，汉族，唐山人，本科，中级工程师，研究方向：液压支架。
液压系统主要是通过改变压强增大作用力，所以一个完整的液压系统通常由动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件以及液压油这五个部分组成，在液压支架液压系统的使用中，需要对液压支架经过多方面受力测试以及性能测试，并经过严格的检验，才能确保液压支架液压系统的可靠性，而确保完好的液压支架是保证综采工作面设备正常工作的必要条件。
1 液压系统的主要组成部分及功能1.1 动力部分动力部分主要是将原动机具备的机械能转化为压力能，实现对设备提供压力的作用，常见的液压泵就是将电动机具有的机械能进一步转变为液压系统压力能的动力装置部分。
1.2 执行部分执行部分主要是将液体的压力，以及压力能转变为相应的机械能，通过机械设备将能量传递给各动作元件，从而使设备实现良好的运转[1]。
1.3 控制部分控制部分的主要作用是为了控制液压支架系统中的那些阀门，只有对这些常见的阀门进行控制，才能避免液体流向阀门，通过借助液压系统阀门，能够实现对流动方向和压力等情况的控制，最终有利于设备元件符合生产要求。
1.4 辅助部分在液压系统中，油箱、油管、滤油器、蓄能器以及压力表等元件都属于辅助元件，这些辅助元件是液压系统中必不可少的东西，如果缺少这些辅助元件，那么液压系统就无法正常运行。
煤矿液压支架常见故障及防范措施
煤矿液压支架常见故障及防范措施摘要：随着我国的经济在快速的发展，社会在不断的进步，我国的综合国力在不断的加强。
随着煤矿采煤工作面机械化进程的推进，液压支架发挥着越来越重要的作用，其运行稳定性对矿井安全高效生产有重要影响。
针对煤矿使用液压支架故障率提升的情况，简要介绍了液压支架的结构，探讨了液压支架常见故障及其诱因，并有针对性地提出了可行性防范措施，以减少液压支架故障引发的安全事故，确保矿井生产的安全高效进行。
关键词：煤矿；液压支架；常见故障；防范措施引言在煤矿开采的过程中，液压支架的质量是否符合标准将会直接影响到煤矿开采工作是否安全，如果质量不过关，就会对工作人员的生命安全产生极大的威胁。
目前在煤矿开采的工作中，液压支架不仅关乎着工人的生命安全，同时也会影响煤矿的整体质量，而且这种液压支架是十分大型的，在进行煤矿开采的工作中一直都是在使用，这就会导致液压支架可能会出现一些安全问题，所以相关的技术人员一定要定期的对液压支架进行检修，发现问题应该及时停工进行维修，进而在保证工人生命安全的前提下保证煤矿开采的质量。
1液压支架组成液压支架作为煤矿专业设备，主要作用是支撑井下工作面顶板，承受着工作面围岩压力，保证安全的生产空间，同时随着回采工作面的推进，液压支架也有序地及时进行支护和推进，液压支架作为液压系统的执行设备主要由以下几部分组成。
1）金属结构件。
金属结构结构件主要有顶梁、前梁、尾梁、后摆梁、四连杆及底座，是主要的承压部件，采煤机割煤后液压支架通过与刮板输送机配合实现推溜、移架和支护，主要由顶梁接触顶板承受顶板围岩压力，尾梁承受部分顶板处的水平推力，同时防止顶板采空后岩石冒落。
顶梁承受的顶板围岩载荷通过立柱会传递底座。
2）控制和操纵元件。
煤矿液压支架对各部分构件的控制通过各类液压阀实现，如操纵阀组、液控阀、单向锁、双向锁、截止阀、安全阀等，通过乳化液泵供液实现配液、动作、自锁及保护的作用。
3）传动介质。
矿山机械液压支架存在的故障及改进措施
矿山机械液压支架存在的故障及改进措施摘要：目前，经济的平稳、健康发展与国民经济的发展息息相关，工业对国民经济的发展起着举足轻重的作用，而矿产是工业的源泉，也是工业发展的根本。
近年来，我国经济的快速发展，对矿产品的需求量也在不断增加，期间许多矿山都加速了对资源的开发，导致了矿山的保有储量大幅度下降，尤其是有色金属矿山，由于深部地质条件的复杂，不但使采矿作业难度增加，同时还极易出现冒顶、水害、坍塌、渗漏等安全问题，进而这将直接导致人员伤亡问题的出现。
基于此，以下对矿山机械液压支架存在的故障及改进措施进行了探讨，以供参考。
关键词：矿山机械液压支架；存在的故障；改进措施引言井下的综合机械化开采具有节能高效的特点,在各类井下工程中具有广泛的应用。
进行综合机械化开采时,液压支架是重要的支撑设备,对顶板进行支护,保证矿井开采的安全。
我国广泛使用的双柱掩护式液压支架具有较强的支护能力,采用整体式结构具有较好的稳定性,液压支架的承载较大,对整体杆系结构的稳定性具有较高的要求。
依据有限元分析的方式,对液压支架的杆系结构进行一定的简化对其不同工作位置的应力变形进行分析,从而为杆系结构的优化提供参考,提高液压支架的整体性能。
1金属矿地下开采的概况金属矿的开采方式主要分为两种，一种是露天采矿，一种是利用特殊的采矿工具，在一片裸露的空间内，将一种金属的矿石从一个密闭的空间中开采出来。
与露天采矿相比，地下采矿技术具有较高的技术含量、施工难度以及安全风险。
然而，随着现代工业的迅速发展，对金属矿的需求与日俱增，致使矿井的开采深度逐步增加，曾经采用露天采矿的矿井，也逐步转向了地下开采，并逐步向深层延伸。
根据统计，在西方资本主义国家，大约有35%的比例是在地下采矿，而在我国的金属矿中，大约10%是铁矿，67%是有色金属。
就一个金属矿而言，开采的工序可分为开拓、准、切割、回采，而这一系列的开采工序涉及的范围很大，其中直接影响其整体的安全性的主要包括开采工序间的关系、开采方法、施工设备的先进程度、施工人员的技术等方面因素。
液压支架故障分析及应对措施
液压支架故障分析及应对措施摘要：本文主要对矿用液压支架工作特征与常见故障进行了分析，并且提出了矿用液压支架故障维修养护的对策，希望对有关工作的开展提供参考，提升煤炭公司经济效益。
关键词：液压支架;故障;维修养护引言我国煤矿资源丰富，煤炭企业也随之兴起，成为我国民族经济发展过程中的中坚力量。
而煤矿生产设备的使用寿命和服务效率成为了煤矿工作质量的重要影响因素。
基于提高煤矿生产效率，提高企业经济效率的目的，企业加强煤矿液压支架的日常检查与维修，对液压支架故障产生的原因进行总结分析，从而积极采取多种有效途径进行处理和完善煤矿液压支架设备，以此不仅能够减少企业的设备维修费用，促进经济效益最大化，还能够优化设备的工作性能，使液压支架以更好的状态服务于煤矿生产工作中，推动企业的经济长远稳定性发展。
1 矿用液压支架工作特征分析通常而言，液压支架是将高压液体作为动力，以诸多液压元件和金属结构件根据相应的连接方法组成采煤工作面支护设施，其可以实现升架与降架、移架和推动刮板输送机前移与顶板管理工序，同时可以有效支撑顶板，可以将采空区隔离，避免矸石进到工作面，确保正常施工需要的空间。
液压支架和采煤机及工作面刮板输送机结合采用，可以实现采煤综合机械化，提升采煤与运输设施的能效。
矿用液压支架特征是：①结构比较复雜，重量较大、部件多，同时在生产系统的工作任务量较大;②在复杂的工作环境中，井下地质情况多变，造成了对液压支架要求的提升;③井下工作面以内，液压支架工作情况决定了综采程序，并且还对煤矿安全生产有很大的影响。
2 矿用液压支架故障与维修养护举措2.1 支架液管和接头故障及维修养护矿用液压支架里面比较常见的一类故障是支架液管和接头故障。
根据实际情况分析可以发现，导致支架液管和接头故障的原因是：首先，支架液管接头密封面损坏导致液体泄漏;其次，支架里面阀座和密封圈件里面出现了锋利的杂物，导致使用过程中的一些部位出现了变形，而不能发挥出密封的作用;再次，支架液管和接头采用的密封圈磁村太大或者太小;最后，支架液压系统内有坚硬的物体，导致安阀被管路堵塞而不能开启与关闭。
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• 5．悬浮式液压工作行程大，扩大了使用范围。特 别是顶板下沉较大的工作面，大行程支柱仍能满足 大的恒增阻降距，不仅回柱方便，也提高了支柱的 回收率，减少了支柱消耗，降低了生产成本。
第一节 液压支架工作原理和分类
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支架工作时的支撑力变化 可分为三个阶段： ①开始升柱至单向阀关闭
时的初撑增阻阶段t0；
②初撑后至安全阀开启前
的增阻阶段t1；
③以及安全阀出现脉动卸
载时的恒阻阶段t2；
这就是液压支架的阻力— 时间特性。
图4-2 液压支架工作特性曲线
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三代单体支柱结构图
DWX型支柱在试验台上
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柱塞悬浮式液压支柱的特点
• 1．采用柱塞悬浮式技术原理，悬浮力达到工作阻 力的五分之四，立柱受力仅为五分之一。大大提 高了支柱的稳定性和安全性，也提高了支柱的支 撑高度、承载能力和抗偏载能力。
• 增阻支柱(支架)是受载过程中支护阻力随顶板下沉 而增加的可缩性支柱(支架)，如摩擦支柱。增阻支 柱虽也属被动支护，但工作特性和支护效果均优于 刚性支柱。
• 恒阻支柱(支架)是受载达工作阻力后，压缩量增加， 工作阻力基本保持恒定的可缩性支柱(支架)，如液 压支架、单体液压支柱、液压放顶支柱等。
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• 按适用采煤方法分一次采全高支架、放顶煤支架、 铺网支架和充填支架。
• 按控制方式分为本架控制支架、邻架控制支架和 成组控制支架。
采掘设备故障与诊断
第四章
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液压支架
内容提要：
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节
液压支架工作原理和分类 液压支架安装 液压支架安全操作 液压支架维护与保养 液压支架故障处理
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• 采煤工作面支护设备是支撑和维护采煤工作面控 顶区顶板，为采煤创造安全作业空间的设备。
• 2．在活柱上不再设有工艺难以保证的圆弧焊缝， 也提高了立柱的强度和可靠性，避免了因焊缝疲 劳断裂而造成的冒顶等事故隐患。
• 3．在油缸内无活塞，也不存在内泄漏，避免了因 内泄漏造成的支柱虚顶、支柱脱顶，避免了支柱 因虚顶和脱顶而造成的伤人事故隐患，保证了矿 工的生命安全。
柱塞 悬浮式
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• 它表明液有效支撑作用； 在达到额定工作阻力时，具有恒阻性；为使支架 恒定在此最大支撑力，又具有可缩性，支架在保 持恒定工作阻力下，能随顶板下沉而下缩。
• 增阻性主要取决于液控单向阀和立柱的密封性能， 恒阻性与可缩性主要由安全阀来实现，因此安全 阀、液控单向阀和立柱是保证支架性能的三个重 要元件。
• 按结构特点和支护方式不同分为单体支架、液压 支架和特种支架。
• 液压支架以液压为动力实现升降、前移等运动， 既能支撑又能维护顶板的支护设备，为采煤工作 面综合机械化的主要设备。
• 特种支架按结构、功能等因素分为工作面锚杆支 架、刚性或柔性掩护支架和气囊支架。
• 单体支柱和液压支架是工作面常用的支护设备， 按工作特性分为刚性、增阻可缩性和恒阻可缩性 三种。
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• 刚性支柱是受载过程中不可缩或可缩性很小的支柱。 随着顶板下沉，作用在支柱的上的载荷会快速增加 直至支柱破坏，如木支柱、钢管支柱。刚性支柱属 被动支护，只有顶板下沉时支柱才起作用，不能很 好地抑制顶板离层和下沉，在顶板岩石内易引起过 大集中载荷，破坏顶板完整性，是一种原始的支护 手段。
• 10．悬浮式液压支柱的工作行程大，使用范围广， 每个规格可替代活塞式液压支柱的2－4个规格， 减少了规格品种，给支柱管理带来方便，也降低 了支柱的设备成本和管理成本。
柱塞 悬浮式
第四章 液压支架
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第一节 液压支架工作原理和分类
一、液压支架工作原理
• 液压支架的主要动作有升架、降架、推移输送机 和移架。这些动作是利用乳化液泵站提供的高压 液体，通过液压控制系统控制不同功能的液压缸 来完成的。
柱塞 悬浮式
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• 6．悬浮式液压支柱的三用阀设于手把体上，注液 时，三用阀不随支柱的活柱升高而升高，操作方 便，安全可靠。
• 7．悬浮式液压支柱的各静密封点，均采用了密封 胀紧技术原理。在顶板来压情况下或在支柱高压 支撑情况下，可保持支柱的密封胀紧状态，而且 压力越大密封越紧，保证了顶板的支护质量和矿 工的生命安全。
• 8．悬浮式液压支柱的滑动密封点，采用了密封补 偿和密封胀紧技术原理。在密封有磨损的情况下， 可有效补偿。在支柱高压支撑情况下，可保持密 封胀紧状态，大大提高了滑动密封点的密封和安 全性能，减少了密封的更换率，降低了维修和维 护费用。
柱塞 悬浮式
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• 9．支柱活柱外表面采用特殊的氮化工艺表面处理 工艺或采用镍-磷-硼镀层工艺处理，实现防腐、 耐磨。工作介质使用煤矿的井下水，保证了工作 环境和地下水不受汚染，保证了矿区饮用水的质 量，从而保障了矿区生活人群的健康，是一种理 想的环保型采煤工作面支护设备。
2．支架移动和推移输送机
工作 原理
第一节 液压支架工作原理和分类
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二、液压支架分类
• 液压支架按其对顶板的支护方式和结构特点不同， 分为支撑式、掩护式和支撑掩护式三种基本架型。
• 液压支架按适用工作面截高范围分为薄煤层支架、 中厚煤层支架和大采高支架。
• 根据液压支架在工作面的位置分工作面支架、过 渡支架(排头支架)和端头支架。
1．支架升降
• 支架的升降依靠立柱2的伸缩来实现，其工作过程 如下：
（1）初撑 （2）承载 （3）卸载
第一节 液压支架工作原理和分类
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升
降
图4-1 液压支架工作原理 1-顶梁；2-立柱；3-底座；4-推移液压缸；5-安全阀； 6-液控单向阀；7、8-操纵阀；9-输送机；10-乳化液泵