掩护式液压支架设计
机械毕业设计(论文)-ZY2017液压支架设计【全套图纸】 .doc
机械毕业设计（论文）-ZY2017液压支架设计【全套图纸】 .doc内蒙古科技大学本科生毕业设计说明书题目：液压支架设计学生姓名：学号：200540401313专业：机械设计制造及其自动化班级：机械2005-3班指导教师：摘要 (2)Abstract (3)1.液压支架的概述 (5)1.1液压支架的组成和分类 (5)1.1.1液压支架的组成 (5)1.1.2液压支架的分类 (5)1.2液压支架的用途 (7)1.3液压支架的工作原理 (8)1.4液压支架的支护方式 (10)2液压支架的选型 (12)2.1液压支架的选型原则 (12)2.1.1概述 (12)2.1.2影响架型选择的因素 (12)2.1.3液压支架的选型过程 (13)2.1.4液压支架支撑力分布与承载的关系 (15)3液压支架的结构尺寸设计 (17)3.1液压支架设计的基本要求和基本参数 (17)3.1.1液压支架的设计目的 (17)3.1.2设计时对液压支架的基本要求 (17)3.1.3设计液压支架必需的基本参数 (18)3.1.4液压支架架型的确定 (18)3.2液压支架的参数确定 (19)3.2.1液压支架的高度确定 (19)3.2.2支架伸缩比 (20)3.2.3支护强度 (20)3.2.4支架间距 (21)3.2.5底座长度 (21)4四连杆机构的设计 (22)4.1四连杆机构的作用 (22)4.2四连杆机构与附加力的影响 (23)4.2.1附加力对液压支架受力的影响 (23)4.2.2掩护梁上铰点至顶梁顶面之距和后连杆下铰点至底座底面之距对支架受力的影响 (27)4.2.3后连杆与掩护梁长度比值对支架受力的影响 (27)4.3四连杆机构的几何作图法 (28)4.3.1掩护梁和后连杆长度的确定 (28)4.3.2几何作图法作图过程 (29)4.4四连杆机构的计算机设计法 (31)4.4.1、目标函数的确定 (31)4.2.2、四连杆机构的几何特征 (32)4.3.3、四连杆机构各部尺寸的计算 (32)4.3.4、四连杆机构的优选 (34)4.3.5、求掩护梁上铰点轨迹坐标 (34)4.3.6、语言程序编制 (34)5．掩护式液压支架部件设计 (41)5.1顶梁参数的确定 (41)5.1.1顶梁的作用及用途 (41)5.1.2顶梁的结构型式的确定 (41)5.1.3支架工作方式对支架顶梁长度的影响 (41)5.1.4配套尺寸对顶梁长度的影响 (42)5.1.5顶梁断面形状 (42)5.1.6顶梁长度的计算 (42)5.2立柱参数的确定 (45)5.2.1支架立柱数的确定 (45)5.2.2支架立柱的支撑方式 (45)5.2.3立柱的技术参数确定 (45)5.2.5．安全阀压力与立柱工作阻力的确定 (46)5.2.6立柱柱窝位置的确定 (47)5.3推移千斤顶技术参数确定 (50)5.3.1推移千斤顶 (50)5.4平衡千斤顶的技术参数的确定 (51)5.4.1确定平衡千斤顶的行程 (51)5.5侧护板 (54)5.5.1侧护板的选择 (54)5.5.2、侧护装置的作用 (54)5.5.4、侧护板尺寸的确定 (55)5.6掩护梁和四连杆机构 (55)5.6.1掩护梁 (55)5.7四连杆机构 (56)5.8底座 (57)5.8.1底座的作用及用途 (57)5.8.2底座的结构型式 (57)5.8.3底座主要尺寸的确定 (58)6.液压支架受力分析与计算 (60)6.1顶梁的受力分析和计算 (60)6.2顶梁载荷的分布 (63)6.3底座接触比压的计算 (64)6.4底座载荷分布 (64)6.5底座接触比压 (65)7.液压支架的强度设计 (69)7.1液压支架在强度设计时的强度条件 (69)7.2液压支架各结构件强度校核 (70)7.2.1顶梁强度校核 (70)7.2.2立柱强度校核 (75)7.2.3底座强度校核 (78)8.液压系统设计及液压部件检修 (82)8.1立柱和千斤顶 (82)8.2支架液压阀 (83)8.2.1液控单向阀 (83)8．2.2安全阀 (84)8.2.3操纵阀 (84)8.2.4液压支架液压阀的密封技术分析 (85)8.3液压支架的控制方式 (86)8.3.1手动控制 (86)8.3.2自动控制 (86)8.4液压部件的检修 (87)8.4.1立柱的检修 (87)8．4.21KDF型液控单向阀的检修 (88)8.4.31CF型操纵阀的检修 (89)8.4.41YF型安全阀的检修 (89)9.液压支架的安装与使用 (91)9.1在移架过程中，输送机避免产生后退现象 (91)9.2采煤机在工作时，保证支架和输送机之间不发生位移的措施 (91)9.3单伸缩立柱的机械加长杆在工作面的调节 (92)9.4左、右工作面改变时，侧护板的改装 (92)9.5液压支架在工作中常见的破坏形式及易损部件 (92)9.6底座焊接时，前、后连杆销轴孔保证同轴度的方式 (92)9.7移架时“啃底”的原因 (93)9.8移架时采用邻架操作和本架操作的优缺点及邻架操作时人员站立地点的选择 (93)9.9成组支架电液程序控制的工作方式 (93)9.10移架速度及计算 (94)致谢辞 (96)参考文献 (101)摘要综合机械化采煤是煤矿技术进步的标志，是煤矿增加产量、提高劳动效率、增加经济效益的重要手段。
支撑掩护式液压支架设计
综合机械化采煤是煤矿技术进步的标志，是煤矿增加产量、提高劳动效率、增加经济效益的重要手段。
实践证明大力发展综合机械化采煤，研制和使用液压支架是十分关键的。
我国液压支架经过30多年的发展，取得显著的成果，至今已能成批制造两柱掩护式和四柱支撑掩护式液压支架，这些系列化液压支架一般用于缓倾斜中厚煤层及厚煤层分层开采。
我国煤矿中使用的支架类型很多，按照支架采煤工作面安装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处工作面断头以外的采煤工作面上所有的位置的液压支架。
目前使用的液压支架分为三类。
即：支撑式液压支架、掩护式液压支架、支撑掩护式液压支架。
从架型的结构特点来看，由于直接类别和老顶级别的不同，所以为了在使用中合理地选择架型，要对支架的支撑力承载力的关系进行分析使支架能适应顶板载荷的要求。
此次设计是对大学所学的知识的综合应用，通过设计使所学知识融会贯通，形成较为清晰的知识构架，强化设计过程的规范性以及对计算机的使用的熟练性。
通过此次设计，能够更好的梳理所学的知识，基本掌握机械设计制造及其自动化专业在机械设计方面的工作方法，同时提高独立为完成工作的能力，为以后的工作打下坚实的基础。
第1章液压支架的概述液压支架的组成和用途液压支架的组成液压支架由顶梁、底座、掩护梁、立柱、推移装置、操作控制系统等主要部分组成。
1.1.2液压支架的用途在采煤工作面的煤炭生产过程中，为了防止顶板冒落，维持一定的工作空间，保证工人安全和各项工作正常进行，必须对顶板进行支护，而液压支架是以高压液体作为动力由液压元件与金属构件组成的至呼和控制顶板的设备，它能实现支撑、切顶、移架和推移输送机等一整套工序。
实践表明液压支架具有支护性能好、强度高、移架速度快、安全可靠等优点。
液压支架可与弯曲输送机和采煤机组合机械化采煤设备，它的应用对增加采煤工作面产量、提高劳动生产率、降低成本、减轻工人劳动和保证安全生产是不可缺少的有效措施，因此液压支架是技术上先进、经济上合理、安全上可靠、是实现采煤综合机械化和自动化不可缺少的主要设备。
ZY2800型掩护式液压支架使用说明书
ZY2800/09/20型掩护式液压支架使用说明书枣庄矿业（集团）有限责任公司第二机械厂目录概述 (2)第一节液压支架工作原理及主要技术特征 (2)一、液压支架的工作原理 (2)二、综采工作面配套设备 (3)三、液压支架技术参数 (3)四、油缸技术参数 (4)第二节支架的型式及组成 (5)一、支架的特点 (5)二、支架的组成 (5)第三节支架的主要结构件及其作用 (5)一、顶梁 (5)二、掩护梁 (5)三、底座 (6)四、前、后连杆 (7)五、推移机构 (7)第四节、液压系统及其控制元件 (7)第五节支架的操作及维护 (7)一、支架的操作 (7)二、对支架操作维护的要求 (8)三、支架操作的注意事项 (9)四、支架的维护和管理 (10)第六节支架常见故障及其排除 (11)一、结构件和连接销轴 (11)二、液压系统及液压元件 (12)三、支架在操作和支护过程中的故障 (14)附录一液压系统常见故障、原因及排除 (16)概述：综采液压支架是煤矿综合机械化采煤工作面主要设备之一，它与采煤机、输送机配套使用，液压支架的主要功能是支撑管理顶板，隔离采空区，维护采煤作业空间，并能自行前移，推进采煤工作面。
合理的选用综采设备并结合先进的采煤工艺，可解决采煤工作面的采煤、支护、运输等生产环节之间的矛盾，可有效地提高工效、增加产量、降低成本、减少损耗，保护生产人员和设备的安全，以及减轻笨重的体力劳动，可为煤矿获得很高的经济效益。
本支架为ZY2800/09/20型掩护式液压支架，产品执行标准为MT312-2000《液压支架通用技术条件》。
支架型号的组成及代表意义如下：Z Y 2800 /09 /20支架最大高度20dm支架最小高度9dm工作阻力2800KN掩护式支架第一节液压支架工作原理及主要技术特征一、液压支架的工作原理液压支架是由乳化液泵站提供高压乳化液作为动力由液压操作系统、控制系统、液压油缸和金属结构件组成。
掩护式液压支架设计
掩护式液压支架技术参数一、工作面支架1．支架技术特征参数：型式：ZY4800/23/42型掩护式液压支架。
高度：（最低～最高） 2.3～4.2 m宽度：（最小～最大） 1.43～1.6 m中心距： 1.5 m初撑力：（P=31.5MPa） 3877 KN工作阻力：（P=39MPa） 4800 KN对底板平均比压 1.28 MPa支护强度： 0.75 MPa移架步距 800 mm泵站压力： 31.5 MPa操作方式：本架支架重量：约21吨2．支架结构：ZY4800/23/42型掩护式液压支架3．立柱、千斤顶主要技术参数①立柱：2个型式：单伸缩机械加长缸径： 280 mm杆径： 260/219 mm初撑力（P=31.5MPa）19387 KN工作阻力（P=39MPa）2400 KN行程1852 mm②推移千斤顶： 1个型式普通双作用差动缸径/柱径160/85 mm行程 900 mm推溜力/拉架力 179/454 KN③平衡千斤顶： 2个型式普通双作用缸径/柱径 160/120mm行程 965 mm初撑力（推/拉P=31.5MPa） 633/277 KN额定阻力（推/拉P=39MPa） 784/343 KN④一级护帮千斤顶： 2个型式普通双作用缸径/柱径 80/60 mm行程 450 mm初推力/额定推力（P=31.5/39MPa） 159/196 KN 拉力（P=31.5MPa）69.3 KN⑤二级护帮千斤顶： 1个型式普通双作用缸径/柱径 80/45 mm行程 550 mm初推力/额定推力（P=31.5/39MPa） 159/196 KN 拉力（P=31.5MPa） 108 KN⑥伸缩千斤顶 2个型式普通双作用缸径/柱径 80/60 mm行程 800 mm推力 158 KN收力 69.3 KN⑦前梁千斤顶 2个型式普通双作用缸径/柱径 160/120 mm行程 170 mm推力（P=31.5/39.8MPa）633/784 KN 收力（P=31.5MPa） 277 KN⑧侧推千斤顶：（双侧活动） 5个型式普通双作用缸径/柱径 63/45 mm行程 170 mm推力/拉力（P=31.5MPa） 98/47 KN4.支架结构（1）支架为掩护式液压支架。
机械毕业设计344ZY35002547型掩护式液压支架
第一章概述采煤综合机械化，是加速我国煤炭工业发展，大幅度提高劳动生产率，实现煤炭工业现代化的一项战略措施。
综合机械化采煤不仅产量大，效率高，成本低，而且能减轻繁重的体力劳动，改善工人的作业环境，保护工人的生命安全，是煤炭工业技术的发展方向。
我国综采技术日趋成熟，不但生产水平，而且工艺水平已进入世界先进行列。
液压支架作为综合机械化采煤的关键设备之一，其重量约为综采设备总重量的80%-90%，其费用约占综采设备总费用的60%-70%。
因此，为了降低成本，提高采煤的经济效益，世界各产煤大国都一直在积极地开展液压支架的研究。
1.1支护设备的发展历史煤矿支护设备是保证回采工作面正常生产和安全生产的重要设备之一，也是煤矿工作面使用规模最大、耗费资金最多的煤机产品。
目前世界各国使用的煤矿支护设备主要是回采工作面单体支柱和回采工作面液压支架。
1.1.1单体支柱的发展历史20世纪50年代出现了木支柱，它是一种古老而又简陋的支护材料，没有初撑力，也没有恒增阻降距，支撑力也无法保证，而且也浪费了大量的木材。
20世纪60年代出现了单体金属摩擦支柱，与木支柱相比可节省大量木材，而且也可复用。
但是它不能保证恒增阻降距。
20世纪80年代出现了DZ型单体液压支柱，与前两种单体支柱相比可保证恒增阻降距，支撑力也能得到控制，但是由于这种支柱存在内泄露，因此存在严重的安全隐患。
1.1.2液压支架的发展历史液压支架的发展从20世纪50年代开始。
1954年，英国研制出剁式支架。
从此，开创了煤炭工业的新时代。
1958年法国试验成功了节式支架。
五十年代末，为开采煤层厚超过2m的松散和破碎顶板条件下的褐煤，前苏联开始研制掩护式液压支架，并与1961年在阿乐斯-科拖举办的贸易展览会上展出了OMKT型掩护式支架。
比起剁式和节式支架，掩护式支架能有效的控制顶板，防止开采过程中矸石渗入工作面，工作能力很好。
60年代末和70年代初，随着液压支架在欧洲使用经验的日益增加，支架结构也发生了巨大变化。
ZY3200型掩护式支架的结构设计
我国自1973年开始大规模引进德国、英国等国家的综采设备，经历了消化、吸收和改进提高的过程，到目前已形成了较完整的设计、制造和科研体系，掩护式液压支架的制造和采煤技术已有长远发展。
1.2
采用综合机械化采煤方法是大幅度增加煤炭产量、提高经济效益的必由之路。为了满足对煤炭增长的日益需要，必须大量生产综合机械化采煤设备，迅速增加综合机械化采煤工作面。由于采煤工作面的底顶板条件、煤层厚度、煤层的物理机械性质等的不同，对液压支架的要求也不同。为了有效的支护和控制顶板，必须设计出不同类型和不同结构尺寸的液压支架。因此液压支架的设计工作是很重要的。由于液压支架的类型很多，因此其设计工作量也是很大的，由此可见，研制和开发新型液压支架是必不可少的一个环节。
通过对液压支架的理论学习，完成液压支架的设计工作，加深对液压支架工作原理、工作性能、工作环境及其结构的认识和了解。通过对液压支架结构的分析，加深和巩固机械原理的相关内容；通过对液压支架受力的分析和强度的校核，加深对专业基础课理论力学和材料力学及专业课机械设计相关内容的巩固和理解。同样通过对液压支架的设计，能够更好的认识国内ห้องสมุดไป่ตู้液压支架的发展趋势和发现目前煤矿液压支架主要存在的问题，从而为以后更深认的了解和设计液压支架打下良好的基础。
毕业设计(论文)-支撑掩护式液压支架设计(全套图纸)
第1章绪论1.1 液压支架的作用和分类1.1.1 液压支架的用途液压支架是综采设备的重要组成部分。
它能可靠而有效地支撑和控制工作面的顶板，隔离采空区，防止矸石进入回采工作面和推进输送机。
它与采煤机配套使用，实现采煤综合机械化，解决机械化采煤工作中顶板管理落后于采煤工作的矛盾，进一步改善和提高采煤和运输设备的效能，减轻煤矿工人的劳动强度，最大限度保障煤矿工人的生命安全。
液压支架作为煤矿综采机械化采煤设备（液压支架、可弯曲输送机和采煤机）的重要组成设备之一;在生产过程中，液压支架的性能的好坏将直接影响煤矿生产的质量,特别是生产过程中对人员的安全保障问题是极为重要的。
因此，性能优良的液压支架是技术上先进、经济上合理、安全上可靠，是实现采煤综合机械化和自动化不可缺少的主要设备。
1.1.2 液压支架的分类液压支架的种类很多，分类的依据和方法各不相同。
⑴按支架与围岩的相互作用关系分类按照液压支架与围岩的相互作用关系，目前使用的液压支架可分为三类，即支撑式、掩护式和支撑掩护式三大类。
①支撑式液压支架是一个在底座上放置几根立柱支撑顶梁，通过顶梁支撑顶板的简单结构基础上发展起来的，它是世界上发展最早的液压支架。
典型的支撑式液压支架，其顶梁较长，立柱较多，靠支撑作用维护一定的工作空间，而顶板岩石则在顶梁后部切断垮落。
架厚的挡矸帘只起着碎矸石从采空区涌入工作面的作用。
这种类型的支架具有较大的支撑能力和良好的切顶性能，因此适用于顶板坚硬完整，基本顶周期压力明显或强烈，底板较坚硬的煤层。
但由于立柱的垂直布置，所以支架承受水平力的能力差，在水平力的作用下，支架容易失去稳定性。
②掩护式液压支架掩护式液压支架是利用立柱、顶梁与掩护梁支护顶板和防止岩石落入工作面。
这类支架的顶梁较短，多数支架的立柱只有一排，一般仅有1～2根，多呈倾斜布置，与掩护梁连接或直接连接在顶梁上。
立柱通过顶梁支撑顶板。
掩护梁与冒落得岩石相接触，阻止矸石涌入工作面并承受采空区矸石的载荷。
掩护式液压支架机械结构设计
掩护式液压支架机械结构设计好，咱们今天聊聊一个有点硬核的东西——掩护式液压支架的机械结构设计。
别看名字挺拗口，实际上它关乎着矿工们的安全，简直可以说是“生命之盾”。
你想啊，每天矿工们进出地下，最怕的是什么？就是塌方、压埋，尤其在深层矿井里，真是“每一步都像走在刀尖上”。
那液压支架呢，就是在这些危险的地方，给矿工们撑起一片安全的天空。
你可能会想，这东西听起来高大上，实际上也挺复杂的。
没错，它不简单，但咱也能聊得明白。
液压支架最重要的作用就是在地下工作面支撑矿井的顶板。
打个比方，矿井的顶板就像是我们家天花板，一不小心就会掉下来。
那时候怎么办？当然是用支架顶住啊！而掩护式液压支架就是在支撑的基础上，还能“掩护”矿工，避免上面掉下的岩石伤到他们。
这个掩护作用可以通过液压系统实现，简单来说就是用液压油来调整支架的高度，自动调整支撑力，确保矿工们在作业时的安全。
说到这个设计啊，它可不是什么简单的“抬一抬”就完事的事儿。
设计师得考虑支架的材质，强度要够，耐用性也要强，不然可不敢让矿工们在上面“睡觉”。
支架的液压系统也得精密，液压油得稳定，控制起来得准确，这样才不会让支架“软塌塌”地倒下来。
液压支架还得灵活，能适应不同的工作面，不管是坑坑洼洼的矿道，还是复杂多变的地质结构，支架都得能“跟得上”形势，时刻保持稳定。
你可能觉得这玩意儿看着就有点复杂，实际上啊，液压支架的设计可是一个“真·考验智商”的事儿。
你得有超强的判断力，得考虑到支架的整体布局，液压系统的精密搭配，还有它们之间的协调性。
设计得不好，可是“命悬一线”啊！再说了，这东西是大批量生产的，意味着每一台液压支架都得经过严格的质量检测，不能有一丁点马虎。
这就要求设计师得既有技术，又要有“工匠精神”。
你想啊，一个小小的疏忽，可能就会导致整个支架系统的失败，甚至引发安全事故。
那可就得不偿失了。
液压支架的设计，不仅要应付地面的复杂情况，还得面对矿下环境的极限挑战。
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摘要本论文主要阐述了一般掩护式液压支架的设计过程。
设计内容包括：选架型、总体设计、主要零部件的设计、主要零部件的校核和液压系统的设计。
由于该煤层厚度适中，选用掩护式液压支架。
煤层厚度介于m~5.2之8.3间，煤层厚度变化较大，选用调高范围大且抗水平推力强且带护帮装置的掩护式支架。
支架采用正四连杆机构，以改善支架受力状况。
顶梁、掩护梁、底座均做成箱体结构；立柱采用双伸缩作用液压缸，以增加工作行程来满足支架调高范围的需要。
推移千斤顶采用框架结构，以减少推溜力和增大移架力。
为了提高移架速度，确保对顶板的及时支护，采用锥阀液压系统。
关键词：液压支架液压四连杆机构采煤支架选型推溜移架AbstractThe article mainly elaborated the general shield type hydraulic pressure support design process. The design content includes: Chooses, the system design, the main spare part design, the main spare part examination and the hydraulic system design.Because this coal bed thickness is moderate, selects the shield type hydraulic pressure support. Coal bed thickness is situated between between the 2.5~3.8 rice, coal bed thickness change bigger, selects adjusts the high scope big also the anti- horizontal thrust is strong also the belt protects helps the equipment the shield type support. The support uses the four link motion gear, improves the support stress condition. The top-beam, caving shield, the foundation makes the packed in a box body structure; The column uses the double expansion and contraction function hydraulic cylinder, increases the power stroke to satisfy the support to adjust the high scope the need. Passes the hoisting jack to use the portal frame construction, reduces pushes slides the strength and increases moves a strength. In order to enhance moves a speed, guarantees is prompt to the roof support, uses the mushroom valve hydraulic system.Key word: The hydraulic pressure support , hydraulic pressure , four-link mechanism , mining coal, support shaping push forwards the conveyer, advancing the powered support.目录1 概述 (5)1.1液压支架的组成和分类 (5)1.2液压支架的工作原理 (8)1.3液压支架的支护方式 (11)1.4支架选型的基本参数 (12)2 总体设计 (14)2.1选架型 (14)2.2液压支架基本参数的确定 (16)2.3采煤机、液压支架和输送机的配套 (19)2.4四连杆机构设计 (21)2.5顶梁长度的确定 (28)2.6立柱及柱窝位置的确定 (29)2.7平衡千斤顶位置的确定 (33)2.8其它千斤顶位置的确定 (36)3 支架的受力计算 (39)3.1液压支架受力分析 (39)3.2确定支架的支护强度 (40)3.3底座接触比压计算 (40)3.4支架支护效率 (40)4 液压支架的主要部件的设计 (42)4.1前梁 (43)4.2主顶梁 (43)4.3掩护梁 (44)4.4前、后连杆 (45)4.5底座 (45)4.6立柱 (46)4.7千斤顶 (47)5 主要零、部件的强度校核 (49)5.1校核的基本要求 (49)5.2前梁的校核 (50)5.3主顶梁的校核 (52)5.4掩护梁的强度校核 (55)5.5底座强度校核 (57)5.6销轴和耳座的强度校核 (59)5.7立柱强度校核 (62)6 液压系统设计 (68)6.1液压支架的液压系统的简介 (68)6.2液压支架的液压系统拟订 (69)6.3液压元件的选取 (71)6.4液压控制系统 (72)结束语 (76)参考文献 (77)1 概述1.1 液压支架的组成和分类1.1.1液压支架的组成液压支架是综采工作面支护设备，它的主要作用是支护采场顶板，维护安全作业空间，推移工作面采运设备。
液压支架的种类很多，但其基本功能是相同的。
液压支架按其结构特点和与围岩的作用关系—“般分为三大类，即支撑式、掩护式(图1-2)和支撑掩护式(图1-3) 根据支架各部件的功能和作用，其组成可分为4个部分：(1) 承载结构件，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。
(2) 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。
(3)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。
图1-2 掩护式液压支架结构图1-3 支撑掩护式液压支架结构(4) 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某些动作或功能所必需的装置。
1.1.2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。
1 支撑式支架支撑式支架是出现最早的一种架型，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1-4 a）和节式支架（图1-4 b）两种结构型式。
垛式支架每架为一整体，与输送机连接并互为支点整体前移。
节式支架由2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3~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m4根，~4左右；立柱多，一般是6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。
2 掩护式支架（如图1-2）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。
(a) (b)图1-4支撑式支架结构形式a—垛式支架b—节式支架它的结构特点是：有一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1根立柱外，一般都是一排2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，一般为3.0mm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。
3 支撑掩护式支架（如图1-3）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一种支架。
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。
4 特种液压支架特种液压支架是为了满足某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某种液压支架。
包括放顶煤支架等。
1.2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1-5示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. 降柱当需要降柱时，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。
图1-5 液压支架工作原理1-顶梁 2-立柱 3-底座 4-推移千斤顶 5-安全阀 6-液控单向阀 7、8-操纵阀 9-输送机 10-乳化液泵 11-主供液管 12-主回液管3. 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。