6-2液压支架的结构
(完整版)液压支架技术协议-ZY15000-29-60
ZY15000/29/60D型液压支架技术协议甲方：乙方：承接煤矿综采工作面两柱掩护式液压支架的设计制造。
甲乙双方就该设备的技术参数和有关制造要求进行协商，达成一致意见如下：一、订货明细二、工作面基本情况1、综采工作面布置长度（实体煤）200米，煤层倾角1°～3°；工作面主、辅运输顺槽为矩形断面，主运输顺槽尺寸5.4m×3.8m（宽×高），辅运输顺槽尺寸5.0m×3.8m（宽×高）。
2、工作面配套设备：采煤机：7LS7刮板输送机：SGZ1000/2×1200 (SGZ1250/3×855)转载机：SZZ1200(SZZ1350/525)破碎机：PCM400三、液压支架主要技术参数及结构特点（一）中部液压支架ZY15000/29/60D（以最终实际设计为准）1、支架的主要技术参数支架型式两柱掩护式液压支架支撑高度（最低～最高）2900～6000mm支架宽度（最小～最大）1680～1880mm支架中心距1750mm支护强度～1.5MPa对底板平均比压 3.85MPa工作阻力15000kN（P=47.2MPa）初撑力10020kN（P=31.5MPa）操作方式电液控制系统压力31.5MPa适应煤层倾角≤10°移架步距：865 mm（推移行程960mm）支架重量小于50吨2、立柱、千斤顶主要技术参数➢立柱（2根）：（最终以实际设计为准）型式双伸缩缸径/活柱外径(mm) φ450/φ420/φ320/φ290初撑力(kN) 5010（P=31.5MPa）工作阻力(kN) 7500（P=47.2MPa）➢推移千斤顶（1根）型式双作用缸径/杆径(mm) φ200/φ140移架力/推溜力(kN) 989/504（P=31.5MPa）行程(mm) 960➢平衡千斤顶（1根）型式双作用缸径/杆径(mm) φ250/φ160工作阻力(kN)（推力）2060（P=42MPa）工作阻力(kN)（拉力）1216（P=42MPa）➢一级护帮千斤顶（2根）型式双作用缸径/杆径(mm) φ100/φ70推力/拉力(kN) 247/126（P=31.5MPa）工作阻力(kN) 298（P=38MPa）➢二级护帮千斤顶（2根）型式双作用缸径/杆径(mm) φ80/φ60推力/拉力(kN) 159/69（P=31.5MPa）工作阻力(kN) 191（P=38MPa）➢伸缩梁千斤顶（2根）型式双作用缸径/杆径(mm) φ100/φ70推力/拉力(kN) 247/126（P=31.5MPa）行程(mm) 800➢侧推千斤顶（4根）型式内注液式缸径/杆径(mm) φ80/φ60推力/拉力(kN) 159/69（P=31.5MPa）行程(mm) 200➢抬底千斤顶（1根）型式内注液式缸径/杆径(mm) φ160/φ130推力/拉力(kN) 633/215（P=31.5MPa）行程(mm) 3003、工作面液压支架结构要求3.1 型式：二柱掩护式液压支架3.2工作面支架采用双侧活动侧护板结构形式，可根据工作面需要选择侧护板活动方向；顶梁侧护扳搭于掩护梁侧护扳之上。
液压支架结构件通用检验规范
煤机结构件通用检验规范1 范围本规范规定了液压支架焊接结构件通用检验要求。
本规范适用于液压支架焊接结构件在制造和检验过程中应达到的基本要求。
本规范规定了液压支架结构件等级划分界定标准。
本规范是在MT/T 587—1996的基础上，根据机安郑州分公司的具体情况而制定，未涉及到部分仍按MT/T 587—1996《液压支架结构件制造技术条件》执行。
2 规范性引用文件GB/T 324 焊缝符号表示法GB/T 8110-1995 气体保护焊用碳钢、低合金钢焊丝GB/T 14693 焊缝无损检测符号GB/T 11336 直线度误差检测GB/T 11337 平面度误差检测MT/T 587-1996 液压支架结构件制造技术条件３术语3.1 在0°～25°倾斜煤层使用的液压支架叫缓倾斜液压支架；在25°～45°倾斜煤层使用的液压支架叫大倾斜液压支架；在45°～60°倾斜煤层使用的液压支架叫急倾斜液压支架。
3.2 定位板：对保证结构件拼焊尺寸起关键作用的筋板即为定位板。
定位板上起定位作用的尺寸称为定位尺寸。
3.3 未熔合：熔焊时，焊道与母材之间或焊道与焊道之间，未能完全熔化结合的部分叫未熔合。
未熔合的原因是：焊接规范不恰当，电流过大，熔敷金属堆积太快，焊枪摆动角度（或幅度）、焊接速度不合适，使母材或上次焊道未熔化，造成熔化的熔敷金属与未熔化的母材粘接在一起，而形成未熔合。
3.4 咬边：在沿着焊趾的母材部位，烧熔形成凹陷或沟槽的现象叫咬边。
大功率电弧高速焊时，强大的电弧力把熔池金属猛烈地排向尾部，并在那里迅速地凝固，熔池金属没有均匀地分布在整个焊缝宽度上，形成咬边。
这种现象限制了焊速的提高。
3.5 焊缝种类：（1）按焊缝的空间位置可分为：纵向焊缝——沿支架（结构件）长度方向的焊缝；横向焊缝——沿支架（结构件）宽度方向的焊缝；环形焊缝——沿直线过渡到圆弧或沿圆弧的焊缝；（2）按在结构件上的具体位置可分为：里焊缝——结构件箱体内部焊缝；表面（外）焊缝——结构件箱体外部焊缝；（3）按焊缝的常见形状可分为：角焊缝，塞焊缝、V型焊缝、Y型焊缝；（常称作平焊缝）型焊缝Y（4）按焊接方式可分为：环形焊缝——由直线过渡到圆弧或沿圆弧的焊缝；多层多道焊缝（排焊缝）——焊肉多次分层焊接成形的焊缝；( 排焊 )多层多道焊4 检验要求4.1 切割下料的检验要求4.1.1 下料前应进行钢板的表面处理（即除锈及去除氧化皮）。
液压支架检修标准
液压支架检修标准一、一般规定：1、试验介质应符合MT76—2002《液压支架用乳化油》的规定，乳化液是用乳化油与中性水按5：95重量比配制而成。
2、工作液温度应为10—55℃，工作液应用120目/寸或相当于0.125mm 过滤器进行过滤，并有过滤装置。
3、支架解体前必须进行冲洗干净，解体应使用专用工具进行。
解体后的液压元件，如阀、活塞杆、缸等存放在木质或专用衬垫子上。
4、阀的检修工作应在清洁的专用工作室内或专用工作台上进行，拆检后的零件应加遮盖。
5、立柱、千斤顶，阀类等转运时，不准碰伤、撞断油咀，不得损坏镀层面，以及造成缸体等结构件变形，油嘴应封堵。
二、结构件规定：1、平面结构件：（1）、顶梁、掩护梁、前梁、伸缩梁、底座等具有较大平面的结构件，在任一尺寸的最大变形不得超过10%。
（2）、结构件平面上出现的凹坑面积不得超过100cm2，深度不得超过20mm；（3）、结构件平面上出现的凸起面积不得超过100cm2，高度不得超过10mm；（4）、结构件平面上的凸凹点，每平方米面积内不得超过两处，整个平面上不得超过6处。
（5）、结构件的焊缝不得有任何脱焊、开裂现象。
如采用补焊法修复脱焊、开裂的焊缝，补焊焊缝的结构形式和焊接强度不得低于原设计。
（6）、重新焊接的结构件，焊缝的高度要保证焊缝承力断面不小于焊接母材的最小承力，断面焊缝高度不小于钢板厚度的1/2。
2、侧护板：（1）、侧护板侧面与上平面的垂直度不得超过3%。
（2）、复位弹簧塑性变形不得大于5%。
3、推移框架件（或推拉架）：（1）、推移框架杆（或推拉架）的直线度不能超过5‰。
（2）、推拉框架与十字连接头部位的结构，尽可能采用上、下加强板弯曲侧包的结构，各支架基本结构见标准后的附图（原未采用钢板结构的，附改造后的方案图）。
（3）、推拉框架上立销的锁紧机构，必须采用方销座结构，不得采用开口销固定的结构。
4、耳座：平衡千斤顶、伸缩千斤顶、护帮千斤顶、推移千斤顶的耳座应牢固可靠，允许有少量变形，但变形后耳座间距变化不得超过原设计的5%。
郑煤机集团的液压支架型号、技术参数文件
Xxx煤矿机械集团股份有限公司（以下简称“郑煤机集团”）始建于1958年，是国家“一五”重点建设项目，承担国家“七五”至“十一五”时期的多个科技攻关项目，是中国第一台液压支架的诞生地。
企业占地47万平方米，总资产38亿元，拥有在岗员工4400余人，其中技术研发人员400余人，6人享受政府特殊津贴。
是目前中国最大的集煤炭综采设备（液压支架、刮板输送机等）研发、制造、销售、服务于一体的装备制造企业，拥有国内液压支架企业唯一的国家级企业技术中心、国家级博士后科研工作站，具备年产15000台（架）综采设备的生产能力，已累计生产液压支架、刮板输送机10万余架次，产品遍布全国26个产煤省的各大煤业集团，享有“中国煤机行业第一品牌”的美誉。
近年来，郑煤机集团通过坚持科技先行，推行品牌战略，营造品质差异化优势等举措，自主创新研发成功的高端产品全面打破了欧美煤机巨头对国内综采支护设备市场的垄断，并以纵深的模式向海外发展，跻身煤炭综采装备国际舞台，产品远销至俄罗斯、印度、土耳其、美国等国家。
2009年郑煤机集团实现工业总产值60.39亿元，连续第9年保持强劲增长，综合实力稳居中国煤炭机械工业50强之首，入选中国煤炭工业100强、全国机械工业企业500强。
郑煤机集团先后荣获“中国煤炭工业优秀企业”、“中国煤炭机械工业优秀企业”、“煤炭工业科技创新优秀企业”、“全国煤炭工业企业信息化管理示范企业”、“创新型试点企业”等荣誉称号，并连续两年被评为“全国煤炭工业十佳科技进步企业”。
郑煤机集团的发展得到了党和国家领导人的亲切关怀和大力支持。
2007年5月1日，中共中央总书记、国家主席、中国军委主席胡锦涛视察郑煤机集团，对企业的发展成果给予了充分肯定，并情深意切的寄以“一流的产品，一流的效益，而且还要创出世界名牌，关键是提高国际竞争力”的殷切希望，为郑煤机集团的发展增添了无穷动力。
2009年2月26日，中央政治局委员、国务院副总理、国务院安全生产委员会主任张德江冒雪视察郑煤机集团，欣慰地说；“看到你们的产品，我对煤矿安全心里就有底了”。
煤矿用液压支架详细介绍
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。
综合机械化不仅产量大，效率高，成本低，而且能减轻笨重的体力劳动，改善作业环境，是煤炭工业技术的发展方向。
液压支架是综合机械化采煤方法中最重要的设备之一。
液压支架主要由以下几个基本部分组成：顶梁，掩护梁和四连杆机构，侧护板，底座，立柱，千斤顶。
设计要遵从支护性能好、强度高、移架速度快、安全可靠等原则。
在支撑掩护式的设计过程中，前梁、主顶梁、掩护梁和立柱等结构件的设计是重点。
本论文介绍了液压支架的结构，类型，工作原理，特点，目的及要求，对掩护式液压支架作了详尽的分析和介绍，讲述了这种支架的方案和用途。
目录中文摘要.............................................. 错误!未定义书签。
Abstract .............................................. 错误!未定义书签。
第一章引言.......................................... 错误!未定义书签。
1.1前言 .......................................... 错误!未定义书签。
1.2绪论 .......................................... 错误!未定义书签。
1.2.1我国液压支架的发展 (2)1.2.2 液压支架的发展动向 (2)1.液压支架的组成与分类………………………………………………………第二章支架设计....................................... 错误!未定义书签。
2.1 工况分析...................................... 错误!未定义书签。
2.2 液压支架工作原理 (4)2.2.1 支架升降 (4)2.2.2 支架移动和推移输送机 (6)2..支架结构的选择 (6)2.3.1 顶梁的选取 (7)2.3.2 侧护板的选取 (7)2.3.3 底座的选取…………………………………………………………… ..72.3.4 推移装置的选取 (7)2.3.5 护邦装置的选取 (8)2.3.6 防倒滑装置的选取 (8)2.3.7 液压支架的主要液压元件和泵站 (8)2.3.7.1 立柱 (8)2.3.7.2 液控单向阀 (9)2.3.7.3 安全阀 (9)2.3.7.4 操纵阀 (10)2.3.7.5 泵站 (10)2.4 支架主要尺寸的确定 (11)2.4.1 已知参数 (11)2.4.2 支架高度的确定 (11)2.4.3 中心距和宽度的确定 (12)2.4.4 梁端距和顶梁长度的确定 (12)2.4.5 支架四连杆机构尺寸设计及计算 (12)2.4.6 底座长度的确定 (16)2.4.7 顶梁长度的确定 (16)2.4.8 立柱的技术参数确定 (18)2.4.8.1 立柱数的确定 (19)2.4.8.2 支撑方式 (19)2.4.8.3 立柱缸体内径 (19)2.4.8.4 立柱间距 (20)2.5 液压支架的受理分析和计算 (21)2.5.1 顶梁的受力分析 (21)2.5.2 掩护梁的受力分析…………………………………………………………222.5.3 底座受理分析 (25)2.6 液压支架主要部件的强度校核 (26)2.6.1 顶梁强度校核 (26)2.6.2 掩护梁强度校核 (32)2.6.3 底座强度校核 (35)2.6.4 立柱强度校核 (38)2.7 液压系统设计 (42)第三章结束语 (44)第四章参考资料 (46)20世纪50年代前，在国内外煤矿生产中，基本上采用木支柱、木顶梁或金属摩擦支柱铰接顶梁来支护顶板。
ZY5200液压支架产品使用说明书
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2、工作原理 1） 升架
当压力液经管路进入一级缸的活塞腔时，在压力液的作用下，一 级缸首先伸出。一级缸上腔的液体经回液管回液。当一级缸全部伸出 之后，顶梁仍未接触顶板时，一级缸的活塞顶靠在导向套上，由于阻
力增大，一级缸下腔的液压随之提高，当这个压力增大到一级缸活塞
头上底阀的调定动作压力时，压力液经底阀进入二级缸的活塞腔，二
(Ⅲ) 调试 按照《MT312－2000 液压支架通用技术条件》、《Q/EJ03-2014
技术条件》进行整体试验，要求动作灵活自如，工作准确可靠，不得 有蹩卡和渗漏现象。试验完毕后将支架缩至最小尺寸，保证运输。
b)注意事项 （1）在组装过程中严禁吸烟、乱扔烟头； （2）在组装过程中一定要遵守相关的安全操作规程； （3）在吊、装过程中一定要有人协调指挥； （4）清除毛刺和锐角，特别是缸体供液口上的毛刺和锐角，防止组 装时损伤密封件； （5）组装过程中，应注意不使密封件损坏； （6）组装完毕应将支架反复升降几次，排除支架立柱内存留的空气。
有侧护板。侧护板为活动侧护板，左右对称布置。 活动侧护板由弹簧套筒和千斤顶控制，弹簧套筒是由导杆、弹簧、
弹簧筒等组成，侧护板是由钢板直角对焊的结构。侧护板的主要作用 有：
①阻挡矸石，即使在降架过程中，由于弹簧套筒的作用，使活动侧 护板与邻架一侧护板始终相接触，能有效防矸。
②操作侧推千斤顶，用侧护板调架，对支架防倒有一定作用。 g）防滑装置 由防滑千斤顶、圆环链。及活动连接头组成，与输送机的中部槽
普通双作用 φ180/φ120
1 460
801
445
普通双作用 φ80/φ60
3 170
推力/收力
KN
（P=31.5Mpa）
两柱式液压支架稳定性分析及控制
两柱式液压支架稳定性分析及控制佐江宏;高林生;高文蛟【摘要】基于某矿8101大采高工作面生产地质条件下存在的液压支架倾倒、下滑失稳情况，建立了大采高液压支架的力学模型，分析了影响大采高支架稳定性的因素。
当煤层倾角大于11．3°时应采取防滑措施，当煤层倾角大于20．03°时应采取防倒措施。
提出了安装防滑千斤顶、带压移架、优化移架顺序（成组移架，组间由下而上，组内由上而下）、提高工作面推进速度等措施，并应用于实践，有效控制了支架的下滑、倾倒，保证了工作面的安全高效回采。
%Aiming at thetwo⁃leg hydraulic roof support being off balance on the 8101 workface with large mining⁃height, a mechanical model was established specially for analyzing the factors influencing the stability of hydraulic support under such circumstances. It was found that as the coal seam with a dip angle greater than 11.3°, anti⁃slip measures should be taken, while someanti⁃topping measures should be taken as dip angle greater than 20. 03°. The proposed measures include installing slipping⁃free lifting jack, sliding advance of support with overburden pressure, as well as optimizing advancing movement sequence and increasing advancing speed. The practical application showed an efficient control of toppling and sliding, which guaranteed the retreat mining safely and efficiently.【期刊名称】《矿冶工程》【年(卷),期】2015(000)003【总页数】4页(P18-21)【关键词】大采高工作面;支架稳定性;控制措施;防倒防滑【作者】佐江宏;高林生;高文蛟【作者单位】河南理工大学能源科学与工程学院，河南焦作454003; 山西潞安环保能源开发股份有限公司五阳煤矿，山西长治 046205;华北科技学院安全工程学院，北京010201;华北科技学院安全工程学院，北京010201【正文语种】中文【中图分类】TD32厚煤层分层开采和放顶煤开采在厚煤层开采历史上扮演着很重要的角色。
液压支架验收标准
液压支架验收标准一、结构件1、顶梁、掩护梁、前梁、底座、插板等大面积结构件在平面尺寸上变形以不影响使用性能为标准，焊缝正常不能开焊。
2、构件平面出现凸凹坑面积不超过100cm2、深度和高度不超20mm，每平方米不超过两处。
3、侧护板侧面与上平面的垂直度不超3%。
4、复位弹簧塑性变形不得超过5%。
5、护帮板平整、平面变形量不超2%，安装后不扭曲，收、放到位。
6、构件上铰接孔不能撕裂开焊，磨损量不超5%（指有挡销板侧）主要耳座、立板变形量不超10mm，千斤顶、耳座孔磨损不超直径的8%，不符合标准可堆焊补孔，堆焊时，避免花补，且尺寸误差控制在2mm。
7、推拉杆前连接处上下板间距变形不超10mm，孔不超直径的10%，否则堆焊补孔，两孔同轴度以穿入销轴为基准，压销齐全，推拉滑块磨损不超5mm。
8、移后溜杆不能有开焊、撕裂，单架配试安装。
9、掩梁与后连杆连接处开档大的予以恢复到原尺寸，误差为±5mm。
10、十字头变形以不影响使用为准，否则予以整形，损坏的更换铸件。
11、自制加工件执行蓝图尺寸。
12、失效和磨损超过5mm的挡销板、应割除、重新加焊。
13、各种耳座应是整体结构，不得电焊对接。
14、管架（夹）变形，开焊应整形、加固，丢失的应加工焊固。
15、弹簧、导向杆逐个检查，不能弯曲，影响收缩。
16、对于柱窝部分，开焊的予以打坡口堆焊，凸起变形的予以报废。
17、各结构件主筋出现断裂的，如果出现细小裂纹且不超总宽度的1/3，可打坡口补焊，超1/3则贴板栽焊、板厚度不小于δ20，如果裂纹出现位移，则贴板处理、整件主筋全部断裂则予以报废。
18、所有结构件修补，焊条和加强板都必须与原板性能相符，以确保强度。
19、Ф60以上销轴、磨损超过3%可补焊，车制恢复原尺寸，弯曲可整形处理，超过10%报废。
二、立柱、千斤顶立柱、千斤顶与密封圈相配合的表面有下列缺陷时允许用油石修复（指工作段活柱为200mm以下，活塞杆为70mm以下）1、轴向划痕深度0.2mm，长度小于50mm，径向划痕深度小于0.3mm长度小于圆周1/3，同一圆周上划痕不多于2条。
ZZ180002652四柱支撑掩护式支架工作阻力的计算
扫码移动阅读㊀第４１卷第６期㊀２０２０年１２月煤矿机电ＣｏｌｌｉｅｒｙＭｅｃｈａｎｉｃａｌ＆ＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＶｏｌ.４１Ｎｏ.６㊀Ｄｅｃ.２０２０㊀郭文孝.ＺＺ１８０００/２６/５２四柱支撑掩护式支架工作阻力的计算[Ｊ].煤矿机电ꎬ２０２０ꎬ４１(６):４２￣４５.ｄｏｉ:１０.１６５４５/ｊ.ｃｎｋｉ.ｃｍｅｔ.２０２０.０６.０１２ＺＺ１８０００/２６/５２四柱支撑掩护式支架工作阻力的计算郭文孝１ꎬ２(１.中国煤炭科工集团太原研究院有限公司ꎬ山西太原０３０００６ꎻ２.山西天地煤机装备有限公司ꎬ山西太原０３０００６)摘㊀要:㊀针对国内外煤矿的综采工作面搬家工艺回撤巷道顶板支护方式费时费力㊁劳动强度大㊁浪费木材且支护高度㊁支护速度㊁自动化程度㊁可操作性㊁安全性等方面都不能适应高产高效综采面快速搬家倒面的要求ꎬ结合神东公司万利矿区的地质条件对四柱支撑掩护式支架的工作阻力进行计算ꎬ确定支架的主要技术参数ꎬ在此基础上介绍了支架的结构组成以及在巷道中的布置方式㊁运行情况和应用效果ꎮ该支架实现对回撤通道顶板的主动临时机械化支护ꎬ有利于提高综采支架回撤效率和作业安全性ꎬ具有重要的实用价值ꎮ关键词:㊀搬家工艺ꎻ四柱支撑掩护式支架ꎻ回撤中图分类号:ＴＤ３５５㊀㊀㊀文献标志码:Ｂ㊀㊀㊀文章编号:１００１－０８７４(２０２０)０６－００４２－０４ＣａｌｃｕｌａｔｉｏｎｏｆＷｏｒｋｉｎｇＲｅｓｉｓｔａｎｃｅｏｆＺＺ１８０００/２６/５２Ｆｏｕｒ￣ＰｉｌｌａｒＳｕｐｐｏｒｔＳｈｉｅｌｄＳｕｐｐｏｒｔＧＵＯＷｅｎｘｉａｏ１ꎬ２(１.ＣＣＴＥＧＴａｉｙｕａｎＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅＣｏ.ꎬＬｔｄ.ꎬＴａｉｙｕａｎ０３０００６ꎬＣｈｉｎａꎻ２.ＳｈａｎｘｉＴｉａｎｄｉＣｏａｌＭｉｎｉｎｇＭａｃｈｉｎｅｒｙＣｏ.ꎬＬｔｄ.ꎬＴａｉｙｕａｎ０３０００６ꎬＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:㊀Ｉｎｖｉｅｗｏｆｔｈｅｍｏｖｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆｄｏｍｅｓｔｉｃａｎｄｆｏｒｅｉｇｎｆｕｌｌｙｍｅｃｈａｎｉｚｅｄｃｏａｌｆａｃｅꎬｔｈｅｒｅｔｒａｃｔｉｏｎｒｏａｄｗａｙｒｏｏｆｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇｍｅｔｈｏｄｗａｓｔｉｍｅ￣ｃｏｎｓｕｍｉｎｇꎬｌａｂｏｒ￣ｉｎｔｅｎｓｉｖｅꎬｗｏｏｄｗａｓｔｉｎｇꎬａｎｄｔｈｅｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇｈｅｉｇｈｔꎬｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇｓｐｅｅｄꎬｄｅｇｒｅｅｏｆａｕｔｏｍａｔｉｏｎꎬｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙꎬｓａｆｅｔｙａｎｄｏｔｈｅｒａｓｐｅｃｔｓｃｏｕｌｄｎｏｔｍｅｅｔｔｈｅｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｏｆｈｉｇｈ￣ｙｉｅｌｄａｎｄｅｆｆｉｃｉｅｎｔｆｕｌｌｙｍｅｃｈａｎｉｚｅｄｃｏａｌｆａｃｅｒａｐｉｄｍｏｖｉｎｇ.ＣｏｍｂｉｎｅｄｗｉｔｈｔｈｅｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｏｆＷａｎｌｉＭｉｎｉｎｇＡｒｅａｏｆＳｈｅｎｄｏｎｇＣｏｍｐａｎｙꎬｔｈｅｗｏｒｋｉｎｇｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｏｆｆｏｕｒ￣ｐｉｌｌａｒｓｕｐｐｏｒｔｓｈｉｅｌｄｓｕｐｐｏｒｔｗａｓｃａｌｃｕｌａｔｅｄꎬａｎｄｔｈｅｍａｉｎｔｅｃｈｎｉｃａｌｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｔｈｅｓｕｐｐｏｒｔｗｅｒｅｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ.Ｏｎｔｈｉｓｂａｓｉｓꎬｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆｔｈｅｓｕｐｐｏｒｔꎬｔｈｅｌａｙｏｕｔꎬｏｐｅｒａｔｉｏｎａｎｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｅｆｆｅｃｔｉｎｔｈｅｒｏａｄｗａｙｗｅｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ.Ｔｈｅｓｕｐｐｏｒｔｒｅａｌｉｚｅｄｔｈｅａｃｔｉｖｅｔｅｍｐｏｒａｒｙｍｅｃｈａｎｉｚｅｄｓｕｐｐｏｒｔｆｏｒｔｈｅｒｏｏｆｏｆｔｈｅｂａｃｋｐａｓｓａｇｅꎬｗｈｉｃｈｉｓｃｏｎｄｕｃｉｖｅｔｏｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｂａｃｋｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙａｎｄｏｐｅｒａｔｉｏｎｓａｆｅｔｙｏｆｔｈｅｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅｍｉｎｉｎｇｓｕｐｐｏｒｔꎬａｎｄｈａｓｉｍｐｏｒｔａｎｔｐｒａｃｔｉｃａｌｖａｌｕｅ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:㊀ｍｏｖｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎻｆｏｕｒ￣ｐｉｌｌａｒｓｕｐｐｏｒｔｓｈｉｅｌｄｓｕｐｐｏｒｔꎻｒｅｔｒａｃｔｉｏｎ∗山西省重点研发计划项目(２０１８０３Ｄ１２１００５)０ 引言目前ꎬ国内外煤矿的综采工作面搬家倒面工艺大多采用传统的搬家工艺ꎬ即综采支架回撤通道的顶板支护大多采用单体液压支柱㊁工字钢和道木维护顶板ꎬ这种支护方式费时费力㊁劳动强度大㊁浪费木材且支护高度㊁支护速度㊁自动化程度㊁可操作性㊁安全性等方面都不能适应高产高效综采面快速搬家倒面的要求ꎮ传统的综采搬家支护工艺已成为制约综采技术高产高效的一个重要因素ꎬ许多煤矿迫切需要改变当前的搬家临时支护方式ꎮ针对上述问题我们结合 内外辅巷多通道 回撤新工艺ꎬ为神东公司研制了搬家专用回撤巷道支护支架(垛式支架)ꎬ实现对回撤通道顶板的主动临时机械化支护ꎬ回撤设备以及人员提供安全作业空间ꎬ节省成本㊁减轻工人劳动强度ꎬ有利于提高综采支架回撤效率与作业安全性ꎬ具有重要的推广价值ꎮ１㊀矿区基本情况神东公司万利矿区主要开采井田内可采煤层６层ꎬ自上而下为２－２㊁３－１㊁４－１上㊁４－１煤㊁４－２中５－１上煤层ꎮ其中５－１煤层为全井田主要可采煤层ꎬ首采工作面布置在４－１上煤层中ꎬ煤层厚度为１.６~２.４ｍꎬ平均厚为２ｍꎮ拟采用的主要设备有电牵引采煤机㊁电液控制液压支架㊁刮板运输机㊁顺槽带式输送机等综采设备ꎮ１.１㊀煤层情况４－１上煤层为中组煤最上一个可采煤层ꎬ倾角小于３ʎꎬⅢ盘区４－１上煤层可采面积约１２.９ｋｍ２ꎬⅢ盘区共有１３个钻孔ꎬ４－１上煤层适宜布置工作面范围内钻孔平均厚度为１.８４ｍ(１.７ꎬ２.０７ꎬ１.０５ꎬ２.０ꎬ２.０５ꎬ１.６ꎬ１.７９ꎬ２.２４ꎬ２.０３ꎬ２.２３ꎬ２.３９ꎬ２.２８ꎬ０.４５)ꎬ厚度相对稳定ꎮ该煤层共划分为１３个区段ꎬ每个区段工作面平均长度均为３６０ｍꎬ工作面推进方向长度为３４３３ｍꎮ分区段计算的回采煤量总计为２０.７Ｍｔꎮ１.２㊀煤层岩性４组煤共有３层可采煤层ꎬ即４－１上㊁４－１和４－２中ꎬ如表１所示ꎮ表１㊀４组煤可采煤层情况可采煤层煤层厚度/ｍ岩性特征工作面采高/ｍ４－１上煤层０~５.０５砂质泥岩㊁粉砂岩ꎬ煤层结构简单ꎬ煤层硬度中等ꎬ局部有０~２层夹矸１.６~３.５４－１煤层０~８.４０砂质泥岩㊁粉砂岩ꎬ煤层结构简单ꎬ煤层硬度中等ꎬ局部有０~３层夹矸１.６~３.５４－２中煤层０~８.４０砂质泥岩㊁粉砂岩ꎬ煤层结构简单ꎬ煤层硬度中等ꎬ局部有０~３层夹矸１.６~３.５１.３㊀开采方法采用全机械化长壁采煤法开采ꎬ一次采全高ꎬ顶板管理采用全部垮落法ꎬ工作面走向长度３４３３ｍꎬ起伏角度不大于５ʎꎬ一般１ʎ~５ʎꎬ工作面布置长度３６０ｍꎬ倾角１ʎꎮ工作面使用高产高效双滚筒采煤机落煤ꎬ设计生产原煤能力不小于３０００ｔ/ｈꎮ１.４㊀巷道断面矿井辅助运输采用无轨胶轮车井上下直达运输ꎬ副斜井倾角５ʎꎬ总长度３４００ｍꎬ中间设两个水平缓冲段ꎬ井筒断面为净宽５.０ｍ㊁墙高１.６ｍ的半圆拱形断面ꎻ辅助运输大巷㊁回风大巷均为净宽５.０ｍ㊁高３.５ｍ的矩形断面ꎻ回风顺槽为宽５.０ｍꎬ墙高３.５ｍ的矩形断面ꎻ运输顺槽为宽５.４ｍꎬ墙高３.５ｍ的矩形断面ꎮ大巷及顺槽均采用锚杆支护ꎮ２㊀工作阻力计算以往工作面搬家回撤通道采用ＺＺ１１０００/２０/４０及ＺＺ１５０００/２５/５５型垛式支架ꎬ在实际作业过程中发现主回撤通道及顺槽支护强度偏低ꎬ导致部分区域出现顶板台阶下沉现象ꎬ为确保工作面设备回撤期间顶板的稳定ꎬ实现安全作业ꎬ宜采用高强度㊁高支护阻力的垛式支架ꎮ根据矿方实际生产经验要求ꎬ垛式支架工作阻力不低于１８０００ｋＮ/架ꎮ为了适应不同高度综采支架的搬家倒面ꎬ提高垛式支架的使用性ꎬ根据转龙湾矿的地质条件及回撤工艺ꎬ经过理论计算综合考虑ꎬ确定垛式支架工作阻力为１８０００ｋＮꎬ高度为２６００~５２００ｍｍꎮ２.１㊀根据跨落带高度分析垛式支架的支架支护强度可用以下公式计算:Ｐ＝Ｋ Ｑ(１)式中:Ｐ为工作面支架所需支护强度ꎬＭＰａꎻＫ为基本顶失稳时的动载系数ꎻＱ为垮落带岩层自重应力ꎬＱ＝γ Ｈꎬγ为顶板岩层容重ꎬ取２５ｋＮ/ｍꎬＨ为工作面垮落带岩层高度ꎮ工作面覆岩垮落带最大高度采用下式计算ꎮ即:Ｈ＝Ｍｍａｘ(Ｋ－１)ｃｏｓα(２)式中:Ｍｍａｘ为煤层最大开采厚度ꎻＫ为垮落岩石碎胀系数ꎬ一般为１.１~１.４ꎬ取１.１５ꎻα为煤层倾角ꎬ根据２３３０３工作面资料ꎬ取最大３ʎꎮ将各参数代入ꎬ得Ｐ＝１.４４ＭＰａꎮ支架支护阻力为:Ｆ＝Ｐ Ｌ Ｂη(３)式中:Ｐ为工作面支架所需支护强度ꎬＭＰａꎻＬ为支架控顶距ꎬ取５ｍꎻＢ为支架宽度ꎬ１.６２ｍꎻη为支架支撑效率ꎬ取０.８５ꎮ将各参数代入ꎬ得Ｆ＝１３７７２.２４ｋＮ<１８０００ｋＮꎮ２.２㊀根据压力平衡拱理论分析采动过程中采场上覆岩层的活动范围与工作面３４２０２０年第６期郭文孝:ＺＺ１８０００/２６/５２四柱支撑掩护式支架工作阻力的计算㊀㊀㊀的长度有一定关系ꎬ根据压力平衡拱理论ꎬ工作面上覆岩层跨洛带高度可以用式(４)表示:Ｆｓ＝Ｋ Ｈ γ Ｌ ＢＫｓ(４)式中:Ｂ为支架宽度ꎬ１.６４ｍꎻＬ为支架最大控顶距ꎬ４.６ｍꎻγ为岩体容重ꎬ取２５ｋＮ/ｍ３ꎻＫ为动载系数ꎬ取２ꎻＫｓ为支架的支撑效率ꎬ取０.８５ꎮ上覆岩层冒落拱最大发哦度可按照下式计算:Ｈ＝Ｌ２ｆ(５)式中:Ｌ为工作面长度ꎬ２９５ｍꎻｆ为顶板岩层的普氏硬度系数ꎬ取４.６ꎮ将各参数代入ꎬ得支架支护强度Ｐ＝１.６１ＭＰａꎻ支架工作阻力Ｆｓ＝１４２４３ｋＮ<１８０００ｋＮꎮ综合上述分析ꎬ垛式支架工作阻力可满足安全生产要求ꎮ３㊀支架的结构、技术参数及特点３.１㊀支架的结构四柱支撑掩护式液压支架的架型结构如图１㊁２所示ꎮ图１㊀四柱支撑掩护式支架图２㊀四柱支撑掩护式支架３.２㊀技术参数支架型式:四柱支撑掩护式支护高度:２５５０~５０００ｍｍ工作阻力:１８０００ｋＮ(Ｐｋ＝４４.２ＭＰａ)初撑力:１２７８５ｋＮ(Ｐ０＝３１.５ＭＰａ)平均支护强度:１.０９ＭＰａ(相对于３ｍ宽ˑ５.５ｍ长的顶板)顶梁对顶板平均比压:２.１８ＭＰａ底座对底板平均比压:３.１６ＭＰａ顶梁结构及尺寸(长ˑ宽):刚性整体顶梁ꎬ５０００ｍｍˑ１６５０ｍｍ底座结构及尺寸(长ˑ宽):整体底座ꎬ３７７５ｍｍˑ１６４０ｍｍ立柱:４根/架型式:双伸缩双作用式规格:ϕ３６０/ϕ３４０/ϕ２７０/ϕ２３０ｍｍ行程:２４６０ｍｍ工作阻力(Ｐ＝４４.２ＭＰａ):４５００ｋＮ泵站额定供液压力:３１.５ＭＰａ供液管:ＤＮ２０ꎬ工作压力３８ＭＰａ运输尺寸:６５００ˑ１６５０ˑ２５５０ｍｍ操纵方式:本架手动控制支架重量:约４０.５ｔ３.３㊀支架型式与结构特点ＺＺ１８０００/２５.５/５０型液压支架在架型上采用四根立柱前后排呈倒 八 字布置ꎬ单前连杆㊁整体后连杆的紧凑型四连杆机构ꎬ适应神东煤矿回撤巷道地质条件ꎮ该支架主要由顶梁㊁掩护梁㊁前后连杆㊁底座等焊接结构件ꎬ以及立柱㊁抬底油缸㊁液压控制系统组成ꎻ控制执行机构为本架液压控制系统ꎮ该支架具有结构简单㊁紧凑㊁可靠性高㊁寿命长等性能特点ꎮ支架架型采用了适合神东煤矿回撤巷道顶板条件的四连杆机构ꎬ可有效地改善支架的受力工况ꎮ支架液压控制系统结构简单ꎬ可靠性高ꎬ维护安全方便ꎮ４㊀垛式支架在回撤工艺中的布置４.１㊀综采面快速回撤巷道布置在综采工作面停采线处提前掘进回撤通道与回撤辅运顺槽ꎬ通过多联巷沟通ꎬ以实现快速回撤的目的ꎮ综采面设备回撤按照通道支护－末采挂网－回撤三机㊁移变列车－回撤支架－结束的顺序进行ꎬ如图３所示ꎮ图３㊀回撤通道布置方式４４ 煤矿机电２０２０年第４１卷㊀㊀㊀㊀这种巷道布置方式的优点:１)回撤工艺简单ꎬ操纵方便ꎬ安全通道多ꎬ避灾路线短ꎬ增加了工人的安全感ꎻ２)工作面顶板易于管理ꎬ实现回撤支架多头平行作业ꎻ３)同时有由于预掘出工作面架前的回撤通道ꎬ并挂高强度网ꎬ缩短了撤架前的准备时间ꎮ４.２㊀垛式支架在回撤巷道的布置综采工作面支架在回撤时ꎬ从工作面中间向两头回撤(双翼回撤)后ꎬ这样就会在工作面端头形成一个三角区空间ꎬ三角区支架用于综采快速搬家工作面端头三角区支护ꎬ代替之前在三角区部位支护的部分木剁ꎬ与回撤掩护支架配套使用ꎬ为人员和回撤设备提供安全作业空间ꎬ实现了巷道端头顶板机械化支护ꎮ具体布置方式如图４所示ꎮ图４㊀布置方式㊀㊀采用内外辅巷多通道快速回撤工艺配以 回撤端头三角区掩护支架 可实现快速回撤的目的ꎮ综采面设备回撤按照 通道支护 未采挂网 回撤三机㊁移变列车 回撤支架 结束 的顺序进行ꎮ回撤支架时将综采面工作支架分成几段分别朝左右两个方向回撤(即双翼回撤)ꎬ实现多头平行作业ꎮ综采工作面支架回撤后就会在工作面端头形成一个三角区无支护空间ꎮＺＺ９０００/２０/４０型回撤端头三角区掩护支架用于搬家工作面端头三角区顶板支护ꎬ代替之前在三角区部位支护的部分木垛和圆木ꎬ与端头回撤掩护支架配套使用ꎬ为人员和回撤设备提供安全作业空间ꎬ实现了巷道端头顶板机械化支护ꎬ适应了快速搬家工艺的特点ꎮ５㊀结论搬家专用回撤巷道支护支架(垛式支架)ꎬ实现对回撤通道顶板的主动临时机械化支护ꎬ回撤设备以及人员提供安全作业空间ꎬ节省成本㊁减轻工人劳动强度ꎬ有利于提高综采支架回撤效率与作业安全性ꎬ目前垛式支架已经研制适用不同高度的综采工作面形成了系列化产品ꎬ主要应用在神东矿区ꎬ该产品的使用ꎬ取得了较好的实用效果并具有良好的社会㊁经济效益ꎮ１)实现了综采搬家工作面回撤巷道顶板的机械化支护ꎬ较好的控制了回撤巷道顶板的下沉冒落ꎬ为人员和设备提供了安全作业空间ꎮ２)降低了道木和圆木的消耗ꎬ节省了搬家成本ꎮ３)降低了工人劳动强度ꎬ节省了工人搬运单体及道木时耗费的体力ꎬ提高搬家倒面的效率ꎮ参考文献:[１]㊀闫殿华.清煤排水专用超前支架的研制与应用[Ｊ].煤矿机械ꎬ２０１６ꎬ３７(５):４７￣４８.[２]㊀张国栋ꎬ尹福.综采工作面液压支架安全回撤工艺研究[Ｊ].煤炭科学技术ꎬ２０１２ꎬ４０(８):１４￣１７.[３]㊀闫殿华ꎬ桑盛远ꎬ马钊宁.综采面回撤端头三角区掩护支架的研制与应用[Ｊ].煤矿机械ꎬ２０１１(４):１３８￣１３９.[４]㊀李刚.综采工作面快速搬家成套支护设备的应用[Ｊ].矿山机械ꎬ２０１０ꎬ３８(９):２２￣２６.[５]㊀王艳军.我国综采工作面设备搬家现状及发展趋势[Ｊ].煤炭技术ꎬ２０１０ꎬ２９(４):７￣９.[６]㊀江小军ꎬ王帅ꎬ高云峰.遥控式端头掩护支架在综采面快速回撤中应用[Ｊ].煤炭科学技术ꎬ２００９ꎬ３７(１１):８￣１０.[７]㊀宋涛.综采面回撤三角区ＺＺ７２００/１８/３６型支架电液系统设计[Ｊ].煤矿机械ꎬ２０１５ꎬ３６(２):２０￣２１.作者简介:郭文孝(１９８４ )ꎬ男ꎬ助理研究员ꎬ２０１１年太原科技大学毕业(硕士学位)ꎮ现主要从事矿山装备研究工作ꎮ(收稿日期:２０１９－１２－２３ꎻ责任编辑:贺琪)５４２０２０年第６期郭文孝:ＺＺ１８０００/２６/５２四柱支撑掩护式支架工作阻力的计算㊀㊀㊀。
液压支架的类型
活动侧护板。
4、护帮装置 该支架的护帮装置如图所示，其主要有护帮千斤顶、
护帮板和挡块组成。
5、防倒防滑装置 包括排头支架的防倒防滑、底座的防滑装置和输送 机的防滑装置。 在工作面倾角小于15°的情况下，可选用排头支架
的防倒、防滑装置，当工作面倾角在25°～30°时，除
要使用上述装置外，还应在其他支架上使用底座防滑装 置，即在支架底座下侧横装一个千斤顶，当支架下滑后
底座前端抬起，减小移架阻力，完成移架。
（9）液压系统除采用1000L/min大流量安全阀外，各液 压元部件均采用国内成熟产品，同时还采用了环路供液，增
强了系统的供液性能。
（10）采用大小两种型号操纵阀，大阀控制立柱
、推移千斤顶，流量大、液流阻力小；小阀控制护帮 千斤顶、挑梁千斤顶、短柱千斤顶、侧护千斤顶、抬 架千斤顶、调架千斤顶，流量小、操作省力。
对于排头支架采用导向梁防滑措施。
5、主要液压元件
1）立柱与千斤顶
该支架的立柱为带机械加长杆的内导向套式双作 用液压缸，各个千斤顶均为活塞式双作用外注式。
2）阀
该支架使用的操纵阀由八片ZCA型阀片组合而成 ，立柱上采用KDF1B型液控单向阀和YF1B型安全阀。 四、液压系统 如图所示
R1前立柱；R2后立柱；R3前梁千斤顶；R4推移千斤顶；R5防滑千斤顶；R6护帮千斤顶； R7掩护梁侧护千斤顶；R8顶梁侧护千斤顶；V1控制阀；V2液控单向阀；V3双向锁 图9－9
低位放顶煤双输送机液压支架工作面
四、放顶煤液压支架的主要结构特点。
（1）活动前梁为伸缩式，伸缩量为600mm。采煤机割 煤后可及时支护暴露顶板。
（2）带有铰接前梁。
（3）顶梁和尾梁都有侧护板。 （4）由单四连杆机构承担支架工作过程中产生的水 平分力。 （5）尾梁有活动放煤口，可控制冒落的顶煤。尾梁 上设有千斤来调节尾梁溜煤角度，维持一个作业空间。 （6）尾梁上有一个200mm×200mm的窗口，平时封闭 ，煤不于冒落时可局部打眼爆破或处理火情等。
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能可靠地支撑顶板，有效地隔离采空区，防止矸石
进入工作面，保证了正常作业所需的空间。液压支
架与采煤机、工作面刮板输送机配套使用，
实现了采煤综合机械化，解决了机械化采煤工
作面顶板管理落后于采煤工作的矛盾，进一步
提高了采煤和运输设备的效能，减轻了煤矿工
人的劳动强度，改善了安全生产条件。
1.薄煤层支架
2.厚煤层支架
放顶煤支架（补充）:放顶煤综采法
三、端头支架
1.支撑式端头支架 2.支撑掩护式端头支架
四、主要部件的结构
1.顶梁 2.掩护梁 3.四连杆机构
4.侧护板
5.底座
6.推移装置
7.护帮装置
8.防滑、防倒装置
9.立柱
2）液压支架按适用工作面截高范围分薄煤
层支架、中厚煤层支架和大采高支架。
3）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。
4）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。
5）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。
二、薄煤层和厚煤层支架
1.支撑式
一般由顶梁、立柱、底座、推移装置和液压
元件组成。 立柱支撑在顶梁上，没有掩护梁。 支撑式支架按结构分有垛式和节式两种。
支 撑 式
。
a、垛式
b、 节式
支撑式支架结构特点： 顶梁较长，长度4m左右；立柱多，4～6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工作空间内。
千斤顶是除立柱以外的各种油缸，它完成推
移刮板输送机、移设支架和调整支架及完成各种
保护动作等。
⑶控制和操纵元件有：操纵阀、截止阀及各
种油缸的控制阀等。
操纵阀是用以操纵支架各执行元件动作的阀，
它是支架的动作指挥元件。根据支架的执行元件
多少及对动作的要求不同，操纵阀的结构也不一 样。液压支架上所用的控制阀较多，但油缸控制 阀只有液控单向阀和安全阀。
2、液压支架的基本组成部分
液压支架由承载结构件、执行元件、
控制和操纵元件、辅助装置、传动介质等
组成。
图6—1液压支架的组成 1—前立柱；2—后立柱；3—顶梁；4—掩护梁；5—前连杆； 6—后连杆；7—底座；8—操作阀；9—推移千斤顶
⑴承载结构件有：顶梁、掩护梁和底底座等。
顶梁是直接与顶板相接触，并承受顶板岩石
掩护式支架结构特点：
掩护梁较宽以挡住采空区的矸石进入作业空 间，掩护梁上端与顶梁铰接，下端通过前后连杆 与底座连接。双纽线机构以保持稳定的梁端距和
承受水平推力。立柱支撑力间接作用于顶梁或直
接作用于顶梁上。掩护式支架立柱较少，且倾斜
布置，以增支架调高范围，支架两侧有活动侧
护板把密封架间。顶梁较短，一般在3.0m左右。
项目二 液压支架
任务：1、能够简单描述液压支架是如何工作的；
项目二
1、液压支架的工作原理
液压支架
一、液压支架的工作原理及结构
液压支架是以高压液压为动力，由若干液压元 件（液压缸和阀件）与一些金属结构件按一定连接 方式组合而成的一种采煤工作面支护设备，它能实
现升架（支撑顶板）、降架（脱离顶板）、移架、
载荷的支架部件；
掩护梁是阻挡采空区冒落矸石不涌入工作面 空间，并承受冒落矸石的载荷，以承受顶板水平 推力的部件；
底座是直接与底板相接触，传递顶板压力到
底板并承受顶板压力的支架部件。
⑵执行元件有：立柱和各种千斤顶。
立柱是支撑在顶梁（或掩护梁）和底座之间
直接或间接承受顶板载荷的油缸，立柱是支架的 主要动力执行元件，它的结构强度和结构形式决 定了支架的支撑力的大小和支撑高度范围；
来压不强烈的采煤工作面。
图6—3掩护式支架架型示意图
a—掩护式（插腿）；b—掩护式（不插腿）；c—掩护式
（平衡千斤顶在顶梁与掩护梁间）；d—掩护式（平衡千
斤顶在掩护梁与底座之间）
根据立柱布置和支架结构特点，掩护式支架 分支掩掩护式支架和支顶掩护式支架。 掩护式支架支护性能： 支撑力较小，切顶性能差，顶梁短，支撑力集 中在靠近煤壁顶板，支护强度较大、均匀，掩护 性好，能承受较大水平推力，对顶板反复支撑次 数少，能带压移架。顶梁短，立柱倾斜布置，作 业空间和通风断面小。
支撑式支架支护性能：
支撑力大，作用点在支架中后部，切顶性能
好；对顶板重复支撑次数多，易把完整的顶板压
碎；抗水平载荷能力差，稳定性差；护矸能力差， 矸石易窜入工作空间；支架工作空间和通风断面 大。适应于缓倾斜、顶板稳定的薄与中厚煤层。
2.掩护式支架
以单排立柱为主要支撑部件并带有掩护梁的
液压支架。用于直接顶中等稳定以下，顶板周期
支撑掩护式液压支架技术性能： 1）顶梁长，有整体刚性和分体铰接；有些顶梁带外伸 或内伸的伸缩梁。多数支架有双人行通道，通风断面大； 支撑合力在顶梁后部，切顶能力强；底座为整体结构，有 底封式和底开式；立柱倾斜度小，支撑效率高，调高范围
较小，适应煤层厚度的变化能力不如掩护式液压支架；前
后排立柱受载经常不均，在同样煤层地质条件下要求其工 作阻力和支护强度应高于掩护式液压支架；液压系统中的 动力缸和控制元件多，操作较复杂，影响移架速度。
⑷辅助装置：除上述三项构件以外的其它构
件。它包括推移装置、复位装置、挡矸装置、护
帮装置、防倒防滑装置、喷雾装置和照明等。
⑸传动介质：液压支架所用的传动介质是乳
化液，它将泵站的液压能传递给液压支架各执行
元件，使之获得工作的动能，并对设备具有低腐
蚀、高效能的作用。
一、中厚煤层支架
按结构形式分为支撑式、掩护式和支撑掩护式。
3.支撑掩护式支架 在支撑式和掩护式架型基础上发展，兼有这 两种架型的主要技术特征。 适用于直接顶中等稳定、稳定和坚硬，周期 压力强烈，底板软硬均可，煤层倾角一般不大于 25°，煤层厚度1～4.5m，瓦斯涌出量适中的采 煤工作面。
根据支架的结构特点分支顶支撑掩护式和支
顶支掩支撑掩护式。
图6—10支撑掩护式支架