液压支架立柱初撑力和支架初撑力的计算公式
液压支架培训资料PPT.
• 用于长壁开采综采工作面； • 以液压为动力实现升降、前移等动作； • 作用：支撑和维护顶板，提供安全作业的支护； • 两大功能：支护、前移； • 重要性：重量和初期投资费用占整套综采设备的
60％～70％
长壁采煤工作面的构成
三、采煤工作面断面图
第一节 液压支架的组成
由四大部分组成： a、承载结构件 b、执行元件 c、控制元件 d、 辅助装置
一、承载结构件
顶梁：直接与顶板接触，传递支撑力并起护顶作用。
底座：直接与地板接触，传递支撑力并用于支托立柱和
其他部件。
掩护梁：连接顶梁与底座（或连杆），承受支架水平力
和垮落顶板岩石压力，防止采空区冒落矸石进入支架的构
件。是掩护式和支撑掩护式的特征构件。
前、后连杆：掩护式和支撑掩护式的特征构件，与掩护
1、初撑阶段：立柱上升，达到初撑力。 立柱初撑力:Pzc=πD2/4×Pb×10－3 支架初撑力: Pjc＝Pzc×n×η
式中 Pzc——立柱初撑力，KN；
课间时，你做什么？
D——立柱缸体内径，mm；
P ——泵站工作压力，MPa； 1.3.3刊登广告
常窗见紧的 闭煤，气又中无毒通原风因措施:1，、未在安密装闭或居不室b正中确使安用装煤风炉斗取，暖疏、忽做大饭意，，由思于想通麻风痹不，良致，使供煤氧气不大充量分溢，出可；产气生压大低量，一煤氧气化难碳以积流蓄通在排室出内。。包2、括城门
防倒访滑装置：防止支架倾倒和支架移动时下滑装置的总称。
第二节 液压支架的工作原理
两个基本动作：升降、推移。
利用乳化液泵站提供的高压乳化液体，通过立柱、推移千 斤顶来完成各种动作。
一、升降：指液压支架升起支撑顶板到下降脱离顶板整
超前支护液压支架非等强支护技术及自动控制装置研究
1232021年第4期陈有力等：超前支护液压支架非等强支护技术及自动控制装置研究超前支护液压支架非等强支护技术及自动控制装置研究陈有力 张子明 王海彬（辽宁通用重型机械股份有限公司，辽宁 调兵山 112700）摘 要 煤矿运顺和回顺巷道采用锚杆锚索或金属棚支护，超前支护液压支架在推进过程中对顶板反复支撑作用，使巷道顶板结构受到破坏，引起顶板破碎，不利于巷道顶板管理和煤矿安全生产。
根据巷道顶板条件和压力分布情况控制超前支护液压支架的初撑力，在巷道不同的相对位置实现非等强支护，而支架的工作阻力和其他功能不受影响，最大限度保证巷道顶板完整，实现对巷道顶板的安全科学管理。
关键词 超前支护液压支架；非等强支护技术；自动控制装置中图分类号 TD355+.4 文献标识码 B doi:10.3969/j.issn.1005-2801.2021.04.044Research on Non Equal Strength Support Technology and Automatic Control Device ofHydraulic Support in Advance Support Chen Youli Zhang Ziming Wang Haibin(Liaoning General Heavy Machinery Co., Ltd., Liaoning Diaobingshan 112700)Abstract : Bolt and cable or metal shed are used to support the roadways in coal mine transportation gateway and return air gateway. The advance support hydraulic support repeatedly supports the roof in the process of advancing, which destroys the roof structure and causes the roof to be broken, which is not conducive to the roof management and coal mine safety production. According to the roadway roof conditions and pressure distribution, the initial support force of advance support hydraulic support is controlled, and the unequal strength support is realized at different relative positions of the roadway, while the working resistance and other functions of the support are not affected, so as to ensure the integrity of the roadway roof to the maximum extent and realize the safety and scientific management of the roadway roof.Key words : advance support hydraulic support; unequal strength support technology; automatic control device收稿日期2020-11-16作者简介 陈有力（1973—），男，2010年毕业于辽宁工程技术大学电气工程及其自动化专业，本科，工程师，现为辽宁通用重型机械股份有限公司总经理。
支架选型计算
支护设备选型（1）工作面顶板管理方式及支架型式国内外长壁工作面生产经验表明，液压支架是工作面装备中对生产能力影响最大的设备，因此必须把支架的可靠性放在首位，不但要稳定可靠，故障率低，而且使用寿命长。
近年来液压支架朝重型化发展，结构型式简单实用，支架工作阻力不断增大，一般为6000kN ～8000kN ，最大达到10000kN 。
根据3号煤层顶、底板条件及工作面采煤设备配套的要求，设计本矿井回采工作面采用全部冒落法管理顶板。
并结合工作面最大采高3.3m 和邻近矿井机械化开采的实践经验，初步确定选用ZY3300/11/23型掩护式液压支架。
1）支架支护强度支架的结构尺寸确定之后，与支架重量和成本关系最大的参数是支架的支护强度。
从理论上分析，合理的支护强度应正好与顶板压力相平衡。
支护强度过大，不仅增加支架重量和设备投资，而且给搬运、安装带来困难；过小则会造成顶板过早下沉、离层、冒落，使顶板破碎，造成顶板维护困难。
因此支护强度的大小应取决于工作面采场矿压的大小。
但由于目前对采场矿压的大小还不能进行准确的定量计算，主要以经验法或实测数据，来确定支架的支护强度。
支架支护强度采用下列经验公式计算：βαγcos 1）（-'⋅⋅≥K q H q式中：q ——液压支架的支护强度，MPa ； H ——采高，平均2.2m ；γ——顶板岩石视密度，一般取2.3t/m 3；K ——顶板岩石破碎膨胀系数，一般取1.25～1.5； α——工作面倾角，（°）；β——附加阻力系数，二排柱支架取1.6，单排柱支架取1.2；q '——顶板周期来压动载系数。
q '值可按以下情况选取：周期来压不明显顶板：q '取1.1；周期来压明显顶板：q '取1.3；周期来压强烈顶板：q '取1.5～1.7。
则：a q MP 31.02.16cos 13.13.13.22.2=⨯-⨯⨯≥）（2）支架工作阻力支架工作阻力P 应满足顶板支护强度要求，即支架工作阻力由支护强度和支护面积所决定。
液压支架工技能比武题库
液压支架工复习题一、填空题1．液压传动最基本的技术参数是工作液的（压力）和（流量）。
2．乳化液泵站的工作压力靠（卸载阀）保证。
3．初撑力计算公式fc=π/40·D2p中，D的单位是（cm），p的单位是（MPa）、fc的单位是（kN）。
4．侧护板的作用是：（消除架间缝隙）；（移架向导）；（防止降架倾倒）；（调整支架间距）。
5．（支撑式液压支架）又称垛式支架。
6．立柱活塞限位结构的功能是增加（活柱）与（缸体）的重合段的长度。
7．用于放顶煤采煤放法的液压支架称为（放顶煤支）架。
8．液压支架完好标准规定：活柱和活塞杆无严重变形，用500mm 钢尺靠严测量，其间隙不大于（1 mm）。
9．立柱缸口一般采用（防尘圈）来防止粉尘赃物带入缸内。
10．立柱代号D200Y中D表示（单伸缩），Y表示（掩护梁式或支撑掩护）式。
11．支撑式掩护支架可分为（支顶支撑掩护式支架）和（支顶支掩支撑掩护式支架）。
12、液压支架的支护方式有（及时支护）和（滞后支护）。
13、液压支架按与围岩力的相互作用可分三类即，（支撑式）、（掩护式）、（支撑掩护式）。
14、液控单向阀按动作方式不同，可分为（单液控）和（双液控）。
15、支架推移包括（支架本身前移）和（推移运输机）。
16、用来控制三柱或千斤顶工作方向的阀类称（操纵阀）。
17、控制阀是由（液控单向）和（阀安全阀）组成。
18、操作液压支架前需清理（浮煤）和（障碍物）。
19、采煤工作面使用液压支架支护，支架要排成，其偏差不得超过（一条直线±50mm）。
20、液压支柱（单向阀）、（安全阀）、（卸载阀）三用阀由组成。
21、液压支架初撑力不低于规定值的（80%）。
22、工作面支架要成一条直线，偏差≦（±50） mm ，相临支架高低差不超过顶梁侧护板的（2/3），支架要做到不挤、不咬，架间空隙≦（200 mm）。
23、正常移架滞后采煤机后滚筒（3~5）架，端面距不大于（340）mm,顶板破碎及过断层时，要紧跟采煤机前滚筒带压移架或超前移架控制顶板。
液压支架型及技术参数
配套设备
采煤机MG610/1400-WD、MG400/920-WD
输送机SGZ-1000/1400
初撑力880KN P＝
工作阻力1100KN P＝
数量2根
推移千斤顶
缸径Φ180mm
杆径Φ120mm
行程880mm
推力713KN（P＝）
拉力396KN（P＝）
数量1根
调底座千斤顶
缸径Φ125mm
杆径Φ85mm
行程150mm
推力344KN（P＝）
拉力185KN（P＝）
数量1根
抬底座千斤顶
缸径Φ140mm
杆径Φ60mm
行程170mm
推力（P＝28MPa）
拉力（P＝28MPa）
数量3根
前梁千斤顶
缸径Φ200mm
杆径Φ185mm
行程140mm
初撑力（P＝28MPa）
工作阻力（P＝35MPa）
数量2根
配套设备
采煤机MG610/1400-WD、MG400/920-WD
输送机SGZ-1000/1400
ZZ 6400／18／38液压支架（重庆大江）
行程470mm
推力（P＝28MPa）
拉力112KN（P＝28MPa）
工作阻力261KN（P＝）
数量2根
侧推千斤顶
缸径Φ80mm
杆径Φ60mm
行程170mm
推力（P＝28MPa）
拉力（P＝28MPa）
数量4根
前梁千斤顶
缸径Φ200mm
杆径Φ185mm
行程140mm
初撑力（P＝28MPa）
工作阻力（P＝35MPa）
推移千斤顶
缸径Φ200mm
杆径Φ140mm
液压支架立柱初撑力和支架初撑力的计算公式
液压支架立柱初撑力和支架初撑力的计算公式液压支架立柱初撑力和支架初撑力的计算公式,1、立柱初撑力计算公式 p=(?D2/4)*m*10-32、支架初撑力的计算公式 q=(?D2/4)*m*n*k*10-3其中p-----支柱的初撑力 knD----立柱缸体内径或活塞直径 mmm---泵站工作压力 Mpan—每台支架的立柱数q—支架的初撑力k---支护效率更换综采工作面液压支架立柱的注意事项,(1)提前制定安全措施并贯彻到位(2)选择支架所在位置顶板条件较好，工作面压力较小时更换支架立柱(3)将立柱运到工作面指定地点(4)更换立柱前，必须及时清理支架顶梁两侧的浮矸，同时被更换支架两侧严禁站人(5)多人配合起吊时，必须口令一致，同时起吊(6)固定立柱的各种销子必须可靠(7)更换立柱后必须检查立柱是否完好玻璃钢锚杆与金属锚杆相比有哪些优点,(1)玻璃钢锚杆质量小，强度与质量比高。
(2)玻璃钢锚杆具有良好的耐腐蚀性能，可在井下长期使用，杆体不会像金属锚杆受明显的腐蚀影响(3)玻璃钢锚杆可切割，不损坏采煤机，不会产生火花。
观察顶板的方法有哪几种,(1)是敲帮问顶。
即用钢钎或手镐敲击顶板，声音清脆响亮的，表明顶板完好;发出"空空"或"嗡嗡"声的，表明顶板岩石已离层，有冒落的危险，应采取措施把脱离的岩块挑下来。
(2)是打木楔。
即在顶板裂缝中打入一小木楔，过一段时间如果发现木楔松动或松脱，说明裂缝在扩大，顶板有冒落的危险，应采取措施进行处理。
(3)是震动观察。
即一手扶顶板，一手持凿子或镐头等工具敲击顶板，若感到顶板震动，即使听不到破裂声也说明已有顶板岩石离层，有冒落的危险，应及时防范液压支架压死的处理方法有哪些,(1)附加初撑力法(2)挑顶法(3)起底法(4)松顶松底法(5)防压环法液压支架初撑力的含义、作用及选用原则,含义:支架的初撑力是指在泵站工作压力作用下，支架全部立柱升起，顶梁与顶板接紧时，支架对顶板的支撑力。
液压支架参数
一、液压支架的组成：主要由顶梁、底座、掩护梁、前后连杆（或摆杆）、立柱、千斤顶、各类阀、胶管等组成。
二、辅助装置：推移装置、护帮装置、复位装置、侧护装置、调架装置、防倒防滑装置、挡矸装置等三、液压支架的分类：1、按架型结构及围岩关系分：掩护式支架、支撑式支架、支撑掩护式支架。
2、按适用煤层倾角分：一般工作面支架、大倾角支架3、按适用采高分：薄煤层支架、中厚煤层支架、大采高支架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、充填支架5、按在工作面中的位置分：工作面支架、过渡支架（排头支架）、端头支架6、按稳定机构分：四连杆机构支架、单绞点机构支架、反四连杆机构支架、摆杆机构支架、机械限位支架（橡胶限位、弹簧钢板限位、千斤顶限位等）7、按组合方式分：单架式支架、组合式支架8、按控制方式分：本架控制支架、邻架控制支架、成组控制支架9、按控制原理分：液压直接控制支架、液压先导控制支架、电液控制支架四、名称解释1、初撑力：泵站的工作压力达到整定值时，支架对顶板的支撑力称为初撑力。
2、额定初撑力：支架各立柱初撑力之和。
3、额定工作压力：支架立柱安全阀调定的开启压力。
4、额定供液压力：支架确定的泵站压力。
5、工作阻力：支架对顶板的最大支撑力称为工作阻力，是由立柱安全阀的整定压力决定的。
6、底板比压：支架的工作阻力与支架底座底板接触的面积比。
7、支架支护强度：表示单位面积支架所提供的支护能力。
8、相对残余变形量：当顶梁和底座弯曲时，为最大变形量与两垫块间距离之比；当扭转时，为最大残余变形量与其测点到厂垫块距离之比。
ZF8000/17/32型支架主要技术参数ZFG8000/19/32型过渡支架主要技术参数ZY3000/09/20掩护式液压支架主要技术参数ZY3200/09/21型掩护式液压支架主要技术参数ZF6400/17/32型放顶煤液压支架主要技术参数ZZ2600/06/12型支撑掩护式液压支架主要技术参数ZY6700/20/40型掩护式液压支架主要技术参数ZF11000/20/38放顶煤液压支架主要技术参数。
液压支架的强度计算
引言根据我国矿山煤层的复杂特点及生产效率、生产安全等多方面的要求，特别提出本设计方案。
本设计针对减少投资、方便使用、能够同时用于综采放顶煤工作面、综采面及高档普采面等的端头支护设备进行校核，为液压控制系统的设计提供主要的理论依据。
以往的大型端头液压支架，沿地板前移，庞大的底座掩护梁及连杆组成了端头支架的大部分质量，也占用了端头巷道的大部分空间，必须扩大巷道才能够前移。
本设计针对这种情况提出设计思想。
在具体设计方面涉及到端头支架的主要设计参数，包括支护强度、初撑力，顶梁长度的调高范围、支架伸缩比、支护强度等的确定。
托臂、立柱及推拉千斤顶位置的确定；支架的主要部件如顶梁、托臂、立柱、柱鞋等的设计。
通过对各个部件的受力分析进而对顶梁强度、托臂强度、导向杆强度、立柱强度和销轴和耳座的强度进行校核。
液压支架设计一概述1 液压系统简介液压传动控制是工业中经常用到的一种控制方式，它采用液压完成传递能量的过程。
液压传动利用这种元件来组成所需要的各种控制回路，再由若干回路有机组合成在液压支架的研制、实验过程中，各构件的强度计算是极为必要的在结构设计，主要有顶梁、立柱杆端位置确定，同时对顶梁、托臂、导向杆、立柱、等进行全面分析校核，确定有效断面尺寸，还要按原煤炭部标准的各种加载方式。
液压传动所基于的最基本的原理就是帕斯卡原理，就是说，液体各处的压强是一致的，这样，在平衡的系统中，比较小的活塞上面施加的压力比较小，而大的活塞上施加的压力也比较大，这样能够保持液体的静止。
液压执行元件是用来执行将液压泵提供的液压能转变成机械能的装置，液压控制元件用来控制液体流动的方向、压力的高低以及对流量的大小进行预期的控制，以满足特定的工作要求。
2设计思想目前国内研制的液压支架主要用在下端头，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；支撑掩护式端头液压支架特点是体积庞大，部件相对较多，材料要求相对较高，控制系统相对复杂，材料消耗多，增加了制造的成本，性价比相对低。
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液压支架立柱初撑力和支架初撑力的计算公式？
1、立柱初撑力计算公式p=（∏D2/4）*m*10-3
2、支架初撑力的计算公式q=（∏D2/4）*m*n*k*10-3
其中p-----支柱的初撑力kn
D----立柱缸体内径或活塞直径mm
m---泵站工作压力Mpa
n—每台支架的立柱数
q—支架的初撑力
k---支护效率
更换综采工作面液压支架立柱的注意事项？
（1）提前制定安全措施并贯彻到位
（2）选择支架所在位置顶板条件较好，工作面压力较小时更换支架立柱
（3）将立柱运到工作面指定地点
（4）更换立柱前，必须及时清理支架顶梁两侧的浮矸，同时被更换支架两侧严禁站人（5）多人配合起吊时，必须口令一致，同时起吊
（6）固定立柱的各种销子必须可靠
（7）更换立柱后必须检查立柱是否完好
玻璃钢锚杆与金属锚杆相比有哪些优点？
（1）玻璃钢锚杆质量小，强度与质量比高。
（2）玻璃钢锚杆具有良好的耐腐蚀性能，可在井下长期使用，杆体不会像金属锚杆受明显的腐蚀影响
（3）玻璃钢锚杆可切割，不损坏采煤机，不会产生火花。
观察顶板的方法有哪几种？
（1）是敲帮问顶。
即用钢钎或手镐敲击顶板，声音清脆响亮的，表明顶板完好；发出"空空"或"嗡嗡"声的，表明顶板岩石已离层，有冒落的危险，应采取措施把脱离的岩块挑下来。
（2）是打木楔。
即在顶板裂缝中打入一小木楔，过一段时间如果发现木楔松动或松脱，说明裂缝在扩大，顶板有冒落的危险，应采取措施进行处理。
（3）是震动观察。
即一手扶顶板，一手持凿子或镐头等工具敲击顶板，若感到顶板震动，即使听不到破裂声也说明已有顶板岩石离层，有冒落的危险，应及时防范
液压支架压死的处理方法有哪些？
（1）附加初撑力法
（2）挑顶法
（3）起底法
（4）松顶松底法
（5）防压环法
液压支架初撑力的含义、作用及选用原则？
含义:支架的初撑力是指在泵站工作压力作用下，支架全部立柱升起，顶梁与顶板接紧时，支架对顶板的支撑力。
作用：减缓顶板的早期下沉，增加顶板的稳定性，使支架尽快进入恒阻状态。
选取原则：
1）直接顶顶板中等稳定以下，支架的初撑力一般应为工作阻力的70-80%
2）机道上方的顶板稳定性较好时，适当的顶板下沉有利于减少顶板在采空区悬顶，故初撑力不宜过高，但不应低于工作阻力的55%。
3）对于老顶来压强烈的工作面，为避免顶板大面积悬顶跨落时冲击负荷损坏机械设备，
初撑力应适当加大，一般不低于工作阻力的75%。
4）当支架用于厚煤层的下分层时，若初撑力太小，在移架时容易形成大量的网兜而难于控顶，初撑力一般取采高的2-3倍的岩石重力
综采工作面破碎顶板条件下的护顶措施包括哪些？
（1）带压擦顶移架
（2）超前移架支护
（3）平行工作面煤壁挑梁护顶
（4）垂直工作面煤壁架棚护顶
（5）垂直工作面煤壁架梁护顶
（6）铺金属网护顶
（7）打撞楔防治局部冒顶
（8）固结顶板
（9）锚固顶板。