液压支架培训教材
第二篇矿山机械第三章液压支架培训讲义
±50mm。降柱幅度低于邻架侧护板时，升架前应先收回邻架侧护板，待升柱后再将其伸出。 • 先升前柱后升后柱，使顶梁与顶板严密接触3-5秒，达到初撑力。 • 伸出伸缩梁、护帮板顶住煤壁；伸出侧护板，保证架间不漏货。 • 采煤机前滚筒到达前先收回护帮板，割煤后立即将伸缩前探梁伸出护顶。 • 顶板破碎及压力大时，要带压擦顶移架，拉到位后及时支护顶板。过断层时，严格控制采高，防止
•第二篇矿山机械第三章液压支架培训讲 义
第一部分 支架的主要结构件及其作用
一、前梁机构 二、顶梁机构 三、掩护梁 四、底座 六、推移机构 五、前、后连杆
•第二篇矿山机械第三章液压支架培训讲 义
一、前梁机构
•
前梁机构由前梁—一级护帮板—二级护帮板组成，在
顶梁前部铰接，和顶梁一起支护顶板，护帮板起到及时支
•第二篇矿山机械第三章液压支架培训讲 义
1、胶管及管接头
• 造成支架胶管和管接头漏液的原因是：O形密封圈或挡 圈大小不当或被切、挤坏，管接头密封面磨损或尺寸超差； 胶管接头扣压不牢；在使用过程中胶管被挤坏、接头被碰 坏；胶管质量不好或过期老化，起包渗漏等。采取的措施 是：对密封件大小不当或损坏的要及时更换密封圈；其它 原因造成漏液的胶管、接头、均应更换上井；胶管接头在 保存和运输时，必须保护密封面、挡圈和密封圈不被损坏； 换胶管时不要猛砸硬插，安好后不要拆装过频，平时注意 整理好胶管，防止挤碰胶管、接头。
液管、主回液管、各种液压元件、立柱及各种用途的千斤顶组成。操
纵方式采用本架操作。采用快速接头盒U形卡及O形密封圈连接，拆
液压支架培训材料
目录第一章液压支架概论第二章支撑掩护式液压支架第一节ZY-35型支撑掩护式支架第二节 ZZ6000/21/42型液压支架第三节放顶煤液压支架第三章液压支架操纵与维护第一节液压支架的操作第二节液压支架维修与管理第四章 XRB2型乳化液压泵站的构造和原理第五章 BRW400/31.5(RB400/31.5Ⅱ)型柱塞泵结构原理第六章乳化液压泵站的使用与维护第一章液压支架概论第一节液压支架的应用及意义随着工业技术的不断发展，国民经济对煤炭需要量的日益增加，煤矿开采，特别是采煤工作面的生产技术面貌发生了巨大的变化。
自1954年英国装备了世界上第一个液压支架工作面开始，采煤技术实现了综合机械化。
综合机械化采煤，就是工作面采煤、运输和支护三大主要生产环节都实现了机械化。
也就是说，采用滚筒式或刨削式等采煤机械落煤与装煤；工作面重型可弯曲运输机，以及与之适应的顺槽转载机和可伸缩带式输送机等运煤：自移式液压支架管理顶板。
这几种设备相互配合，组成了综合机械化采煤设备。
液压支架是以高压液体为动力，由若干液压元件(油缸和阀件)与一些金属结构件组合而成的一种支撑和控制顶板的采煤工作面设备，能实现支撑、降落移架和推移运输机等一整套工序。
液压支架技术上先进，经济上合理，安全可靠，当前世界各国都在不断地提高采煤工作面的综合机械化水平。
我国于1964年开始研制液压支架，已先后试制了MZ—1928型、TZ型、BZZC型、WKM —400型、YZ型、ZYZ型、ZY型等多种型式的液压支架，并在各大矿务局进行了试验和使用，取得了较好的效果。
1974年以来，从西德、英国、苏联和波兰等国引进了许多不同类型的液压支架。
实践证明，液压支架具有强度高、支护性能好、移设速度快、安全可靠等优点，能使采煤工作面达到高产量、高回采率和高工效，能大大减少劳动强度，降低成本和掘进率，实现安全生产。
第二节国外主要产煤国家综采技术的发展趋势综合机械化采煤是煤矿开采技术现代化的重要标志。
液压支架基础知识培训讲解
2. 承载
支架初撑后，进入承载阶段。顶板缓慢下沉，顶板对支架的压 力增加，立柱下腔压力升高——支架增阻过程。
下腔压力超过安全阀5开启压力→高压液体经安全阀泄出，立 柱下缩 立柱下腔液体压力小于安全阀动作压力→安全阀关闭， 立柱工作阻力保持恒定——恒阻过程。
支架对顶板的支撑力称为工作阻力，由支架安全阀的调定压力 决定。
板的采煤工艺。工作面布置简图如下：
5
13
A-A
2
1
A
A 综采工作面布置简图
3
46
14
7 8 9 10 11 12
图 5-25 综采工作面布置 1—采煤机；2—刮板输送机；3—液压支架；4—下端头支架；5—上端头支架；
第二节 液压支架工作原理
液压支架工作原理： 利用乳化液泵站提
供的高压乳化液，通过 液压控制系统不同功能 的液压缸来实现动作。
3. 卸载
操纵阀8处于降架位置，高压液体进入立柱上腔，打开液 控单向阀6，立柱下腔排液→立柱(支架)卸载下降。
(二)支架移动和推移输送机
支架和输送机的前移由底座上的推移千斤顶4完成。 移架：降柱卸载→操纵阀使高压液体进入推移千斤顶活塞杆腔， 活塞腔回液，以输送机为支点，缸体前移，把支架拉向煤壁。 推移输送机：支架支撑顶板，高压液体进入推移千斤顶活塞腔， 活塞杆腔回液，以支架为支点，活塞杆伸出，把输送机推向煤壁。
每架支架的进、回液 管路都与连接泵站的工 作面主供液管路和主回 液管路并联，全工作面 的支架共用泵站作为液 压动力源。每架支架形 成各自独立的液压系统。
(一)支架升降
1. 初撑 操纵阀8处于升柱位置，高压液体经液控单向阀6进入立柱下腔， 立柱上腔排液，活柱和顶梁升起支撑顶板。 顶梁接触顶板，立柱下腔压力达到泵站工作压力，操纵阀置于中 位，液控单向阀关闭，立柱下腔液体被封闭——支架的初撑阶段→ 支架对顶板产生的支撑力称为初撑力。
第一讲-液压支架技术PPT课件
方法一：通用支护强度法
支护强度P=K×H裂×r
K——动载系数，Ⅳ级基本顶取1.8 ； H裂——裂隙带高度； r —— 粉砂岩容重（t/m3）。
方法二：回归式法 支护强度P=72.3h+4.5Lp+78.9（L+D）-10.24N-62.1
h——采高 Lp——基本顶初次来压步距 N——基本顶沿米最小载荷
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2. 液压支架选型
液压支架主要参数的选取
最大支撑高度：Hmax=hmax＋0.2~0.3 最小支撑高度：Hmin=hmin－0.2~0.3
➢ 是否满足运输的要求 ➢ 是否满足立柱伸缩比的要求
满足工作面采高要求和运输要求的条件下尽量减小支架的伸缩比，
采用单伸缩立柱——支架结构简单、重量轻、操作维护方便。
功能：
➢ 支撑和管理顶板 ➢ 隔离采空区 ➢ 实现工作面设备的推进 ➢ 保证操作人员和其他设备的安全
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1. 液压支架的基本知识
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1. 液压支架的基本知识
液压支架工作原理：
• 降架：将支架降低处于非支撑状态 • 移架：以输送机为支点，拉支架前移
• 支撑：通过立柱的作用支撑顶板 • 推溜：通过推移千斤顶推输送机前移
液压支架的分类
按 工作面支架
支
架 过渡支架
在
工 作
端头支架
面
的 超前支护支架
位
置 巷道回撤支架
过渡支架 排头支架
工作面支架
巷道超前支架 端头支架
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1. 液压支架的基本知识
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目录第一章液压支架概论第二章支撑掩护式液压支架第一节ZY-35型支撑掩护式支架第二节 ZZ6000/21/42型液压支架第三节放顶煤液压支架第三章液压支架操纵与维护第一节液压支架的操作第二节液压支架维修与管理第四章 XRB2型乳化液压泵站的构造和原理第五章BRW400/31.5(RB400/31.5Ⅱ)型柱塞泵结构原理第六章乳化液压泵站的使用与维护第一章液压支架概论第一节液压支架的应用及意义随着工业技术的不断发展，国民经济对煤炭需要量的日益增加，煤矿开采，特别是采煤工作面的生产技术面貌发生了巨大的变化。
自1954年英国装备了世界上第一个液压支架工作面开始，采煤技术实现了综合机械化。
综合机械化采煤，就是工作面采煤、运输和支护三大主要生产环节都实现了机械化。
也就是说，采用滚筒式或刨削式等采煤机械落煤与装煤；工作面重型可弯曲运输机，以及与之适应的顺槽转载机和可伸缩带式输送机等运煤：自移式液压支架管理顶板。
这几种设备相互配合，组成了综合机械化采煤设备。
液压支架是以高压液体为动力，由若干液压元件(油缸和阀件)与一些金属结构件组合而成的一种支撑和控制顶板的采煤工作面设备，能实现支撑、降落移架和推移运输机等一整套工序。
液压支架技术上先进，经济上合理，安全可靠，当前世界各国都在不断地提高采煤工作面的综合机械化水平。
我国于1964年开始研制液压支架，已先后试制了MZ—1928型、TZ型、BZZC型、WKM—400型、YZ型、ZYZ型、ZY型等多种型式的液压支架，并在各大矿务局进行了试验和使用，取得了较好的效果。
1974年以来，从西德、英国、苏联和波兰等国引进了许多不同类型的液压支架。
实践证明，液压支架具有强度高、支护性能好、移设速度快、安全可靠等优点，能使采煤工作面达到高产量、高回采率和高工效，能大大减少劳动强度，降低成本和掘进率，实现安全生产。
第二节国外主要产煤国家综采技术的发展趋势综合机械化采煤是煤矿开采技术现代化的重要标志。
液压支架工专业技术培训讲义
专业技术培训讲义液压支架工培训讲义李卫军第一章煤矿安全生产法律法规与煤矿安全管理教学目的：1、学习相关法律法规。
2、认清当前煤矿生产的现状，做到知法、懂法、守法。
教学要求：1、认真学习相关煤矿法律法规内容。
2、以了解为主，不做具体要求。
教学内容：一、相关法律法规对学习培训的要求1、矿山安全法要求第二十六条矿山企业必须对职工进行安全教育、培训；未经安全教育、培训的，不得上岗作业。
矿山企业安全生产的特种作业人员必须接受专门培训，经考核合格取得操作资格证书的，方可上岗作业。
第二十七条矿长必须经过考核，具备安全专业知识，具有领导安全生产和处理矿山事故第四十条违反本法规定，有下列行为之一的，由劳动行政主管部门责令改正，可以并处罚款；情节严重的，提请县级以上人民政府决定责令停产整顿；对主管人员和直接责任人员由其所在单位或者上级主管机关给予行政处分：（一）未对职工进行安全教育、培训，分配职工上岗作业的的能力。
《山西省实施＜中华人民共和国矿山安全法＞办法》第十七条矿山企业必须按照下列规定对职工进行安全教育和培训：（一）新工人下井，应接受不少于七十二小时的安全教育培训，考试合格后在有经验的工人带领下工作四个月，经考核合格方可独立工作；（二）矿山地面和露天矿的新工人，应接受不少于四十小时的安全教育培训，经考试合格方可上岗作业；（三）调换工种和采用新工艺作业的人员必须重新培训，经考试合格方或上岗作业。
（四）所有生产作业人员，每年应接受不少于二十小时的在职安全教育培训。
每次安全教育培训情况和考核结果，应记录存档。
第三十三条违反本办法规定，有下列行为之一的，由各级劳动行政主管部门责令责任单位限期改正，并按下列规定对其处罚：（一）未按规定对职工进行安全教育、培训、分配职工上岗和特种作业人员无证上岗的，分配未成年工和女职工从事矿山井下劳动的，每发现一人，处以五百元罚款；2、劳动法要求第六十六条国家通过各种途径，采取各种措施，发展职业培训事业，开发劳动者的职业技能，提高劳动者素质，增强劳动者的就业能力和工作能力。
液压支架培训教材
1、 承载结构件 液压支架的承载结构件包括顶梁、掩护梁、 底座、连杆、尾梁等。其主要功能是承受和传递 顶板和垮落的载荷。
2、液压油缸
液压支架的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、控制原部件
液压支架的控制原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。其主要功能是操作控制支架各个液压 油缸动作及保证所需的工作特性。
放顶煤 支架
1、按其结构特点 和与围岩的作 用关系分为三 大类，及支撑 式、支撑掩护 式和掩护式 （见右图）
液压支架
掩护式液压支架 见图一
支撑式液压支架 见图二
支撑掩护式液压支架 见图三
图一 掩护式液压支架
图二 支撑式液压支架
图三 支撑掩护式液压支架
四、液压支架的组成
液压支架的种类很多，但其基本功能是相同 的。
• 护帮板由钢板拼焊成的整体结构，它的主要作 用是临时支护；当采煤机采过后，没有移架前护帮 板调平，护住顶板。
• 三、掩护梁
• 掩护梁上部与顶梁铰接，下部与前后连杆相连， 经前后连杆与底座连为一个整体，是支架的主要连 接和掩护部件，其主要作用包括：
• 掩护承受顶板给与的水平分力和侧向力，增加 支架的抗扭性能。
支架在采煤工作面的作用
三、液压支架的分类
液压支架的分类方 法很多，例如按架型、 适应倾角、采高、连根 稳定机构、控制原理等 分类。现主要的分类方 法是按采煤工艺和支护 方式来分类：
一次采全高支架
液压支架
铺网支架、 充填支架等
1、按采煤工艺来分 液压支架分为一次采全 高支架和放顶煤支架。 （见右图）
液压支架培训教材[1]
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l 1、基本支架：布置在工作面内，支护工作面顶板。 l 2、排头支架：又叫过渡支架，用于工作面两端刮板输
送机传动部分顶板的支护。两端各为2～5架。
液压支架培训巷道顶板的支架。 l 4、超前支护支架：用于运输巷和回风巷支护的支架。
长壁采煤工作面的构成
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三、采煤工作面断面图
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第一节 液压支架的组成
l 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
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一、承载结构件
l 顶梁：直接与顶板接触，传递支撑力并起护顶作用。
l 底座：直接与地板接触，传递支撑力并用于支托立柱和
3、恒阻阶段
安全阀动作后，立柱下腔少量液体经安全阀溢出， 压力随之减小，当低于安全阀的调定压力时，安全阀重新 关闭，停止溢流，支架恢复正常工作状态。
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l
恒阻阶段，支架对顶板产生的最大支撑力称为支架的
工作阻力
立柱的工作阻力 ：P zz ＝ πD2/4×Pa×10－3 支架的工作阻力：Pjz＝Pzz×n×η
l
让压性可使支架受力均匀。
l 4、降架阶段
降架是指支架顶梁脱离顶板而不再承受顶板压力。需 移架时先降架。100～200mm左右；破碎顶板带压移架。
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5、液压支架的特性曲线
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二、推移
l 移支架、推刮板输送机，靠推移千斤顶的推拉完成。 l 一个推移千斤顶，两端分别和支架的底座和刮板输送机相
又称刚性底座，稳定性好、强度高，不易变形，与底 板的接触面积大，比压小。一般用于掩护式和支撑掩护式 支架。缺点是接底性较差。
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长壁采煤工作面的构成
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三、采煤工作面断面图
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第一节 液压支架的组成
l 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
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一、承载结构件
l 顶梁：直接与顶板接触，传递支撑力并起护顶作用。
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第三章 液压支架型号表示方法
l 产品类型及特征代号——大写汉语ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ音字母
l 主要参数代号
——阿拉伯数字
l 补充特征及修改序号——阿拉伯数字和汉语拼音字母
一、液压支架产品型号说明
l 1、产品类型代号——Z
l 2、第一特征代号，表示产品的支护功能、主要用途。
D－垛式
J－节式
联接。 l 动作顺序：降架－移架－升架－推移刮板输送机。 l 推移步距：600mm、800mm、900mm。由相配套的采煤
机截深决定。 l 动作实现的两种方式：手动、电液控制自动。
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第三节 液压支架的支护方式
l 即时支护：采煤机过后，液压支架按照降架－移架－升
架－推溜的次序动作，及时支护新裸露的顶板，应用广泛；
掩护式液压支架
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支撑掩护式液压支架
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二、按支架的移动方式分：
l 1、整体自移式液压支架：一般均为整体结构，移架
和推溜公用一个推移千斤顶，能以刮板机为支点实现拉架， 以支架为支点实现推溜。
l 2、迈步移动式液压支架：有一定连接关系的主、副
l 5、“补充特征代号”是“第二特征代号”的补充
L－机械联网
C－插腿式或插板式
l 6、“修改序号”用带括号的大写英文字母依次表示，如 第一次改型用（A）表示，第二次改型用（B）表示。
l 7、所有汉语拼音字母一律采用大写字母，其中不得用“I” 和“O”两个字母，以免与“1”和“0”相混淆
l 8、型号中字体大小相仿，不得采用角标。
l 1、整体式底座 又称刚性底座，稳定性好、强度高，不易变形，与底
板的接触面积大，比压小。一般用于掩护式和支撑掩护式 支架。缺点是接底性较差。
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l 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。
l 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。
l 前、后连杆：掩护式和支撑掩护式的特征构件，与掩护
梁、底座铰接形成四连杆机构，即可承受顶板水平力，使 立柱无需复位装置，又可在支架升降时顶梁前端沿双纽线 移动，使梁端距变化较小，提高支架控制顶板的可靠性。
l 9、型号中不得用地区或单位名称作为“特征代号”。
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二、液压支架型号示例
l ZY10000/27/56D l ZFS4000/16/28C l ZY4000/17/35P
D ——电液控制 C ——插板式 P ——铺网支架
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第四章 液压支架结构
作面的液压支架。
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l 五、按支架的控制方式分： l 1、手动控制：有本架控制、单向邻架控制、双向邻架
控制等。支架推进速度慢，不能保证支架的额定初撑力， 工人劳动强度高。
l 2、自动控制：分程序控制、先导式程序控制、遥控等。
支架推进速度提高3～5倍，保证支架的初撑力。明显改善 支架对顶板的支护效果，易于实现带压移架，降低工人劳 动强度，改善劳动条件，实现完全自动化综采工作面。
架组成，移架与推溜是各自独立实现的。移架时主、副架 互为支点，交替迈步自移；推溜时以支架为支点，推移千 斤顶只与支架相连，另一端自由。
三、按支架在工作面的位置分：
l 1、基本支架：布置在工作面内，支护工作面顶板。 l 2、排头支架：又叫过渡支架，用于工作面两端刮板输
送机传动部分顶板的支护。两端各为2～5架。
等作用的装置。
l 梁端支护装置：割煤后梁端距扩大，用于及时支护顶板的装置，
如伸缩梁、前梁等。
l 挡矸装置：防止矸石从采空区涌入工作面的装置。
l 复位装置：保证支撑式支架立柱在垂直顶板的位置，使支架结构
稳定且具有抵抗水平分力的装置；
l 护帮装置：在支架前方顶住煤壁，防止煤壁片帮或在片帮时起到
遮蔽作用的装置。
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l
液压支架承载中达到工作阻力后能加以保持的性质叫
做支架的恒阻性；
l
液压支架因安全阀动作使立柱下腔液体少量溢出而下
降的性质称为支架的可缩性。
l
当工作面某些支架达到工作阻力而下降时，相邻的未
达到工作阻力的支架便成为顶板压力作用的突出对象，即
将压力分担到相邻的支架上，这种支架相互分担顶板压力
l 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。
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第二节 液压支架的工作原理
l 两个基本动作：升降、推移。
l 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。
l 一、升降：指液压支架升起支撑顶板到下降脱离顶板整
个工作过程。分为四个工作阶段，分别是： 初撑阶段 增阻阶段 恒阻阶段 降架阶段
的性质叫做支架的让压性。
l
让压性可使支架受力均匀。
l 4、降架阶段
降架是指支架顶梁脱离顶板而不再承受顶板压力。需 移架时先降架。100～200mm左右；破碎顶板带压移架。
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5、液压支架的特性曲线
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二、推移
l 移支架、推刮板输送机，靠推移千斤顶的推拉完成。 l 一个推移千斤顶，两端分别和支架的底座和刮板输送机相
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l 3、端头支架：用于支护端头处巷道顶板的支架。 l 4、超前支护支架：用于运输巷和回风巷支护的支架。
四、按支架的特种功能分：
l 1、放顶煤支架：用于放顶煤采煤工艺的专用液压支架。 l 2、铺网支架：具有沿顶（底）板铺设垫网功能的液压
支架。
l 3、充填支架：提供充填作业空间，用于充填法采煤工
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2020/11/25
液压支架培训教材
第一章 液压支架概述
• 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％
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l 分为承载结构件、辅助装置、液压元件
第一节 承载结构件
主要有顶梁、掩护梁、底座和前后连杆
一、 顶梁
是支架的直接承载部件，对防止顶板冒落具有重要意义。 要求有较高的刚度和强度外，还要对顶板有较高的覆盖率， 要尽可能适应顶板起伏不平的变化，具有较好的稳定性。 结构型式主要有以下几种：
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l 滞后支护：采煤机割煤后，液压支架按照推溜－降架－
移架－升架的次序动作，用于稳定、完整的顶板条件。
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第二章 液压支架的分类
l 一、按照支架与围岩的相互作用关系分： 1、 支撑式：立柱支撑在顶梁上，没有掩护梁。分
为垛式和节式两类； 2、 掩护式：以单排立柱为主要支撑部件并带有掩
l 1、支撑式支架顶梁
刚性顶梁 铰接式顶梁 刚性主梁与铰接前梁的组合顶梁 刚性主梁与前伸梁的组合顶梁 l 2、掩护式支架顶梁 长顶梁与短顶梁 l 3、支撑掩护式支架顶梁
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顶梁
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二、掩护梁
是掩护式和支撑掩护式支架的重要承载部件，作用是 防止采空区冒落矸石涌入工作面，并承受冒落矸石的压力。 也是钢板焊接结构件，上端与顶梁铰接，下端前、后连杆 铰接，前、后连杆和底座连接，形成四连杆机构。梁内焊 有固定侧护千斤顶和弹簧的套筒，梁上两侧挂有侧护板， 有的梁上焊有平衡千斤顶的连接耳座。
3、恒阻阶段
安全阀动作后，立柱下腔少量液体经安全阀溢出， 压力随之减小，当低于安全阀的调定压力时，安全阀重新 关闭，停止溢流，支架恢复正常工作状态。
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l
恒阻阶段，支架对顶板产生的最大支撑力称为支架的
工作阻力
立柱的工作阻力 ：P zz ＝ πD2/4×Pa×10－3 支架的工作阻力：Pjz＝Pzz×n×η
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千 斤 顶 安 装 位 置
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掩护式、支撑掩护式
支撑掩护式
掩护式
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三、控制元件
l 两大类：压力控制阀和方向控制阀
l 压力控制阀：安全阀
l 方向控制阀：液控单向阀、操纵阀、电液控制阀、先导
控制阀 l 1、安全阀：限制液体压力的液压元件。
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液压支架培训教材
二、执行元件
l 立柱：缸径系列：140、160、180、200、230、
250、280、320、360、380、400、420.
l 千斤顶：前梁千斤顶、推移千斤顶、侧推千斤顶、
平衡千斤顶、护帮千斤顶、伸缩千斤顶、防倒防 滑千斤顶、抬底千斤顶、调架千斤顶。