液压支架高度与立柱行程之间关系的推导
液压支架的结构和液压原理
乳化液日常检查的内容是什么？
每天用便携折射仪检查乳化液浓度 使用设备制造商推荐的正确等级的乳化油 在最好的条件下维修系统的过滤器，或者
安装自清洁过滤器 至少每四个月检查一次水的状况。
乳化液会出现哪些问题
使用不允许或不正确等级的乳化油，与水混合后形成的 乳化液经过短时间后分离。乳化液开始分离从24小时到几 天，取决于水和乳化油的情况
355 Bar 。
JOY液压支架操作阀的控制功能
JOY液压支架操作阀具 有以下控制功能：
立柱降 立柱升 拉架 锁定推溜 取消推溜 调整顶梁姿态 － 梁端
升，梁端降 推溜 伸出护帮板 收回护帮板 伸出侧护板 收回侧护板。
如何进行支架的故障诊断
用电控系统操作支架降架和拉架失 败
在进行维修或换元件 时，必须遵守以下几点：
使用正确的工具
使用正确的配件
清除需要更换元件周围 的污垢
用保护帽和堵头保护打 开的接口和液管头
保护设备的结合面。
To Face Face Isolation Valves
Sol J\Box
电气故障。
手动控制阀是如何工作的
在工作面正常工作期间， 手动控制阀的手轮是完全 打开的
关闭手轮，转动大约一圈 半，先导液通过通气帽排 入大气，所有装置内的主 阀组移动到卸载位置
完全关闭手轮会打开中间 阀，使主阀组回到供液位 置，直到手轮完全打开。 在此期间，电磁阀是不起 作用的。
大流量阀故障检查程序
电磁阀不动作 检查SIM上的开关， 应在“ON”位置
没有压力 检查系统压力和隔离阀 电磁阀故障 用手动操作，同时检
查邻架操作的滴滴声是否可以通过 降架或拉架阀故障 更换操作阀 立柱液控单向阀故障 更换液控单
液压支架结构 ppt课件
支架形式 支架支撑高度 移架步距 推移千斤顶行程 支架宽度 支架中心距 初撑力(p=31.5MPa) 工作阻力(p=45.8MPa) 支架支护强度 对底板比压 支架质量
双柱掩护式 3200～7000mm 865mm 1000mm 1950mm 2050mm 12370kN 18000kN
二、乳化液泵组的组成
1—防爆电动机 2—联轴节 3—乳化液泵 4—底座架
三、乳化液泵
——BRW400／31. 5 X4A-F型乳化液泵
——型号意义：B—泵；R—乳化液；W—卧式；400— 公称流量400 L／min；31.5—公称压力31.5 MPa； X4A-F—线形分体式泵头。
5）底座由前后两部分铰接而成。 6）采用四连杆稳定机构，承受水平载荷。 7）主副架借助推移千斤顶和推移架交替前移。 8）主副架之间设防倒调架千斤顶。
●端头支架、输送机、转载机配套原理：
◆机头底架5与底座 1用螺栓联接. ◆机头底架5下方的导向轴安放在导轨4的导向槽中， 导轨4通过销轴与转载机一侧的耳座相连、从而固定了 导轨与转载机的相对位置。
◆用于特厚煤层中采用冒落法开采时支护顶板和 放顶煤的综采工作面。
◆顶煤冒落法一般可用于厚度为6 m～20 m的煤层， 煤层地质赋存条件厚薄不等，但层理节理比较发育， 质地松散，易于放煤。
第三节 特种液压支架
一、综采放顶煤支架
（一）顶煤冒落综采法
◆优点：巷道掘进量小、工作面搬迁次数少、成本低、 效率高。
第四节 乳化液泵站
1 、 乳化液泵
一、泵站的功用和组成
◆功用：乳化液泵站是向综采工作面液压支架或高
档普采工作面的外注式单体液压支柱输送高压乳化 液的设备，是液压支架的动力源。
液压支架双伸缩立柱
液压支架双伸缩立柱双伸缩立柱用途及功能：立柱是液压支架主要承载顶板压力的重要部件之一，它是将支架顶梁和底座连接起来的主要部件，是用于液压支架承受顶板载荷和调节支护高度的。
立柱是支架的承压部件，它长期处于高压受力状态，除应具有合理的工作阻力和可靠的工作特性外，还必须有足够的抗压、抗弯强度，良好的密封性能。
工作可靠，使用寿命强。
双伸缩立柱调高范围大，属于全二级液压无极调高，操作方便灵活，结构复杂，加工要求高，成本比较高。
多用于薄煤层和大高采，使用的工作介质乳化液。
对环境无污染，性能优良。
质量可靠。
满足液压支架安全性能要求。
双伸缩立柱组成部分及结构：双伸缩立柱主要由外缸、中缸、活柱、大导向套、小导向套、底阀及密封件、连接件组成。
外缸的结构和作用与单伸缩立柱的缸体基本相同。
中缸由中钢底（也叫柱塞，它既是缸底也是活塞。
）和中缸体焊接而成，其既四一级缸的活柱，又是二级缸的缸体。
其可在外缸中上下运动，为液压缸中的主要传力部件。
其缸底部装有活塞导向环、活塞密封形成与外缸的密封和导向。
中缸内部装有底阀，以控制活柱的升降。
中缸的外表面为先镀锡青铜（或乳白铬）再镀硬铬的双层复合镀层，以防止磨损和锈蚀。
其上部通过到导向管与外缸相连，形成密封和导向。
活柱位于中缸内，可在中缸内上下运动，为液压缸的主要传力部件。
其结构、作用与单伸缩立柱的活柱相同，其柱头部加工有进液孔，该进液孔通过活柱中心深孔与二级缸的环形腔相通。
双伸缩立柱的工作原理：1.升柱当操纵阀手柄扳到升柱位置时，由泵站来的高压乳化液通过液压支架操纵阀组和液控单向阀把压力液输送到立柱下腔接头进入一级缸的活塞腔，使二级缸首先伸出。
当二级缸完全伸出后，一级缸活塞腔内的液体压力上升，促使底阀打开使压力液进入二级腔的活塞腔，活柱伸出。
此时，初撑力为二级缸的面积乘以供液压力。
如需较大的初撑力，则可稍加降柱，然后再次升柱到接处顶板，此时，初撑力可达到一级缸的初撑力。
2.立柱承载当顶梁与顶板接触后，顶板压力由顶梁传到活柱上。
液压支架概述
液压支架安装综述运煤，支护和采空区处理等主要工序的综合机械化采煤工艺，从而使采煤技术进入一个新的阶段。
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。
近年来，我国液压支架的研制工作发展很快，从基本上依靠进口，发展到自行设计、自行制造，而品种繁多、功能齐全、质量可靠。
北京展会场景介绍说明配上参展产品图片和解说性文字。
•“三机”配套•综采工作面的“采、运、支”等重点设备配套。
基本配置包括：采煤机；前、后运输机；基本架、排头、排尾、过渡及端头支架。
综采面设备布置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6——转载机7——可伸缩带式输送机8——配电箱9——移动变电站10——设备列车11——乳化液泵站12——喷雾泵站13——液压安全绞车14——集中控制台三、液压支架产品介绍3.1 液压支架简介液压支架是一种采煤工作面支护设备，其作用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。
工作面按开采方式不同支护设备分单体支架、液压支架和特种支架。
单体支架是由单体支柱与顶梁组成的支护设备。
单体支柱为支撑于顶板或顶梁和底板之间的单根杆状构件。
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。
我公司的主导产品是液压支架，是应用于综合机械化采煤工作面的基本设备。
液压支架性能特点：纵横向稳定性好防护性能强移架速度快对顶板适应性强。
主要用途和适用范围：它是一种利用液体压力产生支撑力并实现自动移设来进行顶板支护和管理的一种液压动力装置，是综合机械化采煤不可缺少的配套设备。
液压支架基础
第三节 液压支架分类
节式支架： 由两个以上机械连接旳架节构 成，经过架节间相互交替移动实 现前移。 架节分主架和副架，由千斤顶 和导向机构连接。主、副架互为 支点依次前移，先行走为主架， 后行走为副架。
支架动作过程： 副架支撑顶板，主架降架，利用移架千斤顶以副架为支 点经过导向机构导向将主架前移步距； 主架支撑顶板，副架降架，以主架为支点沿导向方向将 副架移进一种步距支撑顶板，完毕工作循环。
第二节 液压支架工作原理
这实际上就是一 种安全阀旳启溢 闭特征曲线，由 此可见安全阀对 支架旳作用及对 立柱旳保护作用 是多么旳主要！
• 液压支架在低于额定工作阻力下工作时，具有增 阻性，以确保支架对顶板旳有效支撑作用；
• 在到达额定工作阻力时，具有恒阻性；
• 为使支架恒定在最大支撑力，具有可缩性，支 架在保持恒定工作阻力下，随顶板下沉而下缩。
顶板与底板
（1）顶板:赋存在煤层之上旳邻 近岩层。
顶板根据其与煤层旳相对位置和 岩性又分为:
① 伪顶：位于煤层之上随采随 冒落旳极不稳定岩层，其厚度一 般在0.5m下列，岩性多为炭质
页岩。 ② 直接顶：位于煤层或伪顶之 上有一定旳稳定性，移架或回柱 后能自行垮落旳岩层，岩性多为
砂页岩、页岩 ③ 基本顶：又称老顶。位于直 接顶或煤层之上，一般厚度及岩 石强度较大、难以垮落旳岩层。 （2）底板:赋存在煤层之下旳邻
适应于缓倾斜、顶板稳定旳薄与中厚煤层。
煤层地质小知识
• 根据目前开采技术，我国将煤层按倾 角分为四类：
•
8~25°
缓（倾）斜煤层
•
<8°
近水平煤层
•
25~45°
中煤层
水平面 走向 倾向 倾斜 煤层层面
综采工作面掩护式液压支架
前言是我国常规能源的主体，随着国民经济的发展，煤炭的需要量越来越大。
为了加速我国煤炭工业的发展，必须实现综合机械化采煤。
在综采工作面，液压支架是中国综采工作面最主要的技术装备之一，于提高采煤效率，降低成本，改善作业环境，减少笨重的体力劳动具有举足轻重的作用，也是国产综采工作面装备中生产量最大的产品，正确、合理地设计液压支架，以适应不同地质条件的采煤工作面需要就成为十分重要的环节。
毕业设计已经接近了尾声，大学的生活即将结束，很快我们就离开着生活了四年的校园奔赴不同的工作岗位了。
在这四年里，老师们用汗水和心血滋润我干枯的心田，用知识的乳汁将我哺育，在我即将离开母校的时候，我向我最尊敬的老师们表达我最真诚的谢意，谢谢你们四年来对我们的亲切关怀。
在今后的日子里，我将努力奋斗，把您在学校里传授给我们的知识运用到实际工作中去，为我国的机械行业做出我们应有的贡献。
最后，感谢各位评阅老师在百忙之中评阅本文。
由于时间仓促，本人水平有限，难免有错误和不足之处，敬请各位老师指正。
1绪论1.1国内外液压支架的现状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和铰接顶梁来支护顶板。
1945年英国首次研制出液压支架，通过对液压支架的逐步改进完善，进而推广应用，使采煤工作面采煤过程中的落煤、装煤、运煤和支护等工序全部实现了综合机械化。
到20世纪90年代初，寻找到适合矿区资源条件的先进采煤方法，采用了放定煤技术。
随着计算机技术和自动化技术的不变应用和提高，为煤矿生产自动化和高效生产提供了新的出路。
液压支架电液控制系统的应用，大大加快了工作面的移架、推溜速度，改善了采煤工作面顶板的支护状况，使工作面产量成倍增加，安全状况明显改善，吨煤成本大幅度下降，为煤矿生产的高效、安全和煤矿工人劳动环境的改变提供了条件。
目前，以液压之家为主体的综采设备，已逐步向程控、遥控和自动化方向发展。
液压支架作为煤矿长壁综采工作面的关键设备，近年来得了迅速地发展，它与综采系统中的“三机”（刮板输送机、转载机、带式输送机）配合使用，是煤矿开采技术现代化的重要标志。
液压支架参数及选型计算
掩护支架的适用条件及选型
1）当顶板无大于0.3m的伪顶，直接顶在采煤机割煤后不会立即离层破碎，
但经移架反复支撑后易在顶梁后部破碎冒落时，宜选用支顶式掩护支架； 2）当顶板有大于0.3m的伪顶，或直接顶在采煤机过后即易破碎冒落时， 应选用带伸缩梁的两柱掩护支架，限位千斤顶的阻力足以提高顶梁端部 承载能力； 3）当直接顶端面顶板完整不破碎时，两种两柱掩护支架均能充分发挥支 柱阻力，有效控制顶板，但支掩式的支撑效率、初撑力及支护强度不如 支顶式高，支顶式支架的效果通常优于支掩式支架； 4）如两柱掩护支架的掩护梁不加机械限位装置，在顶板破碎冒落时，平 衡千斤顶常难以保证顶梁与掩护梁夹角稳定，支架有失去支护能力的危 险； 5）对老顶来压强烈的煤层（动压系数>1.5），因两柱掩护支架的承载能 力曲线中支柱工作区宽度较窄，以及顶梁较短，支架工作阻力较低，故 其适应性不如支撑掩护式支架好； 6）如欲扩大掩护支架的使用范围，则应提高支架初撑力和切顶能力，并 改善梁端支护和防片帮装置，以此提高其对老顶来压的适应能力；总之， 掩护支架适用于一般不稳定和中等稳定，老顶来压不十分强烈的条件； 7）底板松软或极松软时，应使支架底座前端不陷入底板而妨碍移架。
1.2.3 支撑掩护式液压支架
支撑掩护式支架有四柱支顶式、三柱及四 柱支顶支掩式两类。支顶式支架在高度变化时 除X型外对支撑力影响不大，而支掩式支架阻力 要变化。支撑掩护式支架的支撑能力较强，顶 板的合力作用点工作范围宽，对顶板的适应性 较强，切顶能力强。支撑掩护式支架的掩护梁， 因水平投影面积小故受载也小的多，支架底座 对底板压力的分布也较掩护支架更均匀，对松 软底板有较好的适应性。支架断面大，行人方 便。但由于支架顶梁较长，结构较复杂，故支 架价格较高，重量较大，支撑掩护式支架较适 用于老顶来压强度大的煤层，对底板强度不限， 适用范围较宽。
2.1认识液压支架
安全阀出现脉动卸载时的恒阻阶段t2；
液压支架在低于额定工作阻力下工作时，具
有增阻性，以保证支架对顶板的有效支撑作 用； 在达到额定工作阻力时，具有恒阻性； 为使支架恒定在最大支撑力，具有可缩性， 支架在保持恒定工作阻力下，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——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。
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三、液压支架的结构组成
（一）概述 液压支架的产品型号示例
Z
Y
5600
/
17
/
35
最大高度 dm 最小高度 dm 工作阻力 KN
第一特征代号 产品类型代号
ZZ4000/17/35表示：Z支架、Z支撑掩护式、支架工作阻力 4000kN、支架最小高度1700mm、支架最大高度3500mm。
项目二 液压支护设备
学习情境一 认识液压支架
一、概述
在回采与掘进工作面中，为了正常生产并保护工作面内机器与 人员的安全。要对顶板支撑、控制和管理，以防止工作空间内的顶 板垮落，同时提供足够的通风断面。 煤矿的顶板支护设备主要包括摩擦式金属支柱、单体液压支柱 和液压支架等三大类。单体液压支柱的结构比较简单，体积小、重 量轻，搬移支护方便，承载力较大，广泛应用于高档普采工作面。 液压支架由金属构件和若干液压组件组成。它以高压液体作为 动力，能实现支撑、切顶、自移和推溜等工序，与滚筒采煤机(或刨
操纵阀
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二、液压支架的工作原理
（一）支架的升降
工作阻力： 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。 支架工作阻力
P
4
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液压支架高度与立柱行程之间关系的推导
摘要：本文研究了液压支架高度与立柱行程之间的关系。
首先，我们分析了液压支架的结构特性，包括立柱，支架板，液压缸和配件。
然后，我们推导出了液压支架的行程和高度之间的关系，即行程增大时高度减小，行程减小时高度增大。
最后，我们进一步计算了液压支架的实际高度和行程之间的关系，以及在不同行程条件下支架高度的变化规律。
关键词：液压支架，行程，高度，变化规律
正文：
1. 概述
液压支架是一种常用的高力支撑机构，其结构由立柱、支架板、液压缸和配件组成。
液压支架主要根据液压缸的动作角度，实现支架的高度的改变，在工程中有广泛的应用。
2. 基本原理
液压支架的高度与液压缸的行程有一定的关系，根据液压支架的基本原理，支架高度 h 与行程 l 之间有h=a-bl (a,b>0)的关系，其中a,b是液压支架的结构参数。
即行程增大时，支架高度减小，行程减小时，支架高度增大。
3. 无限微小行程的推导
假设液压缸的行程为无限小行程 l，液压支架的高度为h0，将
a=h0,l=0带入h=a-bl，可以得出h0=a-0l=a，即无限小行程的
支架高度h0就是结构参数a的值。
4. 实际高度和行程的关系
假设液压支架的实际行程为l，则支架的实际高度h1=a-bl，即实际高度h1与行程l存在关系，其中a,b是液压支架的结构参数。
5. 支架高度的变化规律
根据上述推导，在不同的行程条件下，支架高度可以表示为
h=a-bl，当行程l逐渐减小，高度h随之增大；当行程l逐渐
增加，高度h随之减小。
因此，可以总结出支架高度随行程变化的规律，即随着行程的增加，支架高度呈现出“先快后慢”的
特性。
结论：本文研究了液压支架的行程和高度之间的关系，以及在不同行程条件下支架高度的变化规律。
6. 加载条件下支架高度的变化规律
在加载条件下，液压支架的行程和高度之间的关系会受到负荷的影响。
即当负荷越大，支架高度变化的规律会变得越不明显。
因此，液压支架的实际高度和行程之间的关系取决于它所受的负荷的大小。
7. 实验结果
为了验证液压支架的行程和高度之间的关系，我们设计了一系列实验，将液压支架安装在水平面上，并调整它的行程l，测
量其高度h1。
根据实验结果，可以发现，当行程l逐渐增大时，支架高度h1也逐渐减小，与前文推导的结果相一致。
8. 结论
本文研究了液压支架的行程和高度之间的关系，以及在不同行程条件下支架高度的变化规律。
实验结果证明，液压支架的高度h与行程l取决于液压支架的结构参数a,b，而且在不同负
荷条件下，行程增大时支架高度减小，行程减小时支架高度增大。
9. 改善建议
为了获得更好的使用效果，需要对液压支架进行合理的升降，以及正确地安装并调节参数a、b。
此外，还应综合考虑负荷
的因素，避免出现超负荷情况，以免影响支架的行程和高度之间的关系。
10. 补充
另外，本文仅就液压支架高度与行程之间的关系做了研究，但其他类似的机械设备在行程和高度之间的关系也是非常重要的，如风车头部的升降幅度与转速之间的关系、液压升降台的抬升力矩与行程之间的关系等，都可以借助相同的思路进行更深入的研究。
11. 扩展应用
液压支架的行程和高度之间的关系不仅可以用来调整液压支架的高度，还可以应用到工业生产中，作为机械设备的重要参数。
例如，在实际工厂生产中，通过调整液压支架的行程来控制流水线上物料的传送高度，使其符合实际生产环境的要求。
再如，可以采用液压支架的行程和高度之间的关系，实现机械臂的高度自动调整，从而完成更多复杂的机械操作。
12. 结论
本文研究了液压支架的行程和高度之间的关系，以及在不同行程条件下支架高度的变化规律，并在此基础上提出相应的改善建议和扩展应用。
因此，本文对于研究液压支架及其应用的研
究有一定的参考价值。
13. 结论
通过本文的研究，我们可以更加清楚地了解液压支架的行程与高度之间的关系，以及在不同行程条件下支架高度的变化规律。
此外，液压支架在工业生产中还有很多应用，例如控制流水线上物料传送高度，以及实现机械臂高度自动调整等，都能够发挥出巨大的作用。
因此，本文对于研究液压支架及其应用的研究有重要的参考价值。
14. 展望
今后可以在深入研究液压支架行程和高度之间的关系的基础上，提出新的设计理念，以实现更加优化的调节效果，并更好地适应不同的工业生产环境。
此外，还可以探索更多新的应用场景，使液压支架得到更广泛的使用。
最后，还应不断开发更高性能的液压支架，以满足不断变化的市场需求。
15. 展望
今后，可以更进一步地研究液压支架的行程和高度之间的关系，以及它在不同工业生产环境中的适用性，从而提出新的设计理念，改善当前的技术水平，并开发出更加高效、安全、稳定的液压支架产品。
此外，还应继续探索液压支架的更多应用，以更广泛地满足市场需求。
最后，应该尽快研发出更加高性能的液压支架产品，采取相关的措施来提高生产率和质量，使液压支架更好地适应市场的发展。
16. 展望
在今后，可以继续研究不同行程条件下液压支架高度的变化规律，以及如何优化液压支架的设计，达到更优的调节效果，从而满足不同的生产要求。
此外，可以探索更多的新的应用场景，使液压支架得到更广泛的使用，以满足市场的需求。
还可以研发出更高性能的液压支架，并采取更多的措施来提高它的性能与稳定性，以满足不断变化的市场供需关系。
17. 展望
未来，可以通过对液压支架的性能、调节精度以及使用范围的进一步研究，力争爆发出更大的潜能，使液压支架的性能得到
更大的提升。
此外，还可以探索更多新的应用场景，让液压支架得到更广泛的应用，使它的优势发挥到极致。
此外，还应该加快研发更高性能的液压支架产品，以更好地服务市场。