液压支架立柱液压系统的分析应用

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液压支架电控系统分析与应用

液压支架电控系统分析与应用

液 压 支 架 电控 系统 分 析 与应用
陈桃ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ杯
( 山西 晋 煤 集 团 金 鼎 煤 机 矿 业 有 限责 任 公 司 , 山 西 晋城 0 4 8 0 0 6 )
摘 要 :从 液 压 系 统 的 组 成 、 主 要 液 压 元 件 的功 能 与 原 理 和 稳 定 性 等 方 面 对 液 压 支 架 电控 系 统 进 行 了深 入 分
收 稿 日期 ;2 0 1 3 - 0 2 — 2 5 }修 回 日期 ;2 0 1 3 — 0 4 — 2 5
内活柱 的上 腔液 体通过 液控单 向 阀 、 主控 阀 、 主 回液 管 路 流 回泵站 液箱 。 立 柱 电磁 阀在 中间位置 时 , 立柱 不再 上升 , 升架 结 束, 支 架达 到预计 的初撑 力 , 该 立柱 活塞腔 与 油路两 端 均为 闭锁状 态 。当顶 板来 压 时 , 由顶 梁 把 压力 传 递 给 立 柱二 级油 缸 内的 活柱 , 又 因 为二 级 缸 底部 的底 阀 将 二级缸 内活柱 的活塞 腔闭锁 , 使其 内部压 力升 高 , 同时 顶 板 的压力 又通 过二级 缸 内活柱下 端面 的液 体传递 给 二级缸 , 从 而使 一级缸 活塞腔 压力 升高 , 待 其 压力达 到 立 柱安 全 阀调定 的额 定压 力 时 , 支 架 也 就达 到 额 定 工 作 阻力 ( 由于立柱 一 、 二级 缸 的额定 工 作 阻 力 相 等 , 又 因一级 缸 活塞腔 面积 大 于二 级 缸 活塞 腔 面 积 , 故 二 级 缸 活塞 的额定 工 作压 力 大 于 一级 缸 的 ) 。顶 板 压 力 继 续 增大 时 , 一级缸 活塞腔 压力 随着 升高 , 等压力 超过 安 全 阀 的额定 压力后 , 安 全 阀 开启 释 放 液 体 到压 力 小 于 安 全 阀压力 时 , 安 全 阀 自行 关 闭 , 立柱恢复正常, 从 而 起 到保 护支 架各 结构件 的作用 。 立 柱处 于“ 降柱” 工位 时 , 液体 由主 控 阀 经管 路 进 入 立柱 一 、 二级缸 的活柱 腔 , 同时另 一路 液体 进到一 级 缸 下腔 。但 由于 二级 缸底 阀 闭锁 , 故 二 级 缸 活塞 腔 的 液 体不 回流 , 仅是 一级缸 活塞 腔 的液体 回流 , 从 而使 立 柱 下降 , 待 一级 缸行 程为 零时 , 底 阀和一级 缸 缸底刚 性 接触, 以机械 的方 式将底 阀打 开 , 使 二级缸 活塞 腔 的液 体 回流 到泵站 液箱 。 立 柱 的电磁 阀在 中间位置 时 , 立 柱不 再下 降 , 完 成 降架。 2 . 2 推 移 千斤顶 当推移 千斤顶 活塞 杆 处 于“ 伸出” 工位时 , 管 路 液 体 由主控 阀进 入 千斤顶 的活塞 腔 , 促 使活 塞杆 伸 出 , 活 塞杆 腔 的液体 经 主控 阀、 主 回液管路 流 回泵站 液箱 。 当千斤顶 活塞 杆处 于 “ 收 回” 工位 时, 高压 液 体 由 主控 阀经高 压胶 管进 入推 移 千 斤顶 活塞 杆 腔 , 使 推 移

煤矿液压支架故障分析及应用

煤矿液压支架故障分析及应用

煤矿液压支架故障分析及应用煤矿液压支架在煤矿生产中起着非常重要的作用,它是用来支撑煤矿巷道的重要设备,可以保障矿工的安全,确保煤矿生产的顺利进行。

液压支架也会在使用过程中出现各种故障,影响煤矿的正常生产。

对液压支架的故障进行分析并提出应对措施是非常必要的。

我们来看一下煤矿液压支架可能出现的故障类型以及原因分析。

1. 油液泄漏油液泄漏是液压支架常见的故障之一,可能是由于密封件损坏、管路连接松动或者油液高温造成密封件老化等原因引起的。

油液泄漏会导致液压系统压力不足,影响支架的工作效果,甚至损坏其他液压元件。

2. 缸体升降缓慢液压支架的升降由油缸来实现,如果油缸升降缓慢,可能是由于油液粘度过大、泵的润滑不良或者泵的进气阻塞等原因引起的。

3. 液压泵异响当液压支架运行时,如果出现泵的异响,可能是由于泵的内部损坏、气体混入油液或者油液不清洁等原因引起的。

4. 液压缸漏油液压缸漏油会导致支架升降不稳定,甚至失去升降功能,可能是由于密封圈磨损、缸体表面损伤或者压力过高等原因引起的。

以上仅是液压支架可能出现的部分故障类型及原因分析,针对不同的故障,我们需要采取相应的维修措施来解决问题。

1. 油液泄漏针对油液泄漏的故障,首先要检查液压支架的密封件,及时更换磨损严重的密封圈,检查管路连接是否松动,必要时需要重新拧紧,另外还要定期更换油液,保持油液清洁,避免因油液高温造成密封件老化。

2. 缸体升降缓慢对于缸体升降缓慢的故障,首先要检查油液的粘度是否过大,如有必要,可更换合适的油液,其次要检查液压泵的润滑情况,保证泵的正常工作,另外还要定期清洗泵的进气口,避免进气阻塞影响液压泵的正常工作。

3. 液压泵异响当液压泵出现异响时,需要及时检查泵的内部是否有损坏部件,必要时需要更换损坏的零部件,另外要定期清洗液压油箱,保持油液清洁,避免气体混入油液导致泵的异响。

除了故障的分析及维修措施外,我们也需要从使用角度出发来预防故障的发生。

液压支架双伸缩立柱

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。

液压支架的类型及适用条件

液压支架的类型及适用条件

液压支架的类型及适用条件液压支架是一种利用液压原理和液压传动装置实现支撑、千斤顶和调节功能的支承装置。

根据具体的应用要求,液压支架可以分为以下几种类型:1. 单柱式液压支架:单柱式液压支架由一根液压活塞柱支撑,通过液压系统提供液压力来实现千斤顶或支撑功能。

它具有结构简单、安装方便的特点,常用于车辆维修、工厂生产线和舞台设备等领域。

2. 多柱式液压支架:多柱式液压支架由多根液压活塞柱组成,通过液压系统控制多个活塞柱的升降来实现均衡的支撑和调节功能。

它具有承重能力更强、支撑更稳定的特点,常用于大型建筑工程、桥梁施工和船坞维护等场合。

3. 平面式液压支架:平面式液压支架是一种通过液体传递力量来实现平面的支撑和调节的装置。

它广泛应用于机床、造船、起重设备和辊道输送线等设备和系统中,可以满足各种平面支撑、校正和定位需求。

4. 旋转式液压支架:旋转式液压支架是一种能够在水平和垂直方向上旋转的液压支撑装置。

它常用于需要进行旋转、定位和调整的设备和工件,如工业机械、工艺装备和自动化生产线等。

液压支架的适用条件主要取决于以下几个因素:1. 承载能力:液压支架应能够承受相应的载荷和压力,以保证安全可靠的支撑和调节功能。

2. 行程和高度要求:液压支架的行程和高度要求应适应具体的应用场景,能够满足所需的支撑和调节范围。

3. 空间限制:液压支架的安装空间应考虑到具体的应用环境,确保其能够合理布置和使用。

4. 精度和稳定性要求:液压支架的精度和稳定性对于某些特殊应用场合非常重要,需要确保支撑和调节的准确性和稳定性。

5. 操作控制要求:根据具体的应用需求,液压支架可能需要手动操作、自动控制或远程控制,其操作方式应能够满足需求。

总之,液压支架的类型根据应用要求的不同可以分为单柱式、多柱式、平面式和旋转式液压支架。

其适用条件取决于承载能力、行程要求、空间限制、精度和稳定性要求以及操作控制要求等因素。

根据具体的应用场景和需求,可以选择合适的液压支架类型来满足支撑和调节功能的需求。

液压支架各部件的用途及作用

液压支架各部件的用途及作用

液压支架各部件的用途及作用液压支架是一种应用液压原理进行升降和固定物体的装置,广泛应用于机械、建筑和舞台灯光等领域。

它由多个部件组成,各部件起着不同的作用和功能。

下面将详细介绍液压支架的各部件以及它们的用途和作用。

1.液压缸:液压缸是液压支架的核心部件之一,它通过液体介质的压力产生的作用力来实现升降功能。

液压缸通常由活塞、缸筒、密封件和油孔等部分组成。

液压缸的作用是将液压能转化为机械能,驱动其他部件完成升降或推拉任务。

2.液压马达:液压马达是液压支架的另一个重要组成部分,常用于旋转或推动装置。

它通过液压流体的动力,驱动输出轴旋转或线性运动,实现传动和控制目的。

3.油泵:油泵是液压支架的动力源,它的作用是将液体从油箱吸入并加压,使之成为驱动液压缸、马达和其他执行元件的动力源。

4.油箱:油箱是液压支架储存液压油的容器,油箱内设置有滤油器、散热器和油位计等辅助装置,以保持油液的清洁和温度恒定。

5.操纵阀:操纵阀是控制液压系统流量和压力的装置,它可以通过改变液路的通断和阀门的开闭来控制液压缸的升降和马达的转动。

6.汽缸:汽缸主要用于液压支架的锁紧功能,通过气体的压力驱动来实现。

7.滤油器:滤油器用于过滤液压油中的杂质和污染物,确保液压系统的正常运行和元件的寿命。

8.液压管路:液压管路将油泵与液压缸、液压马达等各个元件连接起来,传递液压能力。

液压管路通常由高强度的钢管或橡胶管组成,具有耐压和耐磨的特性。

9.液压油:液压油是液压系统中的工作介质,它在液压缸和液压马达中传递液压能力,起到润滑、密封和冷却的作用。

10.传感器:传感器用于监测和检测液压支架的工作状态,例如高压传感器、温度传感器、位移传感器等,通过将信号转化为电信号,实现对压力、温度、位置等参数的控制和反馈。

11.控制系统:控制系统是液压支架的核心部件,它由液压控制阀、电控元件、传感器和执行元件等组成,通过电气信号来控制液压系统的工作状态,实现自动化控制、远程控制和集中控制。

煤矿液压支架立柱、千斤顶失效分析及解决方案

煤矿液压支架立柱、千斤顶失效分析及解决方案

煤矿液压支架立柱、千斤顶失效分析及解决方案摘要:液压支架是综采工作面的主要设备之一,占综采工作面设备总投资的60%至70 %。

国内基础制造业与国际先进水平之间存在一定的差距,导致国内液压支架可靠性差、基本部件和焊接断裂、立柱和千斤顶渗漏、渗漏、变形、断裂等,设备维护率高,维护成本高,对正常工作面生产的影响大。

根据液压支架立柱和千斤顶在煤炭作业中的重要性,为了提高液压支架立柱和千斤顶在生产作业中的效率,通过分析损坏或可能的立柱和千斤顶性能差等问题,研究了每台立柱和千斤顶效率下降的原因。

关键词:液压支架;立柱、千斤顶;失效形式;原因分析;对策前言煤炭的采金期为10年,真空期为5年,煤炭机械市场从大规模采购转向持续的维修升级,设备的改造和维修已成为现阶段的主要维修手段。

为了确保自己的煤炭销售优势,尺寸和修理随着市场变化,压缩周期继续进行。

煤机设备的维修周期和质量有一定的影响。

如何有效修复井下支架使用过程中出现的所有问题,提高井下支架使用稳定性,减少设备维护滞后,降低设备故障率等。

这是目前所有公司都要研究的课题。

一、立柱、千斤顶概述立柱是液压支架支撑功能的重要结构。

柱可根据延伸阶段分为三类:三重延伸(很少使用)、双重延伸和简单延伸(延伸杆)。

其中,双柱伸缩立柱由以下部件组成:内主动柱为二级缸体,外主动柱为一级缸体、导向套和活塞等。

简单的伸缩柱可以分为机械伸缩柱和非机械伸缩柱。

具体来说,单个伸缩柱的主要结构是缸体、活塞、连接器和密封性。

每个千斤顶可根据不同的结构分为柱塞和柱塞,在液压支架工作时起调节、保护、推力或输送机的作用。

齿轮结构包括缸体-缸体、活塞、活塞杆、导向套、支承环、密封件等。

液压立柱和千斤顶的工作支架是装有3%至5 %乳化油的水袋油的模拟。

泵站提供的高压液体通过液压管路、控制阀组、液压控制阀等进入液压缸(活塞室)底部腔内,推动活塞驱动活塞杆运动。

同时,活塞杆腔内的液体通过液压控制阀和控制阀进入回流液体系统,实现液压缸的动作。

煤矿液压支架立柱说明

煤矿液压支架立柱说明

煤矿液压支架立柱说明煤矿液压支架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边接起来的主要部件,是用于液压支架承受顶板载荷和调节支护高度的。

压支架立柱具有足够的强度,工作可靠,使用寿命长。

液压支架立柱常用的:双伸缩立柱、单伸缩立柱、机械加长杆立柱、DW型外注式单体液压支柱、单体液压支柱。

双伸缩立柱调高范围大,使用方便,但其结构复杂,加工精度高,成本高。

双伸缩立柱的用途及功能:双伸缩立柱调高范围大,属于全二级液压无级调高,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,使用的工作介质为乳化液。

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。

单伸缩立柱不仅具有较高的调高范围,而且具有成本低,可靠性高等优点,但使用时不如双伸缩立柱方便。

液压支架单双伸缩立柱主要用于各种不同的采煤工作面。

它可与金属铰接顶梁配合,也可单独作点柱,用以满足不同煤层。

如果采用一定的安全措施,使用范围可扩大到倾角25°~35°的倾斜回采工作面,保证了足够的支护强度,从而提高了回采率,降低了采煤成本,降低了工人的劳动强度,提高了自动化保证了工人的安全生产。

机械加长杆立柱是当支架的支撑高度不能满足回采高度的要求,可在液压支架立柱上安装加长杆来补偿立柱高度,。

在一般煤层厚度变化不大的工作面中,在安装时就将加长杆调节到需要的高度,然后,在回采过程中,随着采高的变化,只调节活柱液压行程,而不再调节加长杆长度。

只有在煤层高度变化超过活柱的液压行程时,才不得不调节加长杆。

DW型外注式单体液压支柱是一种外供液恒阻式支柱,与HDJA或HDJC金属顶梁配合,用于煤矿井下回采工作面顶板支护,亦可用于综采综放工作面端头支护或临时支护。

外注式单体液压支柱是往工作面乳化液泵站提供的压力液体作用下达到支撑顶板目的的,包括升柱与初撑、承载、卸载回柱三个过程。

单体液压支柱即可与金属铰接顶梁配套使用,也可单独作点柱用,供煤矿一般机械化工作面支护顶板,或供综合机械化采煤工作面作端头支护及其它临时性支护。

浅议煤矿液压支架自动化系统的应用

浅议煤矿液压支架自动化系统的应用

FORUM 论坛装备110 /矿业装备 MINING EQUIPMENT浅议煤矿液压支架自动化系统的应用□ 王海宁 大同煤矿集团华盛万杰煤业有限公司 山西河津 0433001 煤矿液压支架自动化系统概述在我国的煤炭开采行业中,综合机械化采煤技术应用十分广泛,从而也促进了该技术的快速稳定发展。

现阶段计算机技术已经渗透到各个行业,特别是煤矿井下综合机械化采煤技术与计算机技术的融合发展,采煤技术已经成为矿山机械行业和计算机行业的一个交叉学科碰撞的地方,极大的提升了采煤效率和自动化水平。

液压支架自动化系统,在自动化采煤工作中扮演着重要角色,在矿井当中,不仅能够对煤层进行支撑,同时还能够对工作面顶板进行控制。

另外,还能够对采矿区和作业区进行隔离,不仅实现了自动化采煤目标,同时也为开采工作的高效性和安全性奠定了良好基础。

1970年代,煤矿液压支架自动化系统逐渐开始被应用,时间发展到1990年代,在一些工业比较发达的国家,该技术发展日益成熟。

进入新时期,随着智能化技术、计算机技术等的不断发展,煤矿液压支架自动化系统逐渐开始对传统技术进行取代,并在我国的煤炭开采工作中进行广泛应用,综合效果显著,不仅改善了工人的劳动环境,同时也大幅度提高了生产效率。

但与国外一些发达国家的技术相比仍然存在差距,还要在今后发展中进行更加深入的研究。

2 煤矿液压支架自动化系统的应用液压支架自动化系统是一个集合了计算机在当前的煤矿企业发展过程中,液压支架自动化系统属于比较先进的井下支护设备,它包含了液压技术、网络技术、计算机技术、电子技术、信息技术等多种技术类型,能够对液压支架进行自动化控制,煤矿开采效率获得大幅度提升。

软硬件的系统工程。

其中重要的是控制的传感器,它可以起到感应监测和数据反馈的作用。

而CNN 总线网络,主要是用来传递往返的工作指令和信息,主机负责对这些信息进行加工和处理,通过CAN 总线网络、支架控制器、主机等的协作配合,能够完成对液压支架的自动化控制。

液压支架用立柱、千斤顶

液压支架用立柱、千斤顶

液压支架用立柱、千斤顶概述液压支架是一种常见的工具,用于支撑和提升重物。

在液压支架中,立柱和千斤顶是两个核心组成部分。

本文将详细介绍液压支架用立柱和千斤顶的工作原理、结构设计以及应用场景。

立柱的工作原理和结构设计立柱是液压支架的主要支撑部分,负责承受和传递重量。

其主要工作原理是利用液压力将力传递到底座上,从而提供支撑力。

立柱通常由高强度材料制成,如钢材或铝合金。

通过优化结构设计,可以使立柱具有较高的强度和稳定性。

在液压支架中,立柱通常采用圆柱形状,因为圆柱具有较高的强度和刚度。

此外,立柱上通常设置有多个孔,用于调整高度,从而满足不同工作需求。

这些孔通常具有一定间隔,以提供不同高度的选择。

在设计立柱时,还需要考虑液压系统的连接方式。

立柱通常具有与液压系统连接的孔,以便将液压力传递到底座和千斤顶上。

千斤顶的工作原理和结构设计千斤顶是液压支架的重要组成部分,负责提升和降低重物。

其工作原理是基于液压传动的原理。

千斤顶由液压缸、活塞和密封件组成。

液压缸是千斤顶的主体部分,内部包含液压油和活塞。

当液压力作用于液压缸时,活塞会受到推力,从而提供千斤顶的承载能力。

液压缸通常由高强度材料制成,以承受较大的压力和重量。

活塞是千斤顶的关键部分,其移动受到液压力的控制。

当液压油通过千斤顶的入口进入液压缸时,液压力将活塞推动向上,从而提升重物。

反之,当液压油从液压缸排出时,活塞回到初始位置,从而降低重物。

密封件在千斤顶中起到密封液压油的作用,防止液压油泄漏。

常见的密封件有O型圈和密封垫片,它们可以有效地保持液压系统的工作安全和可靠。

液压支架的应用场景液压支架广泛应用于各种场合,特别是需要举升或支撑重物的工作。

以下是液压支架常见的应用场景:1.汽车维修:液压支架可以用于举升汽车,方便进行维修和保养工作。

2.工业生产:在工业生产中,液压支架可以用于举升和支撑机械设备,方便进行安装和维修。

3.建筑施工:在建筑施工中,液压支架可以用于支撑和调整楼板、梁柱等结构,以保证施工的安全和稳定。

液压支架的生产安全可靠性研究及应用

液压支架的生产安全可靠性研究及应用
f rh d a lc s p o t o y r u i u p r
S HANG Huiln ・i g f 平 能 化 集 团 设 各 相 赁 分 公 司 .河 南 平 顶 山 中 47 2 ) 6 0 1

要 :旨在 改善 、 强液压 支 架的生产 安全 可 靠性 , 增 营造本 质 人机 ・ 全 生产 环境 , 进 实现 综 采 面 安 促
以某 矿 己 1 — 10 O综 采 工 作 面为 例 , 面装 用 5 76 该
Z 60 Y 4 0型液压支 架 1 3架 , 续生 产 1 7 连 8个月 , 产过 生
[ = [ ]
求得 安全 系数 :
+ /3 2・ ( a 2 p2 =22 M )( ・ 66 P )

: :
当立 柱 内部 压力 P≥10 M a 缸 体 即将 变 形 时 , 未 3 P 、 也 能将其 击穿 。 铁谱 分析结 果表明 : 污染物污染是造成 安全 阀失效 的直接原 因 , 而安全 阀本身 的抗 污染 能力亦不容忽视 。
5 液压 系统 中的污 染物
是 4 P , 5M a 相应 拉力为 4 7k 3 N。计 算得 出平衡 连接座 产 生变形损 坏 的临 界 载荷 是 10 N, 应 的工 作 压 40k 相
式 中: —— 缸体 壁厚 , =2 8 m . 5e
P—— 立柱工作 压 力 , :3 . a P 9 8MP
就立柱 缸体胀 缸 而言 , 于 设计 和产 品 制造 质 量 对 方 面的影响 因素 , 主要验算 立柱 缸体 的壁厚 。

收稿 日期 :0 01-6 2 1 —2 0
≥ [] n
() 6
式 中 :r o —— 耳 座铰 接孔危 险截 面上 的拉 应力 , a MP

浅析液压支架立柱及千斤顶密封件结构及应用

浅析液压支架立柱及千斤顶密封件结构及应用

浅析液压支架立柱及千斤顶密封件结构及应用摘要介绍液压支架立柱及千斤顶密封件的种类,以及活塞杆用主要密封圈的典型结构形式以及发展趋势。

关键词密封圈;种类;结构形式;发展趋势密封件是防止流体或固体微粒从相邻结合面间泄漏以及防止外界杂质如灰尘、水分等侵入机器设备内部的零部件的材料或零件,是液压支架液压系统的重要部件,有着极其广泛的应用。

了解密封件的各项性能可以更好地帮助我们解决支架液压系统存在的问题,发挥液压系统效能。

1 液压支架使用的密封件类别支架立柱及千斤顶用密封件是密封圈、挡圈、导向环和防尘圈的总称。

密封圈:起密封作用,防止泄露。

例如:鼓形圈、复合密封、山形圈、蕾形圈、O形圈等。

一般为橡胶、聚氨酯材料。

挡圈:一般是配合密封圈使用,有防挤(阻挡中间的密封圈挤出沟槽)、导向和减磨的作用,一般为聚甲醛、聚四氟乙烯材料。

导向环:也叫支撑环,是一种用于千斤顶活塞或活塞杆上、支撑活塞或活塞杆运动的零件,它能防止活塞或活塞杆在运动过程中与缸体发生直接接触和摩擦,起到保护缸体与活塞或活塞杆不被损坏的作用。

一般为聚甲醛、聚四氟乙烯材料。

防尘圈:主要作用是除去往复运动活塞杆露在缸外部表面上所附着的杂质,防止外部灰尘等杂质进入密封机构内部。

一般为橡胶、聚氨酯材料[1]。

2 液压支架立柱及千斤顶活塞密封圈典型结构我们讲的密封件主要为活塞杆用密封圈。

液压支架立柱及千斤顶常用活塞密封圈主要有G型、MD730型、T730型、SH型四种结构。

其中G型为鼓形圈结构,材料一般为聚氨酯或橡胶;MD730、T730型为复合密封圈,内圈为橡胶材料,外圈为聚氨酯材料,挡圈一般为聚甲醛;SH型为山形圈结构,材料一般为橡胶材料或聚氨酯材料。

以下为四种密封结构形式详细介绍。

2.1 鼓形密封圈:G型鼓形密封圈与两个L型挡圈一起使用,耐压力高,能双向密封,拆装比较方便,在支架千斤顶中应用是最多的;由于高度和宽度都大,其耐磨性和补偿性效果好。

缺点:柱塞结构复杂,增加制作成本,且占用较多空间,影响行程。

液压支架电液控制系统原理及应用

液压支架电液控制系统原理及应用

(3)承载恒阻阶段:随着顶板压力的进 一步增加,立柱下腔的液体压力越来越高 。由于安全阀的作用,支架的支撑力维持 在某一恒定数值上.
(4)降柱移架阶段:随工作面的推进,支 架需要前移。移架前 需要将支架的立柱 卸载收缩,使支架撤出支撑状态.
液压支架工作特性曲线 :横坐标表示时间,纵坐 标 表 示 支 撑 力 。 t0 、 t1 、 t2 、 t3 分 别 表 示 支 架 的 初 撑、增阻、恒阻和卸载降 柱、移架阶段.
电液控制系统的技术核心是,通过电液阀 将过去人工控制操作变为由计算机程序控 制的电子信号操作,液压支架不同位置的 传感器将工作环境和不同状态的信号传输 给计算机,计算机将根据不同的工作状态 和工艺的要求,对电液阀发出控制信号, 达到对工作面设备进行控制的目的。
上个世纪80年代初德国、英国开始研究液压 支架电液控制技术。80年代中期进行了产品的井 下小批量实验。80年代末期开始在全工作面液压 支架上使用,并达到成熟和广泛运用的程度。在 地质条件较优越的美国和澳大利亚,其长壁采煤 工作面的液压支架几乎全部采用电液控制系统。
电液控制系统的功能
(1) 本架单动和降升移组合动作的控制。 (2) 双向单动和降移升组合动作邻架控制; (3) 双向多架单动和降移升组合动作的成组控制; (4) 双向采煤机位置和按键自动控制; (5) 全工作面支架立柱压力的自动检测和初撑力自
保升柱的自动控制; (6) 支架升柱、降柱、推溜、移架动作和系统通信
电液阀市场情况
当今的电液阀市场中,主要以德、美两国为主, 其中DBT、德国MARCO与美国JOY等公司的产 品在市场上有极高的占有率,以及蒂芬巴赫、 OHE 等。主要代表产品有:DBT的直动平面塑 料密封的电磁先导阀,德国MARCO的放大杠杆 推动的陶瓷密封结构电磁先导阀以及美国JOY公 司的直动式陶瓷密封结构电磁先导阀。

液压支架立柱控制系统研究

液压支架立柱控制系统研究

2 2 带压 移 架的 立柱控 制 系统 .
由 原来 的 3 ~4 m/ 提 高 到 9 m/ 。 0 0  ̄ 0  ̄
高不下的问题 。 2 )山西 阳泉煤业集 团新景矿 ,配合使用 高强度大直 径 螺旋钻杆进行 大直径救 援钻孔 的试验 ,试验钻场 区域为 3 煤层 ,平 均厚 度为 2 5 m,煤层 倾角 为 3 ~1 .8 0 ,煤 层赋存 稳定。经过 1 d施 工 ,共 完成  ̄0 mm 的全 煤 层试 验 孔 4 2 0 个 。实际试 钻 时 间 7 h( 括 钻 进 辅 助 时 间 ) 2 包 ,累计 进 尺
15 6 1 .m,最 大 孔 深 为 5 .m,完 成 了 抢 险 救 援 钻 孔 的 工 艺 06
要求。
6 结 论
Z Y4 0 S型全液压钻机采用 复合 片钻 头或牙轮钻头可 D 00
在 稳 定 、 中 硬 岩 层 中 钻 进 深 度 为 3 0 、终 孔 直 径 大 于 5m
13 5 mm的大直径中深孔 ,为煤矿井 下用 大直径钻 孔代替倾 斜高抽巷进行瓦 斯抽放 和 大直 径工 程孔 施工 ,以及其它行 业 中管道铺设 等特殊工程提供 了设备保 障和技 术支持 。 参 考文献 :
顶前移 ,实现了带 压移 架。该种 控制 系统 所用液 压元 件数
量少 ,系统 较为简单 ,工作可靠 。
操纵阀 a 于Ⅲ位 ,阀 b置于 I位 ,并接通 阀 c 置 ;压力 液进 入立柱 2上 腔 ,立柱下 降;同时 压力液 进 入推 移千 斤顶 6 的有杆腔 ,使支架 前移 ;压 力液使 支撑 保持 阀 4的阀 芯上
2 3 采 用插 装 阀的立 柱控 制 系统 .
采用插装 阀控制 立柱 的 动作 ,是 为顺应 支架 向高 压大 流量 、快速移架 和电液 控 制方 向发展 而提 出的一 种设 计方 案 ,插装 阀的通 流能 力大 、抗 污染 能 力强 、故 障少 、工作 可靠 、便 于实现电液控制等突 出优点 在此能得 到充分发 挥 ,

煤矿用液压支架液压系统浅析

煤矿用液压支架液压系统浅析
消 费 电子
技 术 交 流 C o n s u me r E l e c t r o n i c s Ma g a z i n e 2 0 1 3 年 8月 下
煤矿用液压支架液压系统浅析
李佐 ,戴立民 ,王振 ( 山东矿机 集团股份有限公司 ,山 东潍坊 2 6 2 4 0 0 ) 摘 要 :本文 结合 煤矿 用液压 支架各 种机构 的功 能,介 绍其液压 系统原 理 ,并总结 了在液压 支架设 计过程 中及 井下工作面 实际使 用过程 中应注意的问题。 关键 词 :煤 矿 用 液 压 支架 ;液 压 系统 ;液 压 支 架设 计
中图分类号 :T D 3 5 5
文献标识7 7 1 2 ( 2 0 1 3 ) 1 6 - 0 1 5 8 - 0 1
力P 0 。 也可将液控单向阀与初撑力保持阀配合使用实现该 目的。 ( 2 ) 护帮板及护帮板千斤顶 。 护帮板实现对煤壁的支撑, 防止煤 壁片帮。 设计要求在支撑煤壁 后, 应保 持一定的工作阻力, 而且 工作阻力大于护帮板千斤顶额定工作阻力时应进行泄压保护, 因 此要求锁住护帮板千斤顶底腔回液通路 并加装安全 阀; 同时在 实际使用过程 中, 曾有因护帮板误动作伸出而伤人的事件发生, 因此设计往往要求锁住护帮板千斤顶环形腔 回液通 路。 因此护 帮千斤项需使用双 向锁并在底腔侧配备安全 阀。( 3 ) 伸缩梁及 伸缩梁千斤项。 一般 设计要求 , 伸缩梁不能因为误动作而伸出伤 人, 因此需在环形腔一侧加装单向锁。 在伸缩梁结构上设计同动 式护帮板时, 煤壁对互帮板的力会传递到伸缩梁千斤顶, 因此要 求伸缩 梁底腔保持 一定 的工作 阻力, 而且 当工作阻力大于其额 定工作 阻力 时应进行泄压保护, 故在伸缩梁千斤项底腔一侧应 使用单 向锁及安全阀。 设计中可综合护帮板应实现的功能, 选择 单向锁或双 向锁, 必要时配置安全 阀。( 4 ) 前梁及前梁立柱。 前 梁立柱与顶梁立柱所要实现的功 能相似, 前梁立柱底腔需保持 定的工作阻力以对煤层项板进 行支撑, 但前梁 立柱一般不使 用液控单向阀, 而使用普通单向锁替代, 同时应配备安全阀。( 5 ) 平衡千斤顶。 两柱掩护式液压支架的平衡千斤顶是调整和保持 支架顶梁状态的重要元件。 实际采煤 工艺要求, 顶梁必须较稳定 的保 持一定状态, 既不能轻易 “ 抬头” 也不能轻易 “ 低头” , 因此 设计要求平衡 千斤顶 的底腔和环 形腔 需同时保 持一定的工作阻 力, 且该工作 阻力大于平衡千斤顶额 定工作 阻力 时需进行泄压 保护。 故平衡千斤顶需使用双向锁, 并且底腔侧和环形腔侧应分 别加装安全阀。( 6 ) 推移系统。 推移系统是保证工作面顺利推进 的重要机构常用的推移千斤顶配置形式有正装和倒装两种形式。 这两种形式都要求在采煤过程中对刮板输送机保持一定的推力, 不能使刮板输送机因采煤机采煤 时的阻力而后退, 以保证 采煤 机截割步距。 所以当推移千斤顶为倒装布置时, 应使用单 向锁锁 住环形腔回液通路并加装安全阀. 当推移千斤顶为正装布置时, 应使用单向锁锁住底腔 回液通路并加装安全 阀。 在实际使用中, 正装的推移千斤顶推溜力较大, 往往远高于推溜所需的力, 由此 带来的负面影响是损坏推移系统的连接销轴 。 因此选用正装推 移千斤顶时, 一般采用浮动 式或差压式。 浮动推移千斤顶原理不 再赘述 。 差压 式推移千斤顶是通过差 压组合 阀, 在对底腔进行 供液时同时对环形腔供液, 推溜力 =底腔压力 一 环形腔压力, 以 此来减 小推溜力。( 7 ) 其它结构。 液压支架的其他 结构如抬底机 构底 调梁机构、 活动侧护板 倾角液压支架的防倒防滑机构等, 都可根据其所需要实现 的功能进行液压系统 的设计。 三 、结 束语 作 为液压支架设计 人员,在设计过程 中,应充分考虑采 煤工 艺对液压支架功 能的要求 ,合理配 置液压系统 。矿方在 实 际使 用过程 中,应 充分保证液压系 统的完整,损坏 的原件 需及 时进 行更换 ,不 能将 液压元件进行 断路。随意改变液压 系统往往是事故 的根源 。 参考文献: f 1 1王国法等 1 . 液压支架技术 . 北京 : 煤炭工业 出版社 , 1 9 9 9 . [ 2 ] 王 国法等 . 液压支架控制技术 I M] . 北京 : 煤炭工业 出版

液压支架研究报告

液压支架研究报告

液压支架研究报告
液压支架是一种利用液压原理实现升降和支撑的设备,广泛应用于各个领域。

本研究报告旨在对液压支架进行研究,并对其进行性能分析和优化设计。

首先,介绍了液压支架的工作原理。

液压支架主要由液压油缸、油泵、控制阀和支撑平台等组成。

液压油缸通过控制阀调节液压油的流向,从而实现支架的升降和支撑。

然后,对液压支架的性能进行了分析。

液压支架的升降速度、升降力和稳定性是评价其性能的重要指标。

通过控制液压油的流量和压力,可以实现对支架升降速度和升降力的调节。

同时,合理设计液压支架的结构和支撑平台可以提高其稳定性。

接着,对液压支架进行了优化设计。

根据实际需求,通过改变液压油缸的尺寸和数量,可以提高支架的升降速度和升降力。

同时,优化液压系统的结构和参数,可以提高支架的工作效率和稳定性。

最后,对液压支架的应用进行了探讨。

液压支架广泛应用于建筑、机械、航天和船舶等领域。

通过控制液压支架的升降和支撑,可以实现对工作平台的精确定位和安全支撑。

综上所述,液压支架是一种具有广泛应用前景的设备。

本研究报告对液压支架进行了研究和分析,并提出了优化设计的方案。

通过合理设计和改进,可以提高液压支架的性能和可靠性,为工程实践提供支撑和指导。

液压支架控制系统关键技术研究及应用

液压支架控制系统关键技术研究及应用

液压支架控制系统关键技术研究及应用发布时间:2021-04-23T03:02:46.029Z 来源:《防护工程》2021年3期作者:刘德珩[导读] 液压支架是煤炭开采的重要机械设备,对煤矿开采工作面的安全高效生产起着不可替代的作用。

陕煤集团神南产业发展有限公司摘要:新时期社会背景下,煤矿产业智能化水平不断提高,液压支架作为煤矿开采工作面常见设备,控制系统应用能够提高液压支架管理水平。

下面文章对液压支架控制系统关键技术的应用展开探讨。

关键词:液压支架;控制系统;关键技术;支架控制引言液压支架是煤炭开采的重要机械设备,对煤矿开采工作面的安全高效生产起着不可替代的作用。

液压支架在运作时会对综采面巷道顶部和巷道壁的围岩产生一定的压力,促使岩层在压力下维持稳定,而由于岩层结构和岩层物化性质的不同,对压力的实际表现也是不同的,而液压支架立柱提供的压力过小,无法维持液压支架的支撑效果,过大的立柱压力则会对围岩的稳定造成破坏,严重的会导致冒顶等事故发生。

采用液压支架控制系统能够有效发挥支撑作用,保障煤矿综采工作面安全高效开采的重要手段。

1液压支架控制系统分析1.1液压支架控制系统组成综采工作面液压支架控制系统为三层结构,由现场控制层、井下中央控制层以及地面工作站组成。

现场控制层为分布于综采工作面的液压支架,根据工作面长度不同,液压支架架数为100~147架,每一架液压支架配置一台液压支架控制器,外接电源、操作面板、传感器组以及急停等外部电气设备。

通过操作面板完成对本架液压支架或邻架液压支架的控制。

液压支架控制器通过获取的安装于机身的压力传感器、位移传感器、红外传感器、超声波传感器判断液压支架当前状态,并完成降柱、抬底、移架、落底、伸护帮、推溜等动作。

液压支架控制器除控制本架液压支架外,还可以完成邻架控制、成组控制等动作,提升液压支架控制效率。

液压支架控制器间以CAN总线相连,实现液压支架控制器间控制指令和状态数据的实时传输,实现邻架控制、成组控制模式。

ZY32001535液压支架立柱、液压系统的设计(1)

ZY32001535液压支架立柱、液压系统的设计(1)

2012~2013学年度第一学期科研训练报告大采高液压支架设计的意义及方案学号03090979班级机自09-3班姓名张强伟指导老师王忠斌黄嘉兴背景及意义国内外现状中国煤炭储量丰富, 厚煤层储量占总储量的 4 3 %, 缓倾斜厚煤层煤炭产量占总产量的4 5 %左右。

我国很多矿区赋存有3 . 5 ~5 . 0 m 厚的煤层, 这类煤层在皖北、邢台、开滦、徐州、龙口、充州、淮北、阜新、双鸭山、义马、西山、铜川、阳泉等矿区均为主采煤层。

国内外研究和生产实践表明, 煤炭生产的高产高效和现代化是当今国际煤炭工业的发展方向, 也是我国煤炭行业的必然选择, 这就要求大力发展厚煤层综合机械化采煤。

对于煤层倾角小于3 0“的厚煤层开采, 国内外的开采方法有沿倾斜方向分层开采( 包括分层下行长壁垮落采煤法和分层上行长壁充填采煤法) 、一次采全高整层开采( 即大采高综采) 、放顶煤开采方法等。

在以上各种采煤方法中,大采高综采是指对 3.5m~5.0m 厚的煤层一次采全高的综合机械化开采。

大采高综采是在中厚煤层综采的基础上, 研制适应采高增大的成套设备和工艺技术后逐步发展形成的。

厚煤层一次采全高高效综采技术是世界煤炭井工生产技术主要竞争领域。

随着中厚煤层综采机械化水平的逐步提高,研制一次采全高的高可靠性综采设备,实现厚煤层安全、高效和高采出率是当今世界采矿业重点攻关的难题之一液压支架作为大采高综采工作面的关键设备不仅要支护顶板、维护作业空间的安全,而且要推移输送机和采煤机,实现支架的快速升降和前移,可以说液压支架的适应性和可靠性成为大采高开采成败的关键因素。

研究大采高液压支架适应性及可靠性,实现液压支架的高工作阻力、高可靠性、全自动化、大功率和具有良好的护帮和护顶性能,这对于进一步完善大采高开采技术具有重要意义美国、德国、英国、法国、俄罗斯、南非、澳大利亚等主要采煤国都进行了大采高综采试验,新型综采设备在传动功率、设计生产能力大幅度增加的同时,设备功能内涵发生重大突破,并实现了综采生产过程的自动化控制。

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引 言
液 压 支 架 主 要 用 于 对 采 煤 过 程 中矿 山 压 力 的 结 构 物体 , 采 面 矿压 通 过 外 力 作 用 到 液 压 支 架 上 。 由于 液 压 支 架 的构 造 组 成 比较 符 合 成 绩 按 合 理 和
顶 板外 力 , 因 此 应 用 到 围 岩 中 。随 着 我 国煤 炭 需
发挥 立柱 液压 支架 中的作 用 、更好 地 应 用到 煤矿 事业 中 。
关 键 词 :煤 矿 ; 液 压 支 架 ;立 柱 液 压 系 统 ;分 析 中 图分类 号 : T D 3 5 5 。 4 文献标 识码 : A 文章编 号 : 1 0 0 3 — 7 7 3 X( 2 0 1 5 ) 0 6 — 0 0 6 0 . 0 3 D oI : 1 0 . 1 6 5 2 5 / i . c n k i . C R 1 4 . 1 1 3 4 / t h . 2 0 1 5 . 0 6 . 0 2 1
机 械 管 理开 发
总第 1 4 8期 2 0 1 5 年 第 6期
应 用 技 术
M ECH A NI CAL M ANAG EM ENT AND DEVELOP M ENT
1 [ b t a l o f 1 4 8
No . 6 2 0 1 5
液 压 支 架 立 柱 液 压 系 统 的分 析 应 用
毕 业于 山西 大同 大学煤 炭 工程 学 院,机 械 设计 制 造 及其 自动化 ,现 任 大 同煤矿 集 团金 庄 煤 业 有 限责 任
公 司机 电科 技 术 员 ,研 究 方 向 : 机 械 自动 化 。
田震 龙 : 液 压 支 架 立 柱 液 压 系 统 的 分 析应 用
2 0 1 5年 第 6期 他情况 , 则 底 下 的 阀 门顺 着 1 ~2级 缸 下 腔 单 程 输 送 。而 1 、 2级 缸 上 腔 将 油 孑 L 疏 通 并 相 接 。1级 缸
支 架 向上 升起 , 液体流到上腔 , 并 将 液 控 单 向 阀 开
启, 使得液体 下 流 , 降低 支架 ; 推动、 位移 方 面 , 支 架 是 利 用 操 纵 阀 与 千 斤 顶 实 现 。如 移 动 支 架 , 则
液压 支架 主要 用 于 对 采 煤 过 程 中矿 山 压 力 的
・61 ・
是 2 . 5 ×1 0 。k N, 加上 0 . 7 ×1 O 。 k N 的 压 力 并 瞬 间
增加 0 . 3 S , 以 降低 0 . 2 ×1 0 。 k N( 5 S之 内 ) , 保 证 此 状 态 一 直 持 续 。利 用 模 拟 顶 板 岩 瞬 间 坍 塌 导 致 围
在 的点 , 此 时 高 压 液 体 流 到 活 塞 杆 中 。而 支 架 利
用 传 运 设 备 向前 方 位 移 , 在位移停止时, 支 架 上
升, 支架 与 顶 板 接 触 。如 果 把 操 纵 阀放 在 推 溜 点 ,
液压支架在 具体 工作 中, 在 依 靠 支 撑 顶 板 的
基础 上 , 需要 维护 安 全 工 作 区 间 , 并 根 据 采 煤 面 的
Байду номын сангаас
求增 加 , 采 煤 工作 量 加 大 , 因 此 对 液 压 支 架 的需 求
也 有所 提 高 。 由于 液 压 支 架 的 质 量 和性 能 很 大 程
图 1 液 压 支 架 外 观 图
度 上影 响 着 采 煤 工 作 , 因 此 对 其 支 架 的 结 构 和 性
能 是 否 能 够 达 到 标 准 成 为 目前 颇 受 关 注 的 问 题 。 通 过分 析 研 究 立 柱 液 压 系 统 , 提高液压支架 性能 ,
促 进煤 矿 事业 发 展 。
1 工 作 原 理
具有上升 、 下降 、 推动 、 位移几个 动作 , 全 部 动 作 都 是 为 结 合 高 压 液 体 工 作 的 。升 降 方 面 , 操 作 法 在 升柱地方时 , 涌 出 的 高 压 液 体 经 过 操 纵 阀 流 向 另

个立柱( 下腔) , 此 时立 柱 的 另 一 端 ( 上腔 ) 回液 ,
作者简 介 :田 震 龙 ( 1 9 9 0 一) , 男, 山 西 大 同 人 ,
液 压 支架 的性 能 起 到 很 重要 的 作 用 。换 向 阀 S利
用液控单 向阀与立 柱下 腔相 连 , 而 另 一 个 换 向 阀 D则 与 立 柱 的 1 、 2级 缸 ( 双 伸缩立 ) 相接E 引。在 2 级 缸 触 碰 到最 下 面 后 , 底 下 的 阀 门开 启 , 如 出 现 其
则 高 压 液体 会 进 入 活 塞 腔 , 实现位移和推动。
2 液 压 支 架 立 柱 液压 系统 原 理
变化 而变 化 , 加 以移 动 或 者 传 运 。所 以 , 液 压 支 架
收 稿 日期 :2 0 1 5 - 0 6 — 1 0
液 压 支架 结 构 中立 柱 不 可 或 缺 , 立 柱 是 液 压 支 架 实 现 采 面 矿 压 压 力 的重 要 支 护 物 件 , 对 整 个
结 构物 体 , 采 面矿 压 通 过 外 力 作 用 到 液 压 支 架 上 。 由于 液 压 支 架 的构 造 组 成 比较 符 合 成 绩 按 合 理 和
顶板外 力 , 因 此 应 用 到 围 岩 中 ] 。 如 图 1为 液 压 支架 外 观 图 。
可 以将 支 架 降 低 , 并 将 操 纵 阀 放 在 支 架 位 移 后 所
田 震 龙
( 大 同煤矿 集 团金 庄 煤业有 限 责任公 司 ,山西
大同 0 3 7 0 0 3 )
摘要 :通过对 液压 支架的 了解 ,分析 液压 系统 的构成 ,并进 行 了液压 支 架立柱液 压 系统的 分析 。立
柱 是 液 压 支 架 实 现 采 面 矿 压 压 力 的 重 要 支护 物 件 ,立 柱 对 整 个 液 压 支 架 的 性 能 起 到 很 重 要 的 作 用 ,
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