采煤机、液压支架液压系统 简汇总
液压系统基本原理及液压支架基本知识
辅助元件包括油箱、滤油器、油管及管接头、密封圈、快换 接头、高压球阀、胶管总成、测压接头、压力表、油位油温 计等。 液压油是液压系统中传递能量的工作介质，有各种矿物油、 乳化液和合成型液压油等几大类。 一个液压系统的好坏不仅取决于系统设计的合理性和系统 元件性能的的优劣，还因系统的污染防护和处理，系统的污 染直接影响液压系统工作的可靠性和元件的使用寿命，据统 计，国内外的的液压系统故障大约有70%是由于污染引起的。 油液污染对系统的危害主要如下：
方案二：减少冲击和振动：为了减少承受冲击和振动的 管接头松动引起的液压系统的泄漏，可以采取以下措施： ①使用减震支架固定所有管子以便吸收冲击和振动； ②使用低冲击阀或蓄能器来减少冲击； ③适当布置压力控制阀来保护系统的所有元件； ④尽量减少管接头的使用数量，管接头尽量用焊接连 接； ⑤使用直螺纹接头，三通接头和弯头代替锥管螺纹接 头； ⑥尽量用回油块代替各个配管； ⑦针对使用的最高压力，规定安装时使用螺栓的扭矩 和堵头扭矩，防止结合面和密封件被蚕食； ⑧正确安装管接头。
3）加速油液性能的劣化 油液中的水和空气以其热能是油液氧化的主 要条件，而油液中的金属微粒对油液的氧化起重 要催化作用，此外，油液中的水和悬浮气泡显著 降低了运动副间油膜的强度，使润滑性能降低。 污染物的来源 系统油液中污染物的来源途径主要有以下几 个方面： 1）外部侵入的污染物：外部侵入污染物主要 是大气中的沙砾或尘埃，通常通过油箱气孔，油 缸的封轴，泵和马达等轴侵入系统的。主要是使 用环境的影响。
件，比如液压油缸，高压油作用在活塞上， 使得活塞两端压力不平衡，于是活塞运动 做功，高压油也可以作用在周向布置的叶 片上，带动叶片轴旋转，这就是油马达。 液压系统就是传送压强的装置，液压油是 压强传送的载体，具有一定压强的液体作 用在一定大小的面积而产生作用力，该作 用力驱动零件运动。
采煤机液压传动知识讲解
采煤机液压传动基础知识第二节液压传动基础知识一、液压传动原理(一)液压传动的组成及其优缺点1．液压传动的组成利用密闭系统(如密闭的管路、元件、容器等)中的压力液体实现能量传递和转换的传动称为液压传动。
其中的液体 (通常为矿物油) 称为工作液体或工作介质。
一个液压系统包含以下几个组成部分：(1)动力元件。
将原动机所提供的机械能转换成工作液体液压能的元件，称为液压元件，又称为液压泵。
(2)执行元件。
将动力元件提供的工作液的压力能转变为机械能的元件称为执行元件。
如液压缸和液压马达。
(3)控制元件。
通过对液体的压力、流量和方向的调节、控制以改变执行元件的运动速度、方向和作用力等的元件称为控制元件。
液压系统中各种阀类元件就是控制元件。
(4)辅助元件。
上述三部分以外的其他元件称为辅助元件。
它包括：油箱、管路、接头、密封、滤油器、冷却器等。
(5)工作液体。
工作液体是指液压系统中能量转换和传递的介质，也起着润滑运动部件和冷却传动系统的作用。
2．液压传动的优缺点液压传动的优点是：传递动力具有灵活性，不受传递距离和方向的限制，可以在很大范围内实现无级调速；传递动力具有可靠性，传动平稳，吸振能力强，便于实现频繁换向、易于实现过载保护；防爆等安全性能较好；操作简便，易于采用电气、液压联动控制以实现自动化；由于是以油液为工作介质，液压传动系统中的一些零部件之间能白行润滑，使用寿命长；在功率相同的情况下，液压传动系统的体积小、质量轻，因而动作灵敏、惯性小、响应速度快及低速稳定性好；液压元件易于实现系列化、标准化、通用化，便于设计制造，利于推广使用。
液压传动的缺点是：液压系统存在泄漏、压力损失，致使液压传动的效率较低；由于泄漏及油液具有一定的可压缩性，使传动比不能恒定，不适用于传动比要求严格的场合；工作性能与效率受温度变化影响较大；对液压元件的制造工艺要求高，成本高；刚性差，易产生振动和噪音。
(二) 液压传动的特点和基本参数1、液压传动的基本特点(1) 液压系统中力的传递靠液体压力的传递来实现。
煤矿综采工作面中的设备简介
.
电动机—固定减速箱—行星齿轮— 滚筒 这种方式在滚筒内装了行星齿轮传动后，简化了传 动系统，但筒壳尺寸加大，适合于中厚煤层采煤机。
.
这种方式取消了摇臂，靠电动机、减速箱和滚筒组成 的截割部来调高，使齿轮数大大减少，即可的强度、刚 度增大，并可获得较大的调高范围，还可使机身长度大 大缩短，有利于采煤机开缺口. 等工作。
材料有良好的适应性；有一定的润滑性能；对人体皮
肤无刺激性等。
.
乳化泵站及供液系统
.
.
.
.
二 采煤机
.
(一)采煤机的组成及作用
1、牵引机构： 牵引机构是采煤机的重要组成部分，担负着
移动采煤机并进行调整与保护的任务。是牵引动 力的输出装置，它牵引采煤机沿工作面方向穿梭 工作。
A、有链牵引机构 （1)牵引机构的类型：
.
3 电气部
由电动机和电气控制箱组成
4、辅助装置
底托架是支撑采煤机整个机体的一个整体。采煤机的 电动机、截割部和牵引部在底托架上成为一个整体，并 且用螺栓固定在底托架上，通过底托架上的四个滑靴骑 在工作面输送机上。底托架与输送机之间具有足够的过 煤空间。
冷却喷雾装置中喷雾主要作用是降尘、湿润、冷却 截齿、扑灭滚筒截割时可能产生的火花、稀释有害气体 的浓度等。冷却系统用于冷却电动机、截割部、液压牵 引部。
1）截割部常见的传动方式
a、电动机—固定减速箱—摇臂（不含行星齿轮）—滚 筒 b、电动机—固定减速箱—摇臂—行星齿轮传动—滚筒 c、电动机—减速器—滚筒 d、电动机—摇臂—行星齿.轮—传动滚筒
这种方式传动简单，摇臂从固定减速箱端部伸出，
支撑可靠，强度和刚度好，但摇臂下降位置受输送机
限制，卧底量小。
采煤机的液压工作原理
采煤机的液压工作原理
采煤机的液压工作原理主要涉及液压系统的工作原理以及液压缸的工作原理。
液压系统工作原理：
1. 液压系统由液压泵、液压缸、液压阀和控制元件等组成。
2. 液压泵通过机械或电动力源提供压力能，将其转化为流体压力能。
3. 液压泵产生的液压能通过液压管路输送到液压执行器（液压缸）。
4. 液压阀和控制元件调节和控制流体在液压系统中的流动和压力，以实现对工作部件（如采煤机的割煤器）的控制。
液压缸工作原理：
1. 液压缸是液压系统中的执行部件，用于将液压能转化为机械能。
2. 液压缸由缸体和活塞组成，缸体内有一个活塞腔，活塞腔分为前腔和后腔。
3. 随着液压泵供给的流体压力作用在活塞上，活塞受力平衡，前腔和后腔的压力差推动活塞运动。
4. 通过改变液压泵供给的流量和压力，以及液压阀的控制，可以实现液压缸的前后推力调节，从而控制采煤机的工作速度和力度。
总结：
采煤机的液压工作原理是利用液压系统的工作原理和液压缸的
工作原理，通过液压系统提供的压力能和流体能来实现对采煤机工作部件的控制，从而实现采煤机的工作。
综采液压支架 简介课件
综采液压支架在综采工作面中起到支护作用，防止工作面坍塌，确保采煤作业 安全；同时，它还可以控制工作面的形状和尺寸，保证采煤机的正常作业。
结构与组成
结构
综采液压支架主要由底座、立柱、顶梁 、掩护梁、前后连杆、推移装置等组成 。
VS
组成
底座是支架的基础，用于支撑整个支架； 立柱是支架的支撑机构，用于支撑顶梁； 顶梁是支架的顶部构件，用于支撑和固定 采煤机；掩护梁和前后连杆是支架的稳定 机构，用于保持支架的稳定性和整体性； 推移装置是支架的移动机构，用于实现支 架的前后移动。
随着科技的不断进步，综采液压支架的技术水平也在不断提高，更 加高效、安全、智能。
应用范围拓展
除了煤炭开采，综采液压支架也逐渐应用于其他矿产资源的开采， 如金属矿、非金属矿等。
技术瓶颈与突破方向
材料强度与轻量化
01
目前综采液压支架的材料强度和轻量化还存在一定的技术瓶颈
，需要进一步研究和突破。
智能化与远程控制
结构件损坏
如支架立柱弯曲、底座变形等。排除方法包括更 换损坏部件、进行校正等。
电气系统故障
如按钮失灵、指示灯不亮等。排除方法包括更换 电气元件、检查线路等。
05
综采液压支架的发展趋势与
挑战
市场需求与发展趋势
市场不断扩大
随着煤炭等矿产资源的需求不断增长，综采液压支架的市场需求 也在不断扩大。
技术水平提高
工作原理及特点
工作原理
综采液压支架的工作原理是利用液压能实现对工作面的支撑 和控制。液压能通过液压泵转化为机械能，推动立柱升降和 推移装置移动，实现支架的支撑、移动和调整。
工作特点
综采液压支架具有自动化、智能化、高效化的特点，可以实 现对工作面的快速支撑和稳定控制，提高采煤效率和质量； 同时，它还可以适应不同的地质条件和采煤要求，实现灵活 作业。
矿用液压支架电液控制系统
电液控系统概述
国外发展历程
液压支架电液控制技术最早由装置英国煤炭局在70年代中期提出。80年代初，德 国开始大力发展液压支架电液控制系统。威斯特伐利亚公司与西门子公司于1978～ 1984 年间合作研制出德国第一套支架电子控制—Panermatic2E 系统。1986 年又研制 出Paner2matic2S5 支架电控系统。1987 年威斯特伐利亚公司与MARCO 公司合作研制 出PM2 电液控制系统,1990 年又研制出更为先进的PM3 支架电液控制系统, 技术上已 相当可靠, 在全世界广泛推广应用。90 年代后期威斯特伐利亚公司甩掉MARCO , 自行 改进推出PM4 系统, 而MARCO公司改进推出PM31系统。
电液控系统概述
目录
一、电液控系统发展简历 二、电液控系统功能 三、电液控产品简介
电液控系统功能
支架电液控系统目前的发展方向，是要在确保安全可靠和稳定耐用 的前提下，逐步降低井下操作的强度，进而实现综采工作面的无人 化运行，以物联网的方式形成数字化矿山。 这应该分为几个阶段来实现。包括： 1、工作面运行的安全、简便、高效； 2、远程控制辅助工作面跟机自动化； 3、无人工作面自动运行。
除此之外, 日本三井三池株式会社、英国原米柯公司、德国EEP公司、BOSCH公司、 波兰EMAG、法国、俄罗斯等国家也都先后研制成功支架电液系统并逐步推广使用。
电液控系统概述
电液控系统概述
国内发展历程
我国自80年代中期开始研制液压支架电液控制系统。1991年北京煤机厂研 制出第一套BMJ2Ⅰ型支架电液控制系统,在晋城古书院煤矿进行了井下工业性试 验,并于1992年4月通过初步鉴定,在此基础上改进的第二代BMJ2Ⅱ型支架电液控 制系统(20架),于1992年12月至1995年5月在井下进行工业性试验,但从此即被撂置 一边。
煤矿采掘设备运行维护：液压系统
一、液压系统的组成
（一）液压传动系统的组成： 如图2-84所示 动力元件：又称液压泵，它是把机械能转变化液压能的装置。有齿轮泵、叶片泵、 柱塞泵等，采煤机液压系统常采用齿轮泵。 执行元件：它是把液压油的液压能再次转换成机械能的装置。 做直线往复运动的称为液压缸（或油缸）；做连续旋转运动的称为液压马达（或油 马达）。采煤机上有左右摇臂升降油缸、破碎装置升降油缸、顶护板升降油缸、润滑油 补油马达等。 控制元件：又称液压阀，它是对液压系统中油液的压力、流量或流动方向进行控制 或调节的装置。采煤机液压系统常见的有溢流阀（常作安全阀）、节流调速阀、电液换 向阀等，不同元件组合成不同功能的回路。 辅助元件：除上述元件外的其它元件，有油箱、滤油器、蓄能器、油管、管路、冷 却器等，是液压系统不可缺少的元件，保证了液压系统正常工作。 工作液体：即液压油，它是能量的载体。
该阀采用直动式结构。其特点是响应快、结构简单，稳定性差。
5 .电液控制阀
电牵引采 煤机一般都 有两组电液 控制阀，每 个阀组各控 制采煤机一 侧液压功能。
电液控制阀组的组成：
采煤机的每一个电液控制阀都包括有主控制阀和先导阀。先导阀是电磁比 例阀，主阀为液控换向阀。先导阀控制主阀的动作，主阀控制各个油缸的动作。
9.排气塞
排气塞的作用是将油箱内的气体排至油 箱外。液压油循环使用时，油温会升高，导 致油箱中的气温也随之升高使油箱内部压力 增高，油箱内空气通过排气塞挤出入油箱， 油箱卸载掉压力，从而调控了油箱内的气压。
排气塞是一个有螺纹的六方头 元件，空心，在六方下面开有一 个通气孔，螺纹的底部装有铁丝 网，它被旋拧到油箱上。正常工 作位置位于油箱油面上方。
蓄能器结构原理及图形符号 1-充气阀防护罩 2-充气阀芯 3-蓄能器 4-气囊 5-单
第一讲 采煤机牵引部液压系统包括哪些基本部分
本刊 约 请 河 札 矿 冶 学 院 张 燮 伦
,
、
王 相 礼老 师
,
以 采煤 机 中
,
识 知 声 技
最 复 杂 的 牵 引 部 为题 员反 映 较 好
系统 的需要
;
,
编写 了
。
“
采 谋 机 牵 引部 液 压 系 统 ” 技 术 知 识
、
并在
开 滦 唐 山 矿 进 行 了试 讲
。
参加 听 讲 的 技 术 人 员
采煤 机 司 机 和 机 电 维 修 人
,
认 为 能 适 应 掌握 液 压 基 本 知 识 和 熟 悉 采 煤 机 牵 引 部 的 液 压
为 了 衬 大 家 学 习 综 采技 术 有 所 碑 益
,
这 组技 术知 识 计 划 分
主 泵 的 变量 及 其 调 节 装
、
四 一 五 期 陆 续 发表
各讲 的 内容 为
可以
使 油 马 达 运 转 平稳
状况
大
,
。
,
防 止内 曲 线 马 达 的 滚 轮 与 定 子
,
导 轨 表 面 脱 开 而产生 冲 击 ; 并 改善 主 油 泵 的 吸 油 低压 溢 流 阀 使 用 了 一 个 先 导 式 溢 流 阀
“
。
.
调整
压 力为 1 4 公 斤 /厘米 为 大 (约
,
背压 阀 1 0 的 弹 簧 刚度 比 较
。
牵 引 部 包 括 冷 热 油 交换 的主 油 路
,
油 泵 的 变 量 和 改变 主 油 泵 的 排 油 方 向来 实 现
( 图 1一 3 )
份
主油泵工作时
采煤机械之液压支架
第四节 支架参数确定
一、支架高度 首先确定支架适用煤层的平均截割高度，然后 确定支架高度
支架最大结构高度 H max M max S1
(3)控制元部件 包括液压系统操纵阀、单向阀、 安全阀等各类阀，以及管路、液压电控元件。主要 功能是操作控制支架各液压缸动作及保证所需的工 作特性
(4)辅助装置 如推移装置、护帮(或挑梁)装置、 伸缩梁(或插板)装置、活动侧护板、防倒防滑装置、 喷雾装置…
一、顶梁 顶梁形式： 整体顶梁、铰接顶梁
1．整体顶梁 2．铰接顶梁 铰接顶梁的前段称为前梁，后段为主梁，简称顶梁
3. 推移千斤顶倒装
移架力：
FY
4
D2 pm
推溜力：
FT
4
(D2
d 2 ) pm
六、梁端距和顶梁长度 梁端距 ——移架后顶梁端部至煤壁的距离 梁端距是由于工作面顶板起伏不平造成输送机和采
煤机的倾斜，以及采煤机割煤时垂直分力使摇臂和滚 筒向支架倾斜，为避免割顶梁而留的安全距离
支架高度越大，梁端距应越大
支架伸缩比： ——支架的最大结构高度与最小结构高度之比
Ks Hmax / Hmin
二、支护强度和工作阻力
支护强度：
——支架有效工作阻力与支护面积之比 顶板所需支护强度取决于顶板等级和煤层厚度
制订不同顶板等级的支护强度标准，支护强度按规
定选用或按经验公式估算
1．岩石自重法
已知工作面上覆岩层裂隙带高度时，在工作面上覆
较难跨落的岩层或岩层组合，其运动特征对于综 采工作面支架设计和选型意义重大
综采工作面液压支架跟机自动化采煤工艺分析
综采工作面液压支架跟机自动化采煤工艺分析摘要：现阶段在综采工作面开采过程中，主要采用全切深双向截煤技术。
为了进一步提高液压支架与机械的自动化水平，有必要对综采工作面液压支架与机械的自动化技术进行更深入的研究。
从不同的工作阶段，结合工作流程和运行轨迹分析，从而获得具体的技术。
关键词：液压支架；跟机自动化；研究；随着我国科技的发展，煤矿开采过程中液压支架跟机自动化水平不断提高，但是我国起步相对较晚，因此跟机自动化水平相对较低，在一些环节无法达到理想的效果。
一、综采工作面与液压支架的概述1.液压支架概述。
在采煤过程中应用液压支架是为了实现采煤工作面围岩压力的控制，避免不正常垮落顶板而制约煤矿掘进的结构物。
液压支架中受到采面矿压外载的作用形式，在采面围岩与液压支架互相影响的力学系统当中，如果液压支架中顶板作用的外载合力与液压支架一系列支承间的合力恰恰在相同直线上，那么液压支架将非常适应采面围岩。
在煤矿掘进中，液压支架控制系统属于控制支架的一种方式，其能够实现支架的交替与移动。
当今能够借助计算机技术与微电子技术自动控制液压支架，液压支架逐步发展为自动化、信息化、智能化。
2.综采工作面概述。
阐述的综采工作面在某矿井的一个首采工作面。
其矿井标高是1675m~1670m，煤层倾角是12°的均值，煤层是0.7m~1.2m的厚度，以及72m的煤壁长度，并且顶底板具备优良的岩性，垮落不容易形成，适宜应用液压支架配合综采机组开展不间断作业，然而，其面临巷道跟断面斜交的现状，面临三角煤作业区，应改进与完善液压支架作业。
二、综采工作面液压支架机头机尾跟机自动化工艺一共划分出了6个关键性的工艺节点，分别为：割透煤壁阶段、首次反复刹底阶段、斜切进刀阶段、割三角煤阶段、二次反复刹底阶段、向中部割煤阶段。
以向中部割煤阶段为例，在这个阶段，支架会进行中部跟机自动化工艺中的流程动作，采煤机运行过程中，相对应的支架也会随之运行，一直到支架完成整体移动，就算做中部割煤阶段完成。
采煤机液压系统分析
作者：李钊时间：2011-10-10一、概述液压传动部主要由泵电机、齿轮传动箱和泵箱组成。
牵引电机的动力通过齿轮传递给泵箱内的主泵、辅助泵和调高泵。
在泵箱内，安装有主泵、辅助泵和调高泵、调速机构、阀块、冷却器、电磁阀、压力表、透气阀、放油塞（螺塞）、油标、粗滤油器、精滤油器等。
二、液压传动系统液压传动系统包括牵引液压系统和调高液压系统，其中牵引液压系统又可分为主油路系统和保护系统。
1.主油路系统主油路系统包括：主回路、补油回路和热交换回路。
（1）主回路由ZB125斜轴式轴向柱塞泵和两只并联的ZM125型斜轴式定量马达组成闭式系统。
主油泵工作时排出的压力油驱动两只油马达旋转，油马达排出的油又供给主油泵吸入，形成一个闭合的循环回路，油马达的换向和变速通过改变主油泵的排油方向和排量来实现。
【双向变量泵、双向马达】【闭式系统都有补油回路】主油泵为变量油泵，改变油泵缸体的摆角和摆向，即可改变其流量的大小和改变进油和排油的方向，从而达到改变油马达旋转速度和旋转方向的目的。
（2）补油和热交换回路a．在闭式传动中，由于各液压元件均有泄露，所以需要补充油液（如不及时补油，会引起主油泵的吸空，系统工作时会产生声响和震动）；b．主回路油液不断循环工作，容易发热，使系统油温不断升高，油液粘度下降，必须冷却；c．主油泵自吸能力差，主回路必须在吸油口建立所需的背压。
因此，在主回路中必须增加补油和热交换回路，以保证主回路系统正常工作。
系统的补油由辅助齿轮泵（YBC-45/160）提供，该泵经粗滤油器从油池吸油，排出的油经精滤油器、单向阀进入主回路的低压路，补偿系统的泄露。
主回路的回油保持2MPa的背压，一方面保证液压系统的稳定，另一方面与散热器相连，使液压系统的回油得到冷却。
安全阀调定主回路高压端额定压力为14MPa。
【这里需要介绍三位五通阀的作用】2.保护系统（1）截割电机功率超载保护保护过程通过二位四通电磁阀、调速机构中的伺服阀和推动油缸来实现。
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。
采煤机、掘进机液压传动与液压系统讲解
• 液压传动技术概述 • 采煤机液压系统分析 • 掘进机液压系统分析 • 液压系统设计与优化策略 • 液压系统维护与管理技巧 • 实际操作技能及安全规范
目录
01
液压传动技术概述
Chapter
液压传动技术原理及特点
原理
液压传动技术是利用液体介质（液压油）传递动力 和控制信号，实现能量转换、传递和控制的一种传 动方式。
掘进机主要液压元件介绍
液压马达
液压马达具有功率大、扭矩大、转速低等 特点，适用于驱动掘进机截割头等重载部
件。
04 03
控制阀
控制阀包括方向控制阀、压力控制阀和流 量控制阀等，用于精确控制液压系统的压 力、流量和方向。
02
液压泵 01
液压泵是液压系统的动力源，具有压力高 、流量大、效率高等特点。
液压缸
采煤机液压系统组成与工作原理
液压系统组成
采煤机液压系统主要由液压泵、液压 马达、液压缸、控制阀、油箱及滤油
器等组成。
VS
工作原理
液压泵将电能转化为机械能，驱动液 压泵旋转，产生压力油。压力油经过 控制阀调整，驱动液压马达和液压缸
，实现采煤机的各种动作。
采煤机主要液压元件介绍
液压泵
液压泵是液压系统的动力源，将电能转化为液压能，为采煤机提供动 力。
液压传动发展趋势及优势
01 发展趋势
随着机械电子技术的不断发展，液压传动技术不断向高压化、 高速化、集成化、智能化方向发展。
02 优势
液压传动技术在采煤机、掘进机等重型机械中具有独特的优势 ，如传动比大、易于实现无级调速、能自保护等，因此在未来 仍将得到广泛应用。
02
采煤机液压系统分析
采煤机液压支架液压系统
14
第二节 液压泵、液压马达和液压缸
2.柱塞泵 优点:加工比较方便，精度易保证。能达到较 高的工作压力和容积效率，变量方便。
缺点：结构复杂，价格高，对油液的污染敏 感。
应用: 高压大流量的综采机械设备中 。
斜轴式 轴向柱塞泵
类型
斜盘式
径向柱塞泵
25 May 2020
15
第二节 液压泵、液压马达和液压缸
二、基本参数
1.压力 ——液体单位面积上所受的力称为压力，
用p表示。 压力p定义为： p = F A
压力的单位：牛顿/米2(N/m2)或帕（Pa）、兆帕（MPa） 1 MPa=106 Pa
液压传动中的液体压力取决于负载,负载大压力就 大,负载小压力就小。
25 May 2020
4
第一节 概述
2.流量
9
第二节 液压泵、液压马达和液压缸
类型
泵
定量泵
变量泵
齿轮泵
叶片泵
叶片泵 轴向柱塞泵
径向柱塞泵
轴向柱塞泵
25 May 2020
10
第二节 液压泵、液压马达和液压缸
液压泵的图形符号
单向
双
定量
向
泵
定
量
单向
双
变量
向
泵
变
量
泵
泵
25 May 2020
11
第二节 液压泵、液压马达和液压缸
2.泵的结构 （1）齿轮泵
控制流体流量的阀。
25 May 2020
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第三节 液压控制阀
一、方向控制阀 ——控制液压系统中油液流动的 方向或液
流的通与断。 1.单向阀 单向阀的作用是控制油液只能向一个方向流动，
采煤机液压传动知识
采煤机液压传动知识采煤机是在煤矿中运用最广泛的机械设备之一，它在煤矿生产中具有非常重要的地位。
采煤机液压传动知识是采煤机运行和维护的基础，正确的使用和维护液压系统，可以有效地提高采煤机的工作效率，减少故障率，延长设备的使用寿命。
本文将从液压系统的基本组成、工作原理、常见故障分析以及维护保养等方面进行探讨，以期对采煤机液压传动知识的掌握有所帮助。
一、液压系统的基本组成采煤机的液压传动系统一般包括液压泵站、液压控制阀、工作执行元件和油箱等组成部分。
各个组成部分在系统中具有不同的作用，下面逐一进行介绍：1.液压泵站液压泵是将机械能转化为液压能的装置，将液压油从油箱中抽取，经过高压油路输送到工作元件，使之产生动作。
在采煤机液压系统中，液压泵的选择要根据煤矿的实际情况和采煤机的工作要求来确定。
2.液压控制阀液压控制阀是液压传动系统中控制液压油的流向、压力和流量的部件。
在采煤机的液压系统中，有多种不同的控制阀，如压力阀、流量阀、单向阀、调速阀等。
液压控制阀的选用要根据煤矿的实际情况和采煤机的工作要求来确定。
3.工作执行元件工作执行元件是将液压能转换为机械能的装置，用于传递能量和完成工作任务。
采煤机液压系统中的工作执行元件有液压缸、液压马达、液压油缸等。
各个工作执行元件的选择和安装位置要根据采煤机的实际工作情况和任务来确定。
4.油箱油箱是液压传动系统的贮油设备，负责储存和过滤液压油，在系统中起到保护和冷却的作用。
油箱中还需要配备液位计、温度计等设备，以便及时掌握液压油的状态。
二、液压系统的工作原理液压传动系统的工作原理是利用液压油的不可压缩性来传递能量。
在采煤机液压系统中，液压泵吸取油箱中的液压油，通过液压管路送到液压控制阀中，经过控制阀的调节，分配到各个工作执行元件中，从而实现机器运动。
液压系统的工作过程中需要遵循一定的工作流程，以保证系统的正常工作。
具体流程如下：1.液压泵吸取油箱中的液压油。
2.压力油液经过管路输送到液压控制阀中。
采煤机、液压支架液压系统页PPT文档
单向
双
定量
向
泵
定
量
泵
单向
双
变量
向
泵
变
量
泵
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第二节 液压泵、液压马达和液压缸
2.泵的结构 （1）齿轮泵
外啮合齿轮泵实物结构
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第二节 液压泵、液压马达和液压缸
内啮合齿轮泵实物结构
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第二节 液压泵、液压马达和液压缸
齿轮泵原理
吸油区和压油区
特点：结构简单，抗污染能 力强，价格便宜。但工作压 力不高。一般机械的润滑泵 以及辅助泵采用齿轮泵。
p p1 p2 Rqn R—管道中的液阻。与的 管截 道面形状、大小、 长度及液压油等因关 素有 n —指数。由管道的结式 构决 形定1， n 2。
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第一节 概述
四、液压传动的优缺点
优点
☞ 无级调速。 ☞ 体积小、重量轻。 ☞ 运动平稳。 ☞ 过载保护。 ☞ 较长的使用寿命。 ☞ 便于设计、制造。
缺点
☞ 效率低,不宜作远距离传动。 ☞ 不能保证定比传动。 ☞ 对温度变化较敏感。 ☞ 造价高。 ☞ 故障难查找。
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第二节 液压泵、液压马达和液压缸
液压泵是液压系统的动 力元件，其作用是把原动 机输入的机械能转换为液 压能，向系统提供一定压 力和流量的液流。
液压马达、液压缸则是 液压系统的执行元件，它 把输入油液的压力能转换 为输出轴转动的机械能， 用来推动负载作功 。
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第二节 液压泵、液压马达和液压缸
2.柱塞泵
优点:加工比较方便，精度易保证。能达到较 高的工作压力和容积效率，变量方便。
缺点：结构复杂，价格高，对油液的污染敏 感。
采煤机液压系统
采煤机液压系统专业作者姓名指导教师定稿日期：2017年07月18日新疆工业高等专科学校机械工程系毕业设计（论文）任务书学生姓名专业班级设计(论文)题目采煤机液压系统接受任务日期完成任务日期指导教师指导教师单位设计(论文)内容目标1、明确采煤机操作过程、工作特点、性能和作业环境的要求。
2、明确液压系统必须完成的动作，如何实现功能保护。
3、液压元件选型考虑液压装置重量、外形尺寸、经济性和可靠性要求。
设计(论文)要求1、论述采煤机的工作原理以及如何实现功能保护。
2、拟定液压系统原理图，液压元件主要参数表。
3、CAD液压系统图注明元件明细，打印出图用A0幅面图纸。
论文指导记录1、液压系统的章节安排，提出了“阐述由简单到复杂，功能逐步增加完善”的思想。
2、预先绘制CAD液压系统图，便于在每章节中根据需要插图说明。
3、调高系统的设计参考4LS-8型采煤机。
4、液压元件选型都力争有据可查，并详细注明了参考来源。
5、在文字中引用截图进行说明时，尽力做到美观准确。
参考资料张岚，弓海霞，刘宇辉编.新编实用液压技术手册.北京：人民邮电出版社，2008黎启柏主编.液压元件手册.北京：冶金工业出版社，机械工业出版社，1999注：此表发给学生后由指导教师填写，学生按此表要求开展毕业设计（论文）工作。
机械工程系毕业设计（论文）成绩表学生姓名专业班级设计(论文)题目指导教师（签名）指导教师单位指导教师评语评阅成绩：评阅教师签字：年月日答辩记录成绩：提问教师签字：年月日答辩小组意见答辩成绩：答辩小组组长签字：年月日摘要采煤机的液压系统，由牵引液压系统、截煤滚筒调高系统和破碎滚筒调高系统三部分组成。
其牵引液压系统包括主油路系统、操作系统和保护系统。
采煤机的调高系统由截煤调高系统和破碎调高系统组成。
液压传动系统的设计是整机设计的一部分，它除了应符合主机动作循环和静动态性能等方面的要求外，还应当满足结构简单，工作安全可靠、效率高、寿命长、经济性好、使用维护方便等条件。
采煤工作面液压支架
M max 、 min：煤层最大最小开采厚度，m； M
S1——估计伪顶垮落厚度，0.2~0.3m； S2——估计浮煤厚度，0.25~0.35m •支架伸缩比 Ks
Ks 单伸缩立柱， 1.6 ~ 1.8 ；带加长杆的立柱 Ks=2.2~2.5; 双伸缩立柱 Ks 2.5 ；薄煤层支架Ks=3
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6.1液压支架的结构类型与工作过程
2. 液压支架工作过程 工作过程： • 推移输送机—降架—移架—支撑或降架— 移架—支撑—推移输送机
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6.1液压支架的结构类型与工作过程
2. 液压支架工作过程 支架支撑顶板原理： 初撑阶段 t 0 ——顶梁接触顶板 立柱下腔增压达到安全阀调定 值 Pa ——增阻阶段t1 立柱在顶板压力作用下缓慢 回缩 ——恒阻阶段 t 2
R qF
F—支护面积，
F (l c) A
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6.3液压支架的选型
2. 液压支架总体参数确定
2)初撑力:
一般取初撑力为工作阻力的80%，以便迅速 支撑顶板。由初撑力和工作阻力选定支架 液压系统压力。
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 6.3液压支架的选型
2. 液压支架总体参数确定
3)支架高度和伸缩比: •支架最大结构高度H max ：H max M max S1 (m) H min M min S2 (m) •最小结构高度 H min ：
液压支架
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6.1液压支架的结构类型与工作过程
液压支架
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6.1液压支架的结构类型与工作过程
液压支架
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6.1液压支架的结构类型与工作过程
液压支架
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6.1液压支架的结构类型与工作过程
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11 March 2019
三、液压基本回路及系统
支架液压系统的特点：
Hale Waihona Puke 1)各种液压缸及其零件需要进行表面防锈蚀处理；
2)对各种操纵、控制阀的密封性能要求很高。因 此很少采用滑阀，而多采用座阀或平面密封式阀类。 3）在采用液压先导控制的操作系统中，为减少 操作管路，简化系统结构，常采用“印刷板”式油 路和多芯软管等元件； 4)支架液压缸专用的鼓形和蕾形橡胶密封圈，性 能优良，工作可靠，寿命长。
11 March 2019
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二、液压控制阀
液控单向阀锁紧回路 密封性好，泄漏少。 液压支架的锁紧回路中。
11 March 2019
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二、 液压控制阀
2.换向阀 ——作用是利用阀芯和阀体间的相对运动， 来变换油液的流动方向，接通或关闭油路。 1）工作原理
11 March 2019
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二、 液压控制阀
液压支架液压系统 1.降架 2.移架 3.升架 4.推溜
11 March 2019
1-立柱；2、6-操纵阀；3、7-液控单向阀； 4-安全阀；5-推移千斤顶；8-工作面输送机
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三、液压基本回路及系统
液 压 支 架 的 液 压 系 统
1-乳化液压泵；2蓄能器； 3-自动卸荷阀；4手动卸荷阀；5-安 全阀； 6-前柱液压缸；7后柱液压缸；8、 9-手动换向阀； 10-液控单向阀； 11-溢流阀； 12-护帮液压缸； 13-掩护梁侧推液 压缸； 14-顶梁液压缸； 15-防滑液压缸； 16-前梁液压缸； 17-推移液压缸
1.升架 2.推溜 3.降架 4.移架
1-顶梁；2-立柱；3-底座；4-推移千斤顶；5-安全阀； 6-液控单向阀；7、8-操纵阀；9-工作面输送机
11 March 2019
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二、液压控制阀
二、压力控制阀 1）直动式溢流阀
依靠系统中的压力油直 接作用在阀芯上与弹簧 力相平衡，以控制阀芯 的启闭动作。
11 March 2019
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二、液压控制阀
一、方向控制阀 ——控制液压系统中油液流动的方向或液流 的通与断。 1.单向阀 单向阀的作用是控制油液只能向一个方向流动， 而不允许反向流动。
普通单向阀
11 March 2019
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二、 液压控制阀
液控单向阀 （液压锁）
液控单向阀下部有一控制油口X，当控制口不通压力 油时，此阀的作用与单向阀相同； 但当控制口通以压力油时，阀就保持开启状态，液流 双向都能自由通过。
用于低压小流量
11 March 2019
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二、液压控制阀
2）先导式溢流阀 由先导阀和主阀两 部分组成. 主阀：控制主油路 溢流的开口 先导阀：控制主阀 的开启压力 用于高压大流量系统
11 March 2019
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二、液压控制阀
3）溢流阀的应用 溢流稳压 在采用定量泵节流调速 中，调节节流阀的开口大 小可调节进入执行元件的 流量。溢流阀常开，保持 泵出口压力恒定，并将多 余油液溢回油箱。
11 March 2019
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11 March 2019
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一、 液压缸
3）柱塞缸
柱塞缸是单作用液压缸，为了得到双向运动，柱 塞缸需成对使用。
11 March 2019
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一、液压缸
4）组合式液压缸 a.增压缸——能将输入的低压油变为高压油。 b.伸缩缸——伸缩缸是由两级或多级活塞缸套装而成，又 称多级缸。 伸出的顺序:从大至小，推力由大到小，速度由慢变快； 缩回的顺序:从小至大，速度由快变慢。 c.齿轮齿条缸——活塞往复移动带动齿轮轴转动。
一 、液压缸
常用液压缸的结构
1）双活塞杆液压缸
因活塞杆直径相等， 当输入液压缸两腔的 流量、压力相等时， 则活塞往复移动的速 度、推力相等
4q v (D2 d 2 )
F
(D2 d 2 )
4
p
11 March 2019
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一、 液压缸
2）单杆活塞液压缸
组成:缸筒、活塞、活塞杆、密封件、缸盖等。 有杆腔、无杆腔
11 March 2019
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二、液压控制阀
限压安全作用（安全阀） 变量泵时用溢流阀限制系统 压力。此时阀是常闭的。只有 当系统压力超过溢流阀调整压 力时，阀才打开，油液经阀流 回油箱，系统压力不再增高， 因而可以防止系统过载，起安 全作用。
11 March 2019
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三、液压基本回路及系统
液压系统实例分析