ZY86001532支架说明书文档格式.docx
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老顶:
≤Ⅲ级
直接顶:
中等稳定以上
1.2型号
该支架型号为ZY8600/15/32D,其中:
Z—液压支架;
Y—掩护式;
8600—工作阻力为8600kN;
15—支架最小高度为1500mm;
32—支架最大高度为3200mm;
D—电液控制。
1.3执行标准
MT312-2000《液压支架通用技术条件》
Q/SP2008—06《ZY8600/15/32D型掩护式液压支架技术条件》
2.1支架
架型:
两柱掩护式
高度:
1500~3200mm
宽度:
1650~1850mm
中心距:
1750mm
初撑力:
6410kN
工作阻力:
8600kN(P=42.2MPa)
支护强度:
0.87~0.96MPa(1.8~3.0m)
对底板比压(前端):
3.3~4.3MPa(1.8~3.0m)
1.8~3.0m
适应倾角:
≤12°
操纵方式:
电液自动控制
泵站压力:
31.5MPa
重量:
~26000kg
运输尺寸:
6800×
1650×
1500mm(长×
宽×
高)
2.2立柱
型式:
双伸缩
数量:
2根
缸径:
360/270mm
柱径:
340/230mm
行程:
1540mm
3205kN
4300kN(P=42.2MPa)
2.3推移千斤顶
普通(1根)
缸径/杆径:
160/115mm
980mm
推溜/拉架力:
306/633kN
2.4平衡千斤顶
230/140mm
460mm
初撑力(推/拉):
1308/823kN
工作阻力(推/拉):
1753/1104kN(P=42.2MPa)
2.5护帮千斤顶
125/85mm
480mm
推力(初撑/工作阻力):
386/518kN
2.6侧推千斤顶
内进液(4根)
80/60mm
200mm
推力/收力:
158/69kN
2.7抬底千斤顶
内进液(1根)
125/90mm
240mm
抬底力:
387kN
3支架的组成
图1ZY8600/15/32D型掩护式液压支架
ZY8600/15/32D型液压支架主要由金属结构件、液压元件、电液控制系统三大部分组成,其结构如图1所示。
金属结构件有:
护帮板、顶梁、掩护梁、前后连杆、底座、推杆以及侧护板等。
液压元件主要有:
立柱、各种千斤顶,液压控制元件(单向阀、安全阀等)、液压辅助元件(胶管、弯头、三通)等。
电液控制系统主要有:
电源箱、控制器、电液换向阀组、传感器等。
4支架的主要结构件及其作用
4.1顶梁
顶梁直接与顶板接触,支撑顶板,是支架的主要承载部件之一,其主要作用包括:
⑴支承顶板岩石的载荷;
⑵为回采工作面提供足够的安全空间。
本支架顶梁的结构为整体式。
整体式顶梁前端支撑能力较大。
图2顶梁
ZY8600/15/32D型液压支架顶梁采用钢板拼焊箱形变截面结构(如图2所示),四条主筋和上、下盖板形成了整个顶梁外形。
顶梁两侧上平面低一个板厚,用于安装活动侧护板。
控制顶梁活动侧护板的侧推千斤顶和弹簧组件均安装在顶梁体内,并在顶梁上留有足够的安装空间。
4.2顶梁侧护板
侧护板的设置,是为了提高支架掩护和防矸性能。
一般情况下,支架顶梁和掩护梁都设有侧护板。
本支架设有双侧活动侧护板,使用时一侧活动,另一侧固定。
图3顶梁侧护板
活动侧护板一般都是由弹簧组件和侧推千斤顶控制。
侧护板的主要作用有:
⑴阻挡矸石即使在降架过程中,由于弹簧力的作用,活动侧护板与邻架固定侧护板始终相接触,能有效防止支架上破碎矸石窜入架内;
⑵调架操作侧推千斤顶,用侧护板调架,使支架保持正常工作状态。
顶梁活动侧护板由两个弹簧组件和两个侧推千斤顶控制。
弹簧组件是由导杆、弹簧、弹簧筒等组成。
侧护板的结构为钢板直角对焊式。
4.3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:
⑴承受顶板给支架的水平分力和侧向力,增强支架的抗扭性能;
⑵掩护梁与前后连杆、底座形成四连杆机构,控制梁端距的变化;
⑶阻挡后部落矸前窜,维护工作空间。
另外,由于掩护梁承受的弯距和扭矩较大,工作状况恶劣,所以掩护梁必须具有足够的强度和刚度。
图4掩护梁
本支架的掩护梁为整体箱形变截面结构,用钢板拼焊而成(如图4所示),为保证掩护梁有足够的强度,在它与顶梁、前后连杆连接部位都焊有加强板。
4.4掩护梁侧护板
图5掩护梁侧护板
掩护梁也设计有双侧活动侧护板,其作用和功能与顶梁侧护板相同。
4.5前、后连杆
前、后连杆上下分别与掩护梁和底座铰接,共同形成四连杆机构,其主要作用包括:
⑴使支架在调高范围内,顶梁前端与煤壁的距离(梁端距)变化尽可能小,更好地支护顶板;
⑵承受顶板的水平分力和侧向力,使立柱不受侧向力。
图6前连杆图7后连杆
前、后连杆的结构(见图6、图7)均为钢板焊结而成的箱形结构,不但有很强的抗拉、抗压性能,而且有很强的抗扭性能。
4.6底座
底座是将顶板压力传递到底板和稳定支架的部件,除了满足一定的刚度和强度外,还要求对底板接触比压小,以防止底座插底。
其主要作用包括:
⑴为立柱、液压控制装置、推移装置及其他辅助装置给以合理安装位置;
⑵给工作人员创造良好的工作环境;
⑶具有一定的排矸挡矸作用;
⑷保证支架的稳定性。
图8底座
底座的结构形式可分为封底式和分底式。
分底式底座的底板左右两部分互不相连,排矸性能好,对底板起伏不平的适应性强,但与底板接触面积小。
封底式底座的底板为一整体,与底板接触面积大,比压小,但底座中部排矸性能较差,也不适宜安装抬底机构。
本支架底座为分底式刚性底座(如图8所示),四条主筋形成左右两个立柱安装空间,前端通过立式过桥板,后部通过箱形结构把左右两部分连为一体,具有很高的强度和刚度。
4.7推杆
为推移机构的一部分,通常分为长推杆和短推杆。
一般称倒拉推杆为长推杆,其特点是:
千斤顶的推力为拉架力,千斤顶的拉力为推溜力;
千斤顶可以斜置,移架时底座前部有一向上的分力,利于移架,分力的大小取决于千斤顶斜置的角度。
短推杆适用于浮动活塞或差动控制千斤顶结构,其特点是:
千斤顶的拉力(移架力)大于推力(推溜力);
采用箱形结构,强度大、抗弯性好。
图9推杆
本推移杆属于长推杆形式,推杆结构为箱形结构。
支架性能的好坏和对工作面地质条件的适应性,在很大程度上取决于防护装置的设置和完善程度,本支架设有比较完善的防护装置,性能可靠,主要包括侧护板、护帮板等机构。
5.1侧护板
设置侧护板,提高了支架掩护和防矸性能,一般情况下,支架顶梁和掩护梁设有侧护板。
侧护板通常分为固定侧护板和活动侧护板两种,左右对称布置,一侧为固定侧护板,另一侧为活动侧护板,固定侧护可以是永久性的也可以是暂时的(也称为双向可调活动侧护板)。
暂时性固定侧护板可以在调换工作面方向时,改作活动侧护板,而此时另一侧的活动侧护板则改为固定侧护板。
⑴阻挡矸石,即使在降架过程中,由于弹簧力的作用,使活动侧护板与邻架固定侧护板始终相接触,能有效止支架上破碎矸石窜入架内;
⑵操作侧推千斤顶,用侧护板调架,使支架保持正常工作状态。
本支架顶梁和掩护梁设有双侧活动侧护板,顶梁和掩护梁活动侧护板均由两个弹簧套筒和两个千斤顶控制。
弹簧组件是由导杆、弹簧、弹簧筒等组成,侧护板是由钢板直角对焊的结构。
5.2护帮板
图10护帮板
护帮板铰接于顶梁的前端,由护帮千斤顶控制。
需要护帮时可操作护帮千斤顶,使护帮板贴紧煤壁,防止片帮的煤块砸伤人和设备。
在采煤机到来之前一定要收回护帮板,使采煤机顺利通过,并防止滚筒割顶梁。
当顶板发生超前冒落或梁端距很大时,护板板可翻转180°
对煤壁上方顶板进行临时支护。
6.1液压原理
液压系统通常由四部分组成:
动力机构—油(乳化液)泵,将机械能转变成液体压力能;
操作机构—控制阀、调节装置,通过其控制、调节液体压力、流量和方向;
执行机构—液动机(包括旋转式油马达和往复式油缸),将液体的压力能转换为机械能并输出到工作面去;
辅助装置—油(乳化液)箱、胶管、接头、过滤器及控制仪表等。
支架就是工作机,其液压力是设在顺槽的乳化液泵产生的高压液体,通过主进液管路输送到工作面各支架的控制阀,经其分配至各立柱和千斤顶而动作,需要闭锁的加控制阀组(单向阀、双向锁和安全阀);
回液也经过控制阀回液,由主回液管路返回乳化液泵站的乳化液箱。
液压支架的工作特点:
通过立柱产生的作用力,给顶板以足够的支撑力,支撑住顶板,使之不过早离层和下沉;
随着顶板压力增加,当达到安全阀调定值时,即为额定工作阻力,安全阀开启泄液,当液体压力小于安全阀调定值时,安全阀关闭,立柱继续保持额定工作阻力(略受立柱倾斜度影响)。
6.2乳化液
液压系统借以传递和转换能量的压力液体,称为传动介质。
目前,国内外液压支架用的传动介质,绝大多数采用油包水型乳化液。
乳化液种类较多,性能差异也较大。
正确选用传动介质,就能充分发挥液压设备的使用效能,减少设备的损坏、延长使用寿命,防止造成事故。
因此,要求支架用乳化液必须具有良好的润滑、稳定、清洗、防锈蚀和抗硬水性能。
我国液压支架多用由北京开采所研制的M-10、MDT乳化油配制乳化液。
M-10
其配比浓度为5%(M-10用5%、中硬以下水95%),MDT其配比浓度为3%(MDT用3%、中硬以下水97%)。
在现场,应定期对乳化油、水质和配制的乳化液进行检查。
6.3防冻液
由于目前仍广泛使用含水95~97%的低浓度油包水型乳化液作为支架的液压传动介质,其冰点约-2℃,冻结后体积膨胀为7.6%。
因此,在严寒季节,液压支架地面存放和运输时要采取防冻措施,防止设备受冻损坏。
严冬时节,支架出厂之前,须采取防冻措施,其办法是:
排出支架液压系统内的乳化液,尤其是立柱、千斤顶内的乳化液排出后,更换上MFD乳化防冻液即可。
6.4本支架的液压系统
本支架液压系统由乳化液泵站(400升以上乳化液泵和乳化液箱)、主管路(DN38主进液管、DN51主回液管)、架内支管路(DN25、DN19、DN13、DN10胶管)、各种液压控制元件(阀类)、工作元件(立柱、千斤顶)和辅助元件(接头、三通等)组成。
其液压原理如图11所示。
泵站的工作压力为31.5MPa,操纵方式为本架电液自动控制,先移架后推溜,采用200升级以上安全阀,使液压元件和支架结构件的过载保护性能更有效。
7.1立柱
立柱把顶梁和底座连接起来,承受顶板的载荷,是支架的主要承载部件,要求立柱有足够的强度,工作可靠,使用寿命长。
立柱有两种结构形式,即双伸缩和单伸缩两种形式,双伸缩立柱调高范围大,使用方便,但其结构较复杂。
本支
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