液壓支架工作原理

液壓支架是綜采工作面的支護(hù)設(shè)備，其主要作用是支護(hù)采場(chǎng)頂板，維護(hù)安全作業(yè)空間，推移工作面采運(yùn)設(shè)備。液壓支架在工作過(guò)程中不僅要能夠可靠地支承頂板而且應(yīng)能夠隨著回采工作面的推進(jìn)向前移動(dòng)， 要求液壓支架必須具有升、降、推、移四個(gè)基本動(dòng)作，這些動(dòng)作由乳化液泵站供給的高壓液體，通過(guò)各種閥控制立柱、千斤頂?shù)纳炜s來(lái)實(shí)現(xiàn)。

1.支架的升降支架的升降

液壓支架的升降是通過(guò)立柱的升降來(lái)實(shí)現(xiàn)的，立柱是支承在頂梁和液壓支架的升降是通過(guò)立柱的升降來(lái)實(shí)現(xiàn)的，立柱是支承在頂梁和底座之間的液壓缸，其動(dòng)作通過(guò)三閥（操縱閥、液控單向閥和安全閥）底座之間的液壓缸，其動(dòng)作通過(guò)三閥（操縱閥、液控單向閥和安全閥）進(jìn)行控制。

支架升降時(shí)立柱的動(dòng)作分三個(gè)階段：初撐、承載、卸載階段。

承載階段又可分為：增阻過(guò)程和恒阻階段。

A初撐階段

搬動(dòng)操縱閥手柄使由乳化液泵供來(lái)的高壓液體供入立柱下腔（活塞腔），立柱在高壓液體的作用下帶動(dòng)頂梁升起，支撐頂板，當(dāng)頂梁上部接觸頂板后，立柱下腔壓力達(dá)到泵站工作壓力時(shí)，乳化液泵站自動(dòng)卸載，液控單向閥關(guān)閉，從而使立柱下腔的液體被封閉，這就是液壓支架的初撐階段，此時(shí)支架對(duì)頂板的支撐力叫初撐力。

B承載階段承載階段

承載階段分為：增阻階段和恒阻階段

增阻階段：當(dāng)初撐階段完成后，隨著工作面頂板的下沉或由于落煤和相臨支架的卸載前移的影響，立柱下腔被封閉的液體壓力不斷升高，這種支架阻支架的卸載前移的影響，這種支架阻力上升狀態(tài)叫增阻狀態(tài)。此時(shí)直到下腔壓力達(dá)到安全閥的調(diào)定卸載壓力。力上升狀態(tài)叫增阻狀態(tài)。此時(shí)直到下腔壓力達(dá)到安全閥的調(diào)定卸載壓力。

恒阻階段：隨頂板不斷下沉，壓力繼續(xù)增大，立柱下腔液壓力繼續(xù)上升，達(dá)到安全閥的卸荷壓力（即安全閥的調(diào)定壓力）時(shí)，安全閥開(kāi)啟，高壓液體經(jīng)過(guò)安全閥溢出，立柱隨即下降，直到頂板壓力分布到相臨支架，對(duì)本支架壓力減少，此時(shí)立柱下腔的壓力小于安全閥的動(dòng)作壓力，安全閥又關(guān)閉，停止溢流，這種安全閥溢流啟閉的反復(fù)過(guò)程就是液壓支架的恒阻狀態(tài)， 在液壓支架的恒阻狀態(tài)，由于安全閥的溢流就要繼續(xù)下沉，液壓支架在承載階段壓支架的恒阻狀態(tài)，由于安全閥的溢流就要繼續(xù)下沉，液壓支架在承載階段立柱和支架所承載的最大載荷稱為最大工作阻力。

當(dāng)工作面頂板壓力比較小，支架達(dá)到初撐力后，在落煤或一側(cè)支架降架移動(dòng)的影響下，工作阻力雖然迅速上升，但沒(méi)有達(dá)到支架的額定工作阻力，為相對(duì)穩(wěn)定階段，支架的工作阻力繼續(xù)緩慢上升，在這種情況下，支架可能達(dá)到額定工作阻力，也可能到卸荷移架前一直達(dá)不到額定工作阻力。液壓支架的工作阻力低于額定工作阻力之時(shí)，具有增阻性，以保證支架對(duì)頂板的有效支撐作用；達(dá)到額定工作阻力時(shí)，具有恒阻性，以限制支架的最大支撐力，超過(guò)額定工作阻力時(shí)有具有可縮性，使支架在保持恒定阻力下隨頂板下沉而下縮。

增阻性主要由液控單向閥和支柱的密封性能保證。

恒阻性和可縮性由安全閥來(lái)實(shí)現(xiàn)。

因而，液控單向閥和安全閥是保證支架性能的關(guān)鍵元件。

C.卸載階段

與升架時(shí)反向搬動(dòng)操縱閥手柄，處于降架供液狀態(tài)，高壓液從高壓管路進(jìn)入立柱上腔，同時(shí)打開(kāi)液控單向閥，立柱下腔的液體經(jīng)液控單向閥、操縱閥回到回液管路，于是支架就卸荷下降，在移架前卸荷。向閥、操縱閥回到回液管路，于是支架就卸荷下降，在移架前卸荷。

2.支架推移

液壓支架的推移包括兩個(gè)動(dòng)作：一是把工作運(yùn)輸機(jī)推向煤壁（推溜），二是把液壓支架向前移（稱移架）；放頂煤支架再增加一個(gè)使后輸送機(jī)前移的拉后溜裝置。后輸送機(jī)前移的拉后溜裝置。

3.調(diào)架、防倒、防滑、側(cè)護(hù)、護(hù)幫、調(diào)架、平衡千斤頂?shù)容o助動(dòng)作。