液壓支架基本結構

    液壓支架由液壓缸（立柱、千斤頂）、承載結構件（頂梁、保護梁和底座等）、推移設備、操控體系和其它輔佐設備組成，如圖1所示。
    立柱支撐在底座和頂梁或保護梁之間調理支架高度并承載的液壓缸，要求有較高的抗壓抗彎強度和密封功能。常見為雙效果式，有全液壓和液壓加機械調整兩種彈性方法。按液壓彈性級的數量可分為單彈性和雙（多）彈性式，后者彈性量大，調整便利，但結構較雜亂。機械調整多選用卡環加長桿式，運用雖不如全液壓的便利，但結構簡略，保護簡略。立柱首要由缸體、活柱、導向套和密封件等組成，常用缸徑φ140～φ320，工作壓力30～50MPa。缸體選用強度高、延伸性好的無縫鋼管制成。進液方法多用結構簡略的外進液式，進回液口坐落缸體上，必要時也用內進液式，其進回液接頭坐落活柱頭部。立柱上下端多用球面銜接，可減少偏載且便于轉動和拆裝。

    千斤頂是液壓支架上除立柱之外用于完成推移、護幫和調架等功能的其它液壓缸總稱。動作原理和結構型式與立柱相似，多為單彈性雙效果式。所承受載荷一般小于立柱，故缸徑和壓力也較小，常見缸徑φ63～φ200。兩頭銜接多為鉸接銷軸式。浮動活塞千斤頂是一種特殊結構方法，其活塞可在活塞桿上滑動，首要用于推移千斤頂。

    頂梁直接與頂板觸摸，傳遞支撐力并起護頂效果的承載構件。不同架型的頂梁有不同特點。按縱向銜接方法可分為整體式和分段鉸接式，前者結構簡略，端部支撐力大，操作便利，但過長時不利于接頂和運送安裝。鉸接式頂梁接頂較好，便于安裝運送，但前端支撐力小，結構較雜亂。鉸接式頂梁包括主頂梁、前梁和后梁等。主頂梁又稱主梁，即立柱上方的頂梁。前梁又稱前探梁，鉸接在主梁前方支護無立柱空間頂板的構件。彈性梁裝在前梁或主梁內能夠向前滑動伸出，臨時支護工作面新暴露頂板的構件，可分為內伸式和外伸式。頂梁一般為箱形焊接結構件，某些前探梁選用繃簧鋼板。

    底座直接與底板觸摸傳遞支撐力并用于支托立柱和其它部件的承載構件。常見結構方法有整體式和分體式。整體式分為底封和底開兩種；分體式分為左右分體和前后分體兩種。整體式安穩性好，其間底封式底板比壓小，底開式則排矸性較好。分體式習慣底板變化的才能較強，有利排矸，但安穩性和習慣軟底板較差。前后分體式只用于少量支撐式支架和端頭支架。

    保護梁銜接頂梁和底座（或連桿），承受支架水平力和垮落頂板巖石壓力，避免采空區冒落矸石進入支架的構件。它是保護式和支撐保護式支架的首要結構部件，多為整體式箱形結構。部分放頂煤支架的保護梁有放煤窗口。

    雙紐線組織又稱支架四連桿組織。由保護梁、底座和前、后連桿鉸接構成的安穩組織。廣泛用于保護式和支撐保護式支架，單個也用于支撐式支架。支架升降時頂梁上各點沿雙紐線軌跡移動，使梁端與煤壁之間的端面距變化較小，同時能夠承受頂板水平力，使立柱無需復位設備。單個支架選用單個連桿（即單擺桿），或輔以液壓千斤頂。為了減小四連桿組織的受力，更便利地操控端面距，80年代德國開始選用液壓前連桿。

    推移設備用于推移支架和輸送機的設備。大都支架的推移設備銜接于支架和輸送機之間，既能移架，同時又能推輸送機；少量則有獨立的移架設備和推輸送機設備，如節式支架等。推移設備大都安置在支架底部，單個的安置在頂梁上，或者上下都有。按結構方法分為框架式、導向推桿式和直接效果式等。框架式利用反向頂推原理使千斤頂較大的推力用于移架，而較小的拉力用于推輸送機，滿足實踐工況的不同要求。導向推桿式常用浮動活塞千斤頂或差動原理來減小推力。這兩種推移設備都具有導向和抗彎效果。直接效果式導向抗彎功能差，已漸趨淘汰。

    活動側護板安置在頂梁、保護梁或連桿側面，起擋矸和防倒調架等效果的輔佐設備，多由千斤頂、繃簧、導向桿和結構件等組成，可使支架在一定寬度范圍內彈性。常見的有直角彈性式和鉸接式，后者結構簡略但封閉性差，只能用于頂梁上，適合于安穩頂板。直角式結構較雜亂，但封閉性好，適用范圍廣，運用遍及。

    護幫板在支架前方頂住煤壁，避免片幫的板狀構件，用于易片幫的煤層，常見的有下垂式、單鉸上擺式和四連桿上擺式等。用護幫千斤頂直接使護幫板擺動，或者經過連桿組織完成擺動。下垂式擺動量小，后兩種方法擺動量較大，護幫牢靠，必要時還可翻平護幫板以支托頂板，其間又以連桿式的護幫力較大。厚煤層支架護幫板還可用彈性或鉸接方法伸長。

    防倒防滑設備用于避免支架傾倒和下滑的各種輔佐設備。常見的防倒設備有頂梁之間的調架設備和斜拉千斤頂設備等。通常是在支架卸載期間進行調整，為此有必要習慣降、移行程的要求。常見的防滑設備有輸送機防滑設備、底調設備、底座導向梁和排頭支架的兜角防滑設備等。

    液壓支架操控體系按操控方法分為液壓和電液兩種；按動作方法又分為直接式和先導式。液壓直接操控體系用手動操縱閥直接操控本架或鄰架的液壓缸，完成支架的各種不同動作，又稱全流量操控。這種體系結構簡略，保護便利，本錢較低，但不便于鄰架操控，是液壓支架的第一代操控體系。液壓先導操控體系又稱半流量操控。經過小流量的先導閥和多芯管再經主控閥操控支架動作，這種體系操作簡略，便于完成鄰架操控和加快動作速度，是第二代操控體系。最新的電液操控體系則選用了微電子和計算機等技術，能夠完成動作程序的自動操控，是液壓支架操控體系的首要發展方向。