ZY6800/19/40D型掩護式液壓支架

    液壓系統中主要液壓部件的功能與原理

安全閥

安裝了安全閥的液壓設備（立柱或千斤頂）受到過載保護，當立柱、千斤頂承受的負載大于額定載荷時，閉鎖腔內的乳化液壓力升高，達到安全閥調定壓力時，安全閥開啟，部分乳化液被噴出，因而立柱、千斤頂長度沿負載方向改變，從而卸荷掉一些負載，使相關焊縫、缸體等免遭破壞。

注意！任何時候更換了安全閥的同時，必須配置新的密封。

雙伸縮立柱

液壓支架在支護頂板時，要求頂梁的上平面與底座的下平面要平行，這樣可以使支架處在最佳受力狀態。所以在操作其立柱時，應盡量使頂梁與底座平行。

危險！在液壓系統中使用時，不管是高壓液體的突然泄漏，還是由于壓力超過高壓膠管耐壓極限而發生的液壓管道的爆裂，都可能導致嚴重的人身傷害。升立柱時，若上腔回液管路受阻不通，乳化液無法排出時，極易產生≥70MPa的超高壓力（增壓缸現象）。所以上下腔一進、一回是立柱、千斤頂能夠動作的必要條件。升立柱前，要先檢查回液斷路閥，沒有堵塞情況，回液管路必須通暢。

● 雙伸縮立柱上升（升架）

當立柱操縱閥手柄處于“升”的工位時，（見操縱閥指示牌），高壓乳化液由工作口〈左立柱（A1口）右立柱（A2口）〉經高壓膠管到達液控單向閥，并依靠所攜帶高壓克服閥芯上的彈簧力，乳化液沖過閥口，進入立 化液進入立柱下腔，推動一級缸活塞上升，使下腔的容積增大，因而中缸體（即一級活柱）伸出。與此同時立柱上腔（即一級缸活柱腔）容積減小，上腔內的乳化液排出，并經液控單向閥控制管路、操縱閥另一工作口（B口）、操縱閥回液口以及主回液管路最終流回泵站乳化液箱。當立柱中缸體行程用完后，高壓乳化液又克服中缸體底閥閥芯上的彈簧力，打開底閥后進入中缸體（二級缸活塞腔），并作用在活柱的活塞（二級活塞）底面上，推動活塞上升，使該腔的容積增大，因而活柱伸出。與此同時二級缸上腔的容積減小，里面的乳化液從中心通液孔、活柱螺紋接頭排出，并經液控單向閥控制管路、操縱閥另一工作口（B口）、操縱閥回液口以及主回液管路最終流回泵站乳化液箱。

當立柱操縱閥手柄處于中間工位時，操縱閥工作口與高壓口斷開，并與回液口接通，乳化液失去壓力，立柱的液控單向閥閥芯在彈簧力作用下立即復位，立柱底閥閥芯在彈簧力作用下立即復位，閥口立刻關閉，立柱各個下腔容積不再增加，于是立柱停止上升，即停止升架。

● 雙伸縮立柱下降（降架）

當立柱操縱閥手柄處于“降”的工位時，（見操縱閥指示牌），高壓乳化液由工作口（B口）經高壓膠管到達液控單向閥，這時，乳化液必須完成充填并擴大上腔容積以及打開回液閥口兩個作用才能實現降柱。大部分乳化液同時進入一二級缸的上腔，推動活塞向下運動，使上腔的容積增大。由于活塞向下運動，立柱下腔的容積減小，下腔內的乳化液必須通過液控單向閥閥口排出，但閥口此刻仍然關閉著，顯然下腔內的乳化液無法打開它。與此同時另一部分高壓乳化液作用在液控單向閥頂桿的大端面上，乳化液的高壓克服頂桿上復位彈簧的作用力，推動頂桿頂住閥芯，再克服作用在閥芯上的彈簧力繼續向前，由于頂桿行程的限制，閥芯和頂桿在移動一定距離后停下，這時的閥口已經被打開了。下腔內的乳化液經過打開的閥口得以排出。中缸體縮回，立柱下降。排出的乳化液，先回到操縱閥另一工作口〈左立柱（A1口）右立柱（A2口）〉、操縱閥回液口以及主回液管路最終流回泵站乳化液箱。這時中缸體內下腔（二級缸活塞腔）內的乳化液無法打開底閥排出，所以活柱不會向中缸體內縮回。待中缸體完就要全縮回時，缸底上的頂桿與底閥的頂桿接觸，隨著中缸體繼續縮回，缸底上的頂桿克服底閥閥芯上復位彈簧的作用力，推動閥芯打開底閥的閥口。這時中缸體內下腔（二級缸活塞腔）內的乳化液再從底閥打開的閥口排出，再經過打開的液控單向閥的閥口得以排出。于是活柱縮回，立柱繼續下降。排出的乳化液，先回到操縱閥另一工作口，操縱閥回液口以及主回液管路最終流回泵站乳化液箱。

當立柱操縱閥手柄復位到中間工位時，操縱閥工作口（B口）與高壓口斷開，并與回液口接通，乳化液失去壓力，立柱的液控單向閥內，頂桿在彈簧力作用下立即復位，閥芯在也彈簧力作用下立即復位，立柱底閥閥芯在彈簧力作用下有立即復位，閥口立刻關閉，立柱各個下腔容積不再減小，于是立柱停止下降，即支架停止降架。

假如雙伸縮立柱處在中缸體完全收回，活柱還未收回的狀態，此時，根據公式“工作阻力=工作腔面積×安全閥調定壓力”分析可知，由于工作腔面積由一級缸活塞的面積變為二級缸活塞的面積，面積突然減小很多，所以工作阻力大大下降。因此，裝備雙伸縮立柱的支架工作在較低的高度時，必須優先使用一級缸行程進行升降，以保證支架按設計的工作阻力進行支護。

推移千斤頂

該液壓支架的推移千斤頂為倒裝連接形式，能夠執行推前溜和移架兩種動作。

●      移架（推移千斤頂活塞桿伸出）

在支架降架至頂梁脫離頂板或剛剛離頂后，當使推移千斤頂操縱閥的手柄處于“拉架”工位時（見操縱閥指示牌），高壓乳化液由該閥工作口（D口）經高壓膠管到推移千斤頂下腔，并作用在活塞的面積上，使活塞桿伸出。由于活塞前進，上腔容積減小，原來在上腔內的乳化液經過上腔接頭閥口排出。活塞桿于是伸出。排出的乳化液，先回到操縱閥另一工作口（C口）、操縱閥回液口以及主回液管路最終流回泵站乳化液箱。

推移千斤頂活塞桿伸出時，活塞桿通過推移桿以前部刮板機為支點，活塞桿拉動支架向前移一個步距，這就是移架。移架時，必須使支架降架至頂梁脫離頂板或剛剛接頂時才能進行。

當操縱閥手柄復位到中間工位時，操縱閥工作口（D口）與高壓口斷開，并與回液口接通，乳化液失去壓力，推移千斤頂下腔腔容積不再減小，于是活塞桿停止縮回，即移架動作停止。

●      推溜（推移千斤頂活塞桿收回）

在支架頂梁支撐緊頂板后，當使推移千斤頂操縱閥的手柄處于“ 推溜 ”工位時（見操縱閥指示牌），高壓乳化液由該閥工作口（C口），經高壓膠管進入推移千斤頂活塞桿腔，由于活塞收回，下腔容積減小，原來在下腔內的乳化液經過下腔的接頭得以排出。活塞桿于是收回。排出的乳化液，先回到操縱閥另一工作口（D口）、操縱閥回液口以及主回液管路最終流回泵站乳化液箱。

推移千斤頂活塞桿收回時，活塞桿通過推移桿以支架為支點，活塞桿推動短推桿使前部刮板機向前移一個步距，這就是推溜。推溜時，必須使支架支撐好頂板才能進行。

當操縱閥手柄復位到中間工位時，操縱閥工作口（C口）與高壓口斷開，并與回液口接通，各腔乳化液失去壓力，推移千斤頂下腔容積不再減小，于是活塞桿停止伸出，即推溜動作停止。

平衡千斤頂

●    平衡千斤頂的伸出

當需要平衡千斤頂伸出時，應操縱平衡千斤頂操縱閥的手柄處于“伸出”工位時（見操縱閥指示牌），高壓乳化液由該閥工作口（C口）經高壓膠管進入到雙向鎖C1口后，并分做兩路。其中一路高壓乳化液克服右邊單向閥閥芯上彈簧力，推動閥芯向上移動，直至閥芯受到機械限位，這時右邊閥口開啟。高壓乳化液通過開啟的閥口進入平衡千斤頂活塞腔，并作用在活塞的圓形面積上，使活塞桿伸出。由于活塞桿伸出，下腔的容積增大，上腔的容積減小，上腔內原有的乳化液排出，顯然，它們自身無法開啟左邊單向閥閥口。這時，另一路高壓乳化液作為控制回路到達左邊單向閥閥口的頂桿，乳化液的高壓克服頂桿上復位彈簧的作用力，推動頂桿頂住閥芯，再克服作用在閥芯上的彈簧力繼續向前，由于頂桿行程的限制，閥芯和頂桿在移動一定距離后停下，這時的左腔（上腔）單向閥的閥口已經被打開了。上腔內的乳化液經過打開的閥口得以排出。活塞桿于是伸出。排出的乳化液，先回到D1口、操縱閥另一工作口（D口）、操縱閥回液口以及主回液管路最終流回泵站乳化液箱。

當操縱閥手柄復位到中間工位時，操縱閥工作口（C口）與高壓口斷開，并與回液口接通，乳化液失去壓力，在雙向鎖內，頂桿在彈簧力作用下立即復位，單向閥閥芯在也彈簧力作用下立即復位，各個閥口立刻關閉，平衡千斤頂下腔容積不再增加，于是活塞桿停止伸出，即平衡千斤頂動作停止。

●    平衡千斤頂的收回

當使平衡千斤頂操縱閥的手柄處于“收回”工位時（見操縱閥指示牌），高壓乳化液由該閥另一工作口（D口）經高壓膠管進入到雙向鎖D1口后，并分做兩路。其中一路高壓乳化液克服左邊單向閥閥芯上復位彈簧力，推動閥芯向上移動，直至閥芯受到機械限位，這時左邊閥口開啟。高壓乳化液通過開啟的閥口進入平衡千斤頂活塞桿腔，并作用在活塞的環形面積上，使活塞桿縮回。由于活塞桿縮回，上腔的容積增大，下腔的容積減小，上腔內原有的乳化液作為控制回路到達右邊（下腔）單向閥閥口的頂桿，乳化液的高壓克服頂桿上復位彈簧的作用力，推動頂桿頂住閥芯，再克服作用在閥芯上的彈簧力繼續向前，由于頂桿行程的限制，閥芯和頂桿在移動一定距離后停下，這時的下腔液控單向閥的閥口已經被打開了。下腔內的乳化液經過打開的閥口得以排出。活塞桿于是縮回。排出的乳化液，先回到C1口、操縱閥另一工作口（C口）、操縱閥回液口以及主回液管路最終流回泵站乳化液箱。

當操縱閥手柄復位到中間工位時，操縱閥工作口（D口）與高壓口斷開，并與回液口接通，乳化液失去壓力，在雙向鎖內，頂桿在彈簧力作用下立即復位，單向閥閥芯在也彈簧力作用下立即復位，閥口立刻關閉，平衡千斤頂下腔容積不再減小，于是活塞桿停止縮回，即平衡千斤頂的縮回動作停止。

●    平衡千斤頂的安全閥

一般支架在使用時，平衡千斤頂操縱閥的手柄處于中位位置，所以活塞腔、活塞桿腔與安全閥、雙向鎖之間液路兩端均處于閉鎖狀態。

在外力作用下，若平衡千斤頂受壓時，由于雙向鎖將回液通路封閉了，平衡千斤頂活塞腔的乳化液無法排出，于是活塞腔壓力升高。當升高至高于安全閥設定的額定工作壓力時，平衡千斤頂推力達到其額定工作阻力，乳化液的高壓克服安全閥的彈簧力，安全閥的閥口被打開，乳化液沖出閥口，形成安全閥向外噴乳化液的卸荷現象。于是平衡千斤頂活塞腔壓力減小，至小于安全閥彈簧的壓力時，安全閥自動關閉，平衡千斤頂恢復正常。

在外力作用下，若平衡千斤頂受拉時，由于雙向鎖將回液通路封閉了，平衡千斤頂活塞桿腔的乳化液無法排出，于是活塞桿腔壓力升高。當升高至高于安全閥設定的額定工作壓力時，平衡千斤頂拉力達到其額定工作阻力，乳化液的高壓克服安全閥的彈簧力，安全閥的閥口被打開，乳化液沖出閥口，形成安全閥向外噴乳化液的卸荷現象。于是平衡千斤頂活塞桿腔壓力減小，至小于安全閥彈簧的壓力時，安全閥自動關閉，平衡千斤頂恢復正常。

這些動作都在瞬間發生、完成，但卻能夠有效地保證支架的支護狀態，并且保護支架部件、平衡千斤頂及管路免遭損壞。

 頂梁、掩護梁的側推千斤頂

該支架為解決相鄰支架搭接支護以及移架時，相鄰支架頂梁間掉落矸石的問題，頂梁上設置能橫向自動伸出的一塊側護板，平時靠彈簧力使側護板緊貼在鄰架頂梁側面，并保持一定預緊力。

但為方便調節架間距以及防倒的需要，側護板的動作受到人為干預。于是設置了側推千斤頂，通過操縱它們來克服彈簧力，調節側護板的伸出和縮回。

●  頂梁、掩護梁側推千斤頂的伸出

當使側推千斤頂操縱閥的手柄處于“伸出”工位時（見操縱閥指示牌），高壓乳化液由該閥工作口（A口），通過高壓膠管進入側推千斤頂活塞腔，并作用在活塞的圓形面積上，使活塞桿伸出。由于活塞桿伸出，下腔的容積增大，上腔的容積減小，上腔內原有的乳化液勢必排出。排出的乳化液，先回到操縱閥另一工作口（B口）、操縱閥回液口以及主回液管路最終流回泵站乳化液箱。活塞桿于是伸出。

側推千斤頂活塞桿伸出時，活塞桿以液壓支架為支點，缸體帶動側護板推出一個行程，側護板伸出，對頂板進行支護并防止架間漏矸。

當操縱閥手柄復位到中間工位時，操縱閥工作口（A口）與高壓口斷開，側推千斤頂下腔容積不再增加，于是活塞桿停止主動伸出。但側護板會在彈簧力的作用下繼續伸出，并將側推活塞桿一塊伸出，直至受到側推千斤頂行程限制或與鄰架頂梁間距離的限制而停下，側護板的伸出動作才停止。

●  頂梁、掩護梁側推千斤頂的收回

當使側推千斤頂操縱閥的手柄處于“收回”工位時（見操縱閥指示牌），高壓乳化液由該閥另一工作口（B口），通過高壓膠管進入側推千斤頂活塞桿腔，并作用在活塞的環形面積上，使活塞桿縮回。由于活塞桿縮回，上腔的容積增大，下腔的容積減小，下腔內原有的乳化液勢必排出。排出的乳化液，先回到操縱閥另一工作口（A口）、操縱閥回液口以及主回液管路最終流回泵站乳化液箱。活塞桿于是縮回。

側推千斤頂活塞桿縮回時，活塞桿以液壓支架為支點，缸體帶動側護板拉回一個行程，側護板克服彈簧力而收回。

當操縱閥手柄復位到中間工位時，操縱閥工作口（B口）與高壓口斷開，側推千斤頂下腔容積不再增加，于是活塞桿停止縮回。但側護板會在彈簧力的作用下繼續伸出，并將側推活塞桿一塊伸出，直至受到側推千斤頂行程限制或與鄰架頂梁間距離的限制而停下，側護板的收回動作才停止。

所以，側推千斤頂活塞桿縮回后，如果要繼續使側護板保持在收回狀態，操縱閥手柄就不能復位到中位，或直接用鎖銷鎖住側護板，使之不被彈簧頂出。

護幫千斤頂

采煤機割過之后，露出新的煤壁，如果煤的質地較軟，就有可能受壓后突出，破壞了煤壁的完整性，并使支護條件變得復雜，增加了支護難度。所以，要對新露出的煤壁進行及時維護。護幫千斤頂就能起到這樣的作用。

該支架的液壓系統中，護幫千斤頂與操縱閥之間設置一個雙向鎖，護幫千斤頂采用上下腔均被雙向鎖分別封閉，并且在下腔設置一個安全閥來保護千斤頂及管路不受損壞。

●   護幫千斤頂的伸出

采煤機通過之后，護幫千斤頂要伸出，推動護幫板，及時護住煤壁或頂煤。操縱護幫千斤頂操縱閥的手柄到“伸出”工位時（見操縱閥指示牌），高壓乳化液由該閥工作口（C口）經高壓膠管進入到雙向鎖C1口后，并分做兩路。其中一路高壓乳化液克服右邊單向閥閥芯上彈簧力，推動閥芯向上移動，直至閥芯受到機械限位，這時右邊閥口開啟。高壓乳化液通過開啟的閥口進入護幫千斤頂活塞腔，并作用在活塞的圓形面積上，使活塞桿伸出。由于活塞桿伸出，下腔的容積增大，上腔的容積減小，上腔內原有的乳化液勢必排出，顯然，它們自身無法開啟左邊單向閥閥口。這時，另一路高壓乳化液作為控制回路到達右邊單向閥閥口的頂桿，乳化液的高壓克服頂桿上復位彈簧的作用力，推動頂桿頂住閥芯，再克服作用在閥芯上的彈簧力繼續向前，由于頂桿行程的限制，閥芯和頂桿在移動一定距離后停下，這時的左邊（上腔）單向閥的閥口已經被打開了。上腔內的乳化液經過打開的閥口得以排出。活塞桿于是伸出。排出的乳化液，先回到D1口、操縱閥另一工作口（D口）、操縱閥回液口以及主回液管路，最終流回泵站乳化液箱。

當操縱閥手柄復位到中間工位時，操縱閥工作口（C口）與高壓口斷開，并與回液口接通，乳化液失去壓力，在雙向鎖內，頂桿在彈簧力作用下立即復位，單向閥閥芯在也彈簧力作用下立即復位，各個閥口立刻關閉，護幫千斤頂下腔容積不再增加，于是活塞桿停止伸出，即護幫板的展開動作停止。

●    護幫千斤頂的收回

當使護幫千斤頂操縱閥的手柄處于“收回”工位時（見操縱閥指示牌），高壓乳化液由該閥工作口（D口）經高壓膠管進入到雙向鎖D1口，并分做兩路。其中一路高壓乳化液克服左邊單向閥閥芯上復位彈簧力，推動閥芯向上移動，直至閥芯受到機械限位，這時左邊閥口開啟。高壓乳化液通過開啟的閥口進入護幫千斤頂活塞桿腔，并作用在活塞的環形面積上，使活塞桿縮回。由于活塞桿縮回，上腔的容積增大，下腔的容積減小，上腔內原有的乳化液勢必排出，顯然，它們自身無法開啟右邊單向閥閥口。這時，另一路高壓乳化液作為控制回路到達右邊（下腔）單向閥閥口的頂桿，乳化液的高壓克服頂桿上復位彈簧的作用力，推動頂桿頂住閥芯，再克服作用在閥芯上的彈簧力繼續向前，由于頂桿行程的限制，閥芯和頂桿在移動一定距離后停下，這時的下腔液控單向閥的閥口已經被打開了。下腔內的乳化液經過打開的閥口得以排出。活塞桿于是縮回。排出的乳化液，先回到C1口、操縱閥另一工作口（C口）、操縱閥回液口以及主回液管路，最終流回泵站乳化液箱。

當操縱閥手柄復位到中間工位時，操縱閥工作口（D口）與高壓口斷開，并與回液口接通，乳化液失去壓力，在雙向鎖內，頂桿在彈簧力作用下立即復位，單向閥閥芯在也彈簧力作用下立即復位，各個閥口立刻關閉，護幫千斤頂下腔容積不再減小，于是活塞桿停止伸出，即護幫板的收回動作停止。

護幫板完全收回后，才可讓采煤機可安全通過。

●     護幫千斤頂的安全閥

一般支架在使用時，護幫千斤頂操縱閥的手柄處于中位位置，所以活塞腔與安全閥、雙向鎖之間液路兩端均處于閉鎖狀態。

當煤壁來壓時，若護幫板受到的合力作用將會通過活塞桿傳遞到護幫千斤頂，此時迫使護幫千斤頂的活塞桿縮回，下腔容積減小。但由于雙向鎖將回液通路封閉了，下腔的乳化液無法排出，于是下腔壓力升高。當升高至高于安全閥設定的額定工作壓力時，護幫千斤頂推力達到其額定工作阻力，乳化液的高壓克服安全閥的彈簧力，安全閥的閥口被打開，乳化液沖出閥口，形成安全閥向外噴乳化液的卸荷現象。于是護幫千斤頂活塞腔壓力減小，至小于安全閥彈簧的壓力時，安全閥自動關閉，護幫千斤頂恢復正常。

這些動作都在瞬間發生、完成，但卻能夠有效地保證支架的工作阻力，并且保護支架部件、護幫千斤頂及管路免遭損壞。

抬底千斤頂

當煤層底板較軟時，為了方便移架可以使用抬底千斤頂來進行輔助移架。

●      抬底千斤頂活塞桿的伸出

在移架時，如果需要使支架底座抬起，則當使抬底千斤頂操縱閥的手柄處于“抬底伸”工位時（見操縱閥指示牌），高壓乳化液由該閥工作口（A口）經高壓膠管到抬底千斤頂活塞腔，并作用在活塞面積上，使活塞桿伸出。由于活塞前進，下腔容積增大，原來在上腔內的乳化液經過上腔接頭閥口排出。活塞桿于是伸出。排出的乳化液，先回到操縱閥另一工作口、操縱閥回液口以及主回液管路最終流回泵站乳化液箱。

抬底千斤頂活塞桿伸出時，通過活塞桿以推移框架為支點，活塞桿在液壓力的作用下把支架的底座抬起一定的高度。

當操縱閥手柄復位到中間工位時，操縱閥工作口（A口）與高壓口斷開，并與回液口接通，乳化液失去壓力，抬底千斤頂下腔容積不再增大，于是活塞桿停止伸出，即抬底動作停止。

●      抬底千斤頂活塞桿的收回

在支架移架完成后，立柱需要立即升起來支撐頂板，因立柱下腔和抬底千斤頂上腔相連通，高壓乳化液由立柱下腔經高壓膠管進入抬底千斤頂上腔，由于活塞后退，上腔容積增大，原來在下腔內的乳化液經過下腔的接頭得以排出。活塞桿于是收回。排出的乳化液，先回到操縱閥另一工作口（A口）、操縱閥回液口以及主回液管路最終流回泵站乳化液箱。

當立柱操縱閥手柄復位到中間工位時，操縱閥工作口與回液口接通，各腔乳化液失去壓力，抬底千斤頂上腔容積不再增大，于是活塞桿停止收回，即抬底千斤頂收回動作停止。