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本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告 學(xué)生姓名： 學(xué) 號(hào)： 專 業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班 級(jí)： 指導(dǎo)教師：王春香 教授 開(kāi)題報(bào)告 我的設(shè)計(jì)題目是液壓支架設(shè)計(jì)，液壓支架是支護(hù)頂板的主要設(shè)備。雖然這種機(jī)器的工作原理簡(jiǎn)單，但具體設(shè)計(jì)需要許多的參考資料，才能使其具有使用價(jià)值。 1、液壓支架簡(jiǎn)介 在采煤工作面的煤炭生產(chǎn)過(guò)程中，為了防止頂板冒落，維持一定空間，保證工人安全和各項(xiàng)作業(yè)正常進(jìn)行，必須對(duì)頂板進(jìn)行支護(hù)。而液壓支架是以高壓液體作為動(dòng)力，由液壓元件與金屬構(gòu)件組成的支護(hù)和控制頂板的設(shè)備，它能實(shí)現(xiàn)支撐、切頂、移架和推移輸送機(jī)等一整套工序。實(shí)踐表明，液壓支架具有支護(hù)性能好、強(qiáng)度大、移架速度快、安全可靠等優(yōu)點(diǎn)。液壓支架與可彎曲輸送機(jī)和采煤機(jī)組成綜合機(jī)械化采煤設(shè)備，它的應(yīng)用對(duì)增加采煤工作面產(chǎn)量、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、降低成本、減輕工人的體力勞動(dòng)和保證安全生產(chǎn)是不可缺少的有效措施。因此，液壓支架是技術(shù)上先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)上合理、安全上可靠的實(shí)現(xiàn)采煤綜合機(jī)械化和自動(dòng)化不可缺少的主要設(shè)備。 1.1 液壓支架的分類 按液壓支架在采煤工作面的安裝位置來(lái)劃分，液壓支架分端頭液壓支架和中間液壓支架，端頭液壓支架簡(jiǎn)稱端頭支架，專門安裝在每個(gè)采煤工作面的兩端，中間液壓支架是安裝在除工作面兩端以外的采煤工作面上所有位置的支架。 中間液壓支架按其結(jié)構(gòu)形式與頂板相互作用的原理來(lái)劃分，可分為四種基本類型，即：支撐式，掩護(hù)式，掩護(hù)支撐式和支撐掩護(hù)式液壓支架。 支撐式液壓支架又有垛式和節(jié)式之分，如圖1-1a所示為垛式支架，圖1-1b所示為節(jié)式支架 掩護(hù)式液壓支架又有插腿式和非插腿式之分，如圖1-2a所示為插腿式液壓支架，圖1-2b所示為立柱支在掩護(hù)梁上非插腿式支架，圖1-2c所示為立柱支在頂梁上非插腿式支架。 支撐掩護(hù)式液壓支架又有四柱支在頂梁上和兩柱支在頂梁上，一柱或兩柱支在掩護(hù)梁上之分。如圖1-3a所示為四柱平行支在頂梁上；圖1-3b所示為四柱交叉支在頂梁上；圖1-3c所示為兩柱支在頂梁上，兩柱支在掩護(hù)梁上。 a b 圖1-1 a—垛式 b—節(jié)式 a b c 圖1-2 a—插腿式支架 b—立柱支在掩護(hù)梁上非插腿式支架 c—立柱支在頂梁上非插腿式支架 a b c 圖1-3 a—四柱平行支在頂梁上支架b—四柱交叉支在頂梁兩柱在掩護(hù)梁上支架 c—兩柱在頂梁兩柱支在掩護(hù)梁上支架 1.2 液壓支架的適用范圍 1)支撐式液壓支架 支撐式液壓支架有垛式和節(jié)式兩種 從圖1-1上可以看出垛式支架的作用好像一堆木垛,所以叫它為垛式支架,垛式支架一般具有很長(zhǎng)的頂梁,立柱的支撐力通過(guò)頂梁完全用于支撐頂板 垛式支架支撐力大,切頂性能好,穩(wěn)定性較好，工作空間比較大，容易滿足通風(fēng)的要求，垛式支架由于頂梁較寬又長(zhǎng)，移架時(shí)頂板暴露的面積較大，在直接頂比較破碎的頂板條件下使用很困難，所以垛式支架僅適用于頂板較堅(jiān)硬和穩(wěn)定的煤層。 如圖1-2所示為節(jié)式支架的外形圖，節(jié)式支架由前后立柱、頂梁、底座組成一個(gè)框節(jié)。一架節(jié)式支架一般由兩個(gè)框節(jié)組成，也有的由三節(jié)或更多的框節(jié)組成，所以叫它為節(jié)式支架，由于節(jié)式支架立柱的支撐力也是完全用于支撐擋板，所以它也屬于支撐式支架，它與垛式支架相比，結(jié)構(gòu)比較靈巧，質(zhì)量較輕，移架時(shí)頂板暴露面積較小，對(duì)頂?shù)装宓倪m應(yīng)性較好，但是它的穩(wěn)定性差（容易倒架）。從現(xiàn)在支架發(fā)展情況來(lái)看，基本被淘汰。 2）掩護(hù)式液壓支架 掩護(hù)式支架沒(méi)有支撐部件即頂梁，只有掩護(hù)部件，立柱的承載能力完全用以承受掩護(hù)梁上的載荷（冒落的矸石），所以稱為掩護(hù)式支架，掩護(hù)式支架適于頂板特軟，特破碎的煤層。 3）掩護(hù)支撐式液壓支架 掩護(hù)支撐式液壓支架的頂梁比較短（與支撐式比較），掩護(hù)梁不太長(zhǎng)（與掩護(hù)式支架比較）。因此，這種類型的支架在支護(hù)頂板方面，掩護(hù)梁發(fā)揮著很大的作用，同時(shí)又支撐著靠近煤壁的一小段頂板，所以叫它為掩護(hù)式支撐液壓支架。以為在使用的習(xí)慣上都稱這類型的支架為掩護(hù)式液壓支架，所以在以后說(shuō)到的掩護(hù)式液壓支架都是指這類型的支架。掩護(hù)是液壓支架能使工作面與老空區(qū)隔絕，而且有側(cè)護(hù)板，冒落的矸石不易落入工作面。掩護(hù)式液壓支架有較短的頂梁，在頂梁上的壓力分布較均勻，對(duì)頂板的適應(yīng)性較強(qiáng)，結(jié)構(gòu)又簡(jiǎn)單。所以它適用于頂板比較破碎，容易冒落的煤層。 這類支架的適應(yīng)性比較強(qiáng)，煤層厚度從薄煤層0.8m到厚煤層4.5m,而且在硬頂板的煤層中也取得一定的效果，所以是一種很有發(fā)展前途的架型，但是掩護(hù)式液壓支架的工作空間比較狹窄，通風(fēng)斷面比較小。 4）支撐掩護(hù)式液壓支架 支撐掩護(hù)式液壓支架它的頂梁很長(zhǎng)（與垛式支架的頂梁相似），掩護(hù)梁很短，四根立柱組成垛式結(jié)構(gòu)，這類支架對(duì)頂板的控制主要是立柱通過(guò)頂梁來(lái)支撐頂板，掩護(hù)梁只隔絕支架后面冒落的矸石，所以稱為支撐掩護(hù)式液壓支架，實(shí)質(zhì)上它是加強(qiáng)擋矸裝置的垛式支架。 1.3 液壓支架的工作原理 液壓支架的主要?jiǎng)幼饔猩堋⒔导?、推移輸送機(jī)和移架。這些動(dòng)作是利用乳化液泵站提供的高壓液體，通過(guò)液壓控制系統(tǒng)控制不同功能的液壓缸來(lái)完成的，如圖1-9所示。每架支架的液壓管路都與工作面主管路并聯(lián)，形成各自獨(dú)立的液壓系統(tǒng)，其中液控單向閥和安全閥設(shè)在本架內(nèi)，操縱閥可設(shè)在本架也可設(shè)在鄰架內(nèi)，前者為本架操作，后者為鄰架操作。 （一）支架的工作過(guò)程 支架的升降依靠立柱的伸縮來(lái)實(shí)現(xiàn)，其工作過(guò)程如下： 1.初撐 操縱閥處于升柱位置，由泵站輸送來(lái)的高壓液體，經(jīng)液控單向閥進(jìn)入立柱的下腔，同時(shí)立柱上腔排液，于是活柱和頂梁升起，支撐頂板。當(dāng)頂梁接觸頂板，立柱下腔的壓力達(dá)到泵站工作壓力后，液控單向閥關(guān)閉，從而立柱下腔的液體被封閉，操縱閥置于中位，這就是支架的初撐階段，此時(shí)，支架對(duì)頂板產(chǎn)生的支撐力成為初撐力。 2.承載 支架初撐后，進(jìn)入承載階段，隨著頂板的緩慢下沉，頂板對(duì)支架的壓力不斷增加，立柱下腔被封閉的液體壓力將隨之迅速升高，液壓支架受到彈性壓縮，并由于立柱缸壁的彈性變形而使缸徑產(chǎn)生彈性擴(kuò)張，這一過(guò)程就是支架的增阻過(guò)程。當(dāng)下腔液體的壓力超過(guò)安全閥的動(dòng)作壓力時(shí)，高壓液體經(jīng)安全閥泄出，立柱微微下縮，頂板對(duì)支架的壓力降低直至立柱下腔的液體壓力小于安全閥的動(dòng)作壓力時(shí)，安全閥關(guān)閉，停止泄液，從而使立柱工作阻力保持恒定，這就是橫阻過(guò)程，此時(shí)，支架對(duì)頂板的支撐力稱為工作阻力，它是由支架安全閥的調(diào)定壓力決定的。當(dāng)操縱閥處于降架位置時(shí)，高壓液體進(jìn)入立柱的上腔，同時(shí)打開(kāi)液控單向閥，立柱下腔排液，于是立柱（支架）卸載下降。 （二）支架的移動(dòng)和推移輸送機(jī) 支架和輸送機(jī)的前移，由底座上的推移千斤頂來(lái)完成。 需要移架時(shí)，先降柱卸載，然后通過(guò)操縱閥使高壓液體進(jìn)入推移千斤頂?shù)幕钊麠U腔，活塞腔回液，以輸送機(jī)為支點(diǎn)，輸送機(jī)受相鄰支架推移千斤頂?shù)淖饔貌荒芎笸耍愿左w前移，把整個(gè)支架拉向煤壁。 需要推移輸送機(jī)時(shí)，支架支撐頂板，高壓液體進(jìn)入推移千斤頂?shù)幕钊唬钊麠U腔回液，以支架為支點(diǎn)，活塞桿伸出，把輸送機(jī)推向煤壁。 液壓支架的推移速度，移架方式?jīng)Q定著移架速度的大小，移架速度是指單位時(shí)間內(nèi)移動(dòng)支架數(shù)目的多少，它反映在采煤機(jī)牽引方向的距離。移架速度應(yīng)大于采煤機(jī)工作時(shí)的牽引速度。 2、液壓支架的構(gòu)成 2.1 頂梁 頂梁是支架的主要承載部件之一，支架通過(guò)頂梁實(shí)現(xiàn)支撐和管理頂板。為了適應(yīng)頂板的要求，支架頂梁有以下幾種： （1）整體剛性頂梁。這種頂梁結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量較輕，但對(duì)頂板 不平性的適應(yīng)能力較差，接頂不夠理想，多用于頂板比較平整、穩(wěn)定，很少出現(xiàn)片幫現(xiàn)象的采煤工作面。 （2）鉸接分體頂梁。這種頂梁分前梁和后梁兩部分，前梁在前梁千斤頂作用下可繞銷軸上下各擺動(dòng)20左右。這種頂梁的接頂性能好，也加大了靠近煤壁頂板的支撐能力 。 （3）伸縮鉸接頂梁。它是在鉸接分體頂梁的前梁上又套上（或插入）一個(gè)可伸縮的梁，這種頂梁除具有鉸接分體頂梁的優(yōu)點(diǎn)外，還可超前支護(hù)，防止片幫。 2.2 底座 底座是支架的又一主要承載部件，支架通過(guò)底座將頂板壓力傳至底板。底座也是組成四連桿機(jī)構(gòu)的構(gòu)件之一。支架還通過(guò)底座與推移機(jī)構(gòu)相連，以實(shí)現(xiàn)自身的前移和推動(dòng)輸送機(jī)。底座有以下幾種： （1）整體剛性底座。底座用鋼板焊接成箱形結(jié)構(gòu)，底部封閉。具有強(qiáng)度高、穩(wěn)定性好、對(duì)底板比壓小的特點(diǎn)；缺點(diǎn)是排矸性能差。該底座適用于底板比較松軟、采高與傾角較大以及頂板穩(wěn)定的采煤工作面。 （2）分式剛性底座。底座分左右對(duì)稱的兩部分，上部用過(guò)橋或箱形結(jié)構(gòu)將左右部分固定連接。這種底座在剛性、穩(wěn)定性和強(qiáng)度等方面基本與整體剛性底座相同，由于安裝推移裝置通道的底座不封閉，故排矸性能好。該底座適用于各類支架，在底板比壓允許的條件下，廣為采用。 （3）左右分體底座。底座由左右兩個(gè)獨(dú)立而對(duì)稱的箱形結(jié)構(gòu)件組成，兩部分之間用鉸接過(guò)橋或連桿連接，并可在一定范圍內(nèi)擺動(dòng)。對(duì)不平底板適應(yīng)性較好；排矸性能好；缺點(diǎn)是底座底面積小，穩(wěn)定性差，故不宜用于底板松軟、厚煤層、傾角大的條件。 （4）前后分體底座。底座由前后兩個(gè)獨(dú)立的箱形結(jié)構(gòu)件組成，用鉸接或連扳相連。對(duì)底板的適應(yīng)性好，多用于多排立柱、支撐掩護(hù)式、垛式支架以及端頭等支架。 2.3 掩護(hù)梁 掩護(hù)梁只有掩護(hù)式呵支撐掩護(hù)式支架才安設(shè)。其主要功能是隔離采空區(qū)、阻止采空區(qū)冒落矸石涌入工作面，并承受采空區(qū)冒落矸石的載荷和基本頂來(lái)壓時(shí)的沖擊載荷。掩護(hù)梁與前后連桿、底座共同組成四連桿機(jī)構(gòu)，承受支架的水平分力。掩護(hù)梁有以下幾種： （1）整體直線形掩護(hù)梁。掩護(hù)梁一般都為整體箱形結(jié)構(gòu)，這類掩護(hù)梁整體性能好，強(qiáng)度大。從側(cè)面看，掩護(hù)梁上輪廓線形狀為直線形，目前應(yīng)用最為廣泛。 （2）整體折線形掩護(hù)梁。從側(cè)面看，掩護(hù)梁上輪廓線為折線形，相對(duì)地增大了工作空間，但當(dāng)支架歪斜時(shí)架間密封性差，加工工藝性差，目前應(yīng)用較少。 2.4 連桿 連桿是掩護(hù)式和支撐掩護(hù)式支架上的部件。它與掩護(hù)梁、底座組成四連桿機(jī)構(gòu)，即可承受支架的水平力，又可使頂梁與掩護(hù)梁的鉸接點(diǎn)在支架調(diào)高范圍內(nèi)作近似直線運(yùn)動(dòng)，使支架的梁端距基本保持不變，從而提高了支架控制頂板的可靠性。前后連桿一般采用分體式箱形結(jié)構(gòu)，即左右各一件。后連桿往往用鋼板將兩個(gè)箱形結(jié)構(gòu)連接在一起，可增加擋矸性能。 2.5 立柱 立柱是液壓支架承載與實(shí)現(xiàn)升降動(dòng)作的主要液壓元部件。液壓支架上常用的立柱有： （1）單伸縮雙作用立柱。只有一級(jí)行程，伸縮比一般為1.6左右，這類立柱結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、調(diào)整高度方便，缺點(diǎn)是調(diào)高范圍小。 （2）單伸縮機(jī)械加長(zhǎng)桿立柱?？傂谐虨橐簤盒谐膛c機(jī)械行程之和，這類立柱的調(diào)高范圍較大，可在較大范圍內(nèi)適應(yīng)煤層厚度的變化。但機(jī)械行程只能在地面根據(jù)煤層的最大厚度調(diào)定。這種立柱造價(jià)比雙伸縮立柱低，應(yīng)用廣泛。 （3）雙伸縮雙作用立柱。兩級(jí)行程都由液壓力操控，總行程為液壓行程與機(jī)械行程之和，可在較大范圍內(nèi)適應(yīng)煤層厚度的變化，而且可在井下隨時(shí)調(diào)節(jié)，其伸縮比可達(dá)3。這類立柱造價(jià)高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜。 2.6 千斤頂 千斤頂是完成支架及其各部位動(dòng)作、承載的主要元件，大多屬于單伸縮作用活塞式液壓缸。千斤頂按用途分，有推移千斤頂、前梁千斤頂、伸縮梁千斤頂、平衡千斤頂、側(cè)推千斤頂、調(diào)架千斤頂、防倒千斤頂、防滑千斤頂、護(hù)幫千斤頂?shù)?。千斤頂與立柱都是活塞式動(dòng)力油缸，因此其工作原理、基本組成以及對(duì)零部件的要求等大體相同。但是，與立柱相比，千斤頂仍有一些區(qū)別，如立柱受力大，千斤頂受力?。涣⒅鶋毫Ω?，千斤頂壓力低；立柱主要承受推力，拉力較小，推拉力相對(duì)較大，而千斤頂推拉力均有要求，一般相差不大，有時(shí)還要求拉力大于推力（采用浮動(dòng)活塞千斤頂?shù)冉Y(jié)構(gòu)）。 2.7 推移裝置 支架推移裝置是實(shí)現(xiàn)支架自身前移和輸送機(jī)前推的裝置，一般由推移千斤頂、推桿或框架等導(dǎo)向傳力桿件以及連接頭等部件組成。其中推移千斤頂形式有普通式、差動(dòng)式和浮動(dòng)活塞式。普通式推移千斤頂通常是外供液普通活塞式雙作用油缸；差動(dòng)式推移千斤頂則利用交替單向閥或換向閥的油路系統(tǒng)，使其減小推輸送機(jī)力；浮動(dòng)活塞式推移千斤頂?shù)幕钊稍诨钊麠U上滑動(dòng)（保持密封），使活塞桿腔（上腔）供液時(shí)拉力與普通千斤頂相同，但在活塞腔（下腔）供液時(shí)，使壓力的作用面積僅為活塞桿斷面，從而減少了推輸送機(jī)力。推移裝置有以下幾種形式： （1）直接式推移裝置。采用普遍式或差動(dòng)式千斤頂，千斤頂?shù)膬啥酥苯油ㄟ^(guò)連接頭、銷軸分別與輸送機(jī)和支架底座相連。支架移動(dòng)時(shí)必須有專門的導(dǎo)向裝置，而不能用千斤頂導(dǎo)向。這種推移裝置可用于底座上有專門導(dǎo)向裝置的插腿式等支架，目前應(yīng)用較少。 （2）平面短推桿式推移裝置。通過(guò)推桿，千斤頂分別與輸送機(jī)、支架相連，千斤頂多采用浮動(dòng)活塞式，以減小推輸送機(jī)力。由于平面短推桿與千斤頂位于同一軸線，故受力較好，同時(shí)，用推桿作導(dǎo)向裝置，抗彎強(qiáng)度高，導(dǎo)向性能好。這種推移裝置推拉力合理，導(dǎo)向簡(jiǎn)單、可靠，應(yīng)用廣泛。 （3）反拉長(zhǎng)框架式推移裝置?？蚣芤欢伺c輸送機(jī)相連，另一端與推移千斤頂?shù)幕钊麠U或缸體相連，推移千斤頂?shù)牧硪欢伺c支架相連。即用框架來(lái)改變千斤頂推拉力的作用方向，用千斤頂推力移支架，用拉力推輸送機(jī)，使移架力大于推輸送機(jī)的力，移架力最大。框架一般用高強(qiáng)度圓鋼制成，作為支架底座的導(dǎo)向裝置。由于框架廠，框架的抗彎性能差，易變形，裝卸不方便，不宜在短底座上采用，重量較大，成本較高。這種推移裝置只需用普通千斤頂，推拉力合理，應(yīng)用廣泛。 2.8 活動(dòng)側(cè)護(hù)板 活動(dòng)側(cè)護(hù)板安裝在掩護(hù)式和支撐掩護(hù)式支架的頂梁和掩護(hù)梁的側(cè)面，其作用如下： （1）可改善頂梁與掩護(hù)梁的護(hù)頂、防矸性能，隔離控頂區(qū)與采空區(qū)，防止冒落矸石竄入工作面。 （2）在移架時(shí)起導(dǎo)向作用。 （3）活動(dòng)側(cè)護(hù)板增強(qiáng)了支架側(cè)向穩(wěn)定性，其上設(shè)置的彈簧與千斤頂都起防止支架降落后傾倒和調(diào)整支架間距的作用。 2.9 護(hù)幫裝置 一般情況下，當(dāng)采高大于2.5m時(shí)，支架都應(yīng)配護(hù)幫裝置。護(hù)幫裝置設(shè)在頂梁前段或伸縮梁的前部，使用時(shí)將護(hù)幫板推出，支托在煤壁上，起到護(hù)幫作用，防止片幫現(xiàn)象發(fā)生。護(hù)幫裝置的基本形式有下垂式和普通翻轉(zhuǎn)式： （1）下垂式護(hù)幫裝置。由護(hù)幫板、千斤頂、限位擋塊等主要部件構(gòu)成，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。但護(hù)幫板由垂直位置起向煤壁的擺動(dòng)值一般較小，因此適應(yīng)性差，一般用于采高為2.5m—3.5m，片幫不十分嚴(yán)重的工作面。 （2）普通翻轉(zhuǎn)式護(hù)幫裝置。除具有下垂式特點(diǎn)外，其擺動(dòng)值大，可回轉(zhuǎn)180，因此對(duì)梁端距變化與煤壁片幫程度的適應(yīng)性強(qiáng)，適用于頂板比較穩(wěn)定的采煤工作面，使用較多。 2.10 防倒、防滑裝置 當(dāng)工作面傾角大于15時(shí)，液壓支架必須采取防倒、防滑措施。其辦法是利用裝設(shè)在支架上的防倒、防滑千斤頂在調(diào)架時(shí)產(chǎn)生的一定的推移力，以防支架下滑、傾倒，并進(jìn)行架間調(diào)整。 ZZ520/22/42型支撐掩護(hù)式液壓支架 ZY4800/26/50掩護(hù)式液壓支架 3、液壓支架的安裝與使用 3.1采煤機(jī)在工作時(shí)，保證支架和輸送機(jī)之間不發(fā)生位移的措施 采煤機(jī)在采煤的一段區(qū)間內(nèi)，直接和輸送機(jī)都不前移，液控單向閥都關(guān)閉，從而鎖住支架呵輸送機(jī)，使它們之間保持相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)。 3.2移架時(shí)“啃底”的原因 當(dāng)采煤機(jī)在工作面采完一個(gè)循環(huán)，支架就前移一個(gè)步距，一般為600m。如果底板平整，頂板完整，頂板來(lái)壓正常，支架就可以平衡前移。當(dāng)?shù)装宄霈F(xiàn)下傾或凹坑，在支架前移時(shí)，就可能出現(xiàn)啃底。 3.3底座焊接時(shí)，前、后連桿銷軸孔保證同軸度的方式 在底座焊接時(shí)，為保證前、后連桿銷軸孔的同軸度，往往根據(jù)同軸度的要求做好套管，把套管插在底座的左、右兩塊板上的前、后銷軸孔中，然后再進(jìn)行焊接，從而保證了前、后連桿銷軸的同軸度。 3.4左、右工作面改變時(shí)，側(cè)護(hù)板的改裝 從煤層傾斜下方向上看，向左開(kāi)采為左工作面，向右開(kāi)采為右工作面。支架在左工作面采煤時(shí)，為防止支架下滑所以把活動(dòng)側(cè)護(hù)板安裝在支架的左側(cè)，產(chǎn)生一個(gè)向下的推力，使活動(dòng)側(cè)護(hù)板始終向下方推，緊緊地靠著下架；同理，支架在右工作面采煤時(shí)，活動(dòng)側(cè)護(hù)板安裝在支架右側(cè)。 3.5液壓支架在工作中常見(jiàn)的破壞形式及易損部件 由于支架長(zhǎng)期在井下的采煤工作面支撐著頂板的壓力而頂板的壓力是周期性變化的，所以支架長(zhǎng)期處在周期壓力的作用下。當(dāng)周期來(lái)壓突然變大或安全閥失靈，靈敏度不夠或支架壓死等，支架不能承受頂板壓力時(shí)，頂梁和立柱就會(huì)受到破壞。破壞的形式，往往為頂梁變形、立柱壓爆等，另外由于安全閥長(zhǎng)期處于頻繁開(kāi)閉狀態(tài)，所以安全閥易損壞。 4、我國(guó)液壓支架發(fā)展 目前我國(guó)是世界上第一大煤炭生產(chǎn)國(guó)和消費(fèi)國(guó)，2006年煤炭產(chǎn)量達(dá)到23.25億T，占世界煤炭總產(chǎn)量的37.4%。與之相一致的是，我國(guó)煤機(jī)制造行業(yè)的總產(chǎn)量也是位居世界首位，特別是以液壓支架、刮板輸送機(jī)、采煤機(jī)為主的煤炭綜采裝備生產(chǎn)總量位居世界第一。 2007年4月，6.3米液壓支架在鄭州煤礦機(jī)械集團(tuán)通過(guò)了出廠評(píng)定，這套新型液壓支架的高度刷新了世界記錄，成為目前世界上支護(hù)高度最大的礦用液壓支架。它的面世，也結(jié)束了我國(guó)高性能液壓支架完全依靠進(jìn)口的局面。6.3米液壓支架由鄭州煤礦機(jī)械集團(tuán)自主研發(fā)制造，是我國(guó)第一套擁有全部自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的液壓支架。目前國(guó)有煤礦礦井回采率平均為45％，采用6.3米液壓支架，可使煤層回采率超過(guò)90％，可節(jié)約大量的煤炭資源。6.3米支架的研制成功，還解決了特厚煤層一次采全高的重大技術(shù)難題，標(biāo)志著我國(guó)煤礦裝備本土化研發(fā)、制造水平的新突破。