论液压支架液压系统的技术参数的研究

    【摘 要】 近几年来，为适应采煤综合机械化的发展需要，液压支架获得了迅速的发展，出
现了很多类型，据统计，它的结构形势已达数百种。本文在讨论液压支架的原理、发展动向、
及对其液压系统做了相关设计和分析之后，在缓倾斜薄及中后煤层中，液压支架已获得广
泛的应用。

 

　　【关键词】

 液压支架 液压系统 设计 分析 

　　支架广泛采用整体自移式，便于支架操作和实现自动控制。液压支架的进一步发展，是
着重解决扩大使用范围的问题。为提高支架在井下工作的安全性和强适应性，液压系统应采
用高压乳化液泵。为了简化支架管路系统和便于安全操作，可以采用

“多芯管”先导式邻架控

制的操纵方式。下面对液压系统参数进行分析计算：

 

　　

1 乳化液泵站主要参数的确定 

　　

1.1 泵站压力的确定 

　　乳化液泵站的工作压力，主要根据支柱的初撑力或千斤顶的最大推力来确定。

 

　　（

1）根据支柱初撑力计算： 

　　乳化液泵站的压力，必须选用上述两项计算中的最高值，并考虑管路压力损失。由于液
压支架管路较长，支管、弯管和阀件较多，所以压力损失较大并难于计算。根据实际测定，
压力损失一般在工作压力的

10～20%之间。 

　　在本设计中泵站压力已给定，取

15MPa。 

　　

1.2 泵站流量的确定 

　　泵站流量的大小，决定了支架的移动速度。为了较好的发挥采煤机的效能，支架的移动
速度，必须与采煤机正常的牵引速度相适应。泵站的流量应根据每架支架在移动时的工作循
环中需要的油缸的最大流量来确定：

 

　　由于在操作中需要一定的辅助时间，同时还应考虑统的漏损，所以泵站的实际流量应
比计算值要大。

 

　　上式中各缸的尺寸尚未给定，所以先预流量为

75L/min. 

　　

1.3 泵站电动机功率确定 

　　泵站的压力和流量确定以后，泵站的输出功率既可确定：

 

　　此时可以根据泵的要求，选取电机。由《机械零件设计手册

5》（表 2）选取异步电机

JO2-72-2。 
　　

1.4 乳化液箱容积的确定 

　　选择集中式液压站。乳化液箱是工作面液压支架工作时，所需要工作液体的总仓库。由
于井下条件所限，油箱容积不能过大，以免过分笨重，给安装、搬运带来困难，但容积过小
了，又不能满足液压支架正常工作的需要。因此，必须合理确定乳化液箱的容积。

 

　　液压油箱在不同的工作条件下，影响散热的条件很多，通常按压力范围来考虑。液压油
箱的有效容量

V 可概略地确定为： 

　　应当注意：设备停止运转以后，设备中那部分油液会因重力作用而流回液压油箱。为了
防止液压油从油箱中溢出，油箱的液压油位不能太高，一般不超过液压油箱高度的

80%。 

　　根据以上条件，由《液压系统设计简明手册》表

4-1，选取 BEX—800 型液压油箱。 

　　

2 系统参数的验算 

　　

2.1 验算泵到液压缸回路中的压力损失 

　　

2.1.1 沿程压力损失 

　　泵到液压缸间管路较长，管路长粗略取，管内径取，快速时通过流速为

0.5L/s，油在

管路中的实际流速为：