ZZ4800a支架说明书
ZZ4800/17/35型支撑掩护式液压支架产品说明书
山西潞安机械有限责任公司
2012年1月
目录
一、概述
二、主要配套设备
三、 ZZ4800/17/35型支撑掩护式液压支架主要技术特征
四、支架主要特点及组成
五、支架主要结构件及作用
六、支架操作和维护
七、支架常见故障与排除
八、支架总图明细
九、液压系统布置图明细
附图一、ZZ4800/17/35型支撑掩护式液压支架简图
附图二、ZZ4800/17/35型支架液压原理图
附图三、ZZ4800/17/35型支架顶梁部件简图
附图四、ZZ4800/17/35型支架掩护梁部件简图
附图五、ZZ4800/17/35型支架左前连杆部件简图
附图六、ZZ4800/17/35型支架后连杆部件简图
附图七、ZZ4800/17/35型支架底座部件简图
附图八ZZ4800/17/35型支架推移杆部件简图
附图九、ZZ4800/17/35型支架顶梁左侧护板部件简图
附图十、ZZ4800/17/35型支架顶梁右侧护板部件简图
附图十一、ZZ4800/17/35型支架掩护梁左侧护板部件简图附图十二、ZZ4800/17/35型支架掩护梁右侧护板部件简图附图十三、ZZ4800/17/35型支架前梁部件简图
附图十五、ZZ4800/17/35型支架挑梁部件简图
附图十六、ZZ4800/17/35型支架挑梁千斤顶简图
附图十七、ZZ4800/17/35型支架前梁千斤顶简图
附图十八、ZZ4800/17/35型支架推移千斤顶简图
附图十九、ZZ4800/17/35型支架侧推千斤顶简图
附图二十、ZZ4800/17/35型支架立柱简图
一、概述
1、型号的组成及代表意义
Z Z 4800/17/35
支架最大高度35dm
支架最小高度17dm
支架工作阻力4800KN
支撑掩护式
支架
2、执行标准
（1）MT312-2000 《液压支架通用技术条件》
（2）MT550-1996《大采高液压支架技术条件》
（3）QB-LJ-ZZ4800/17/35《ZZ4800/17/35型支撑掩护式液压支架技术条件》
3、设计依据的主要原则：
大采高支架的适用性、稳定性、技术先进性、维护简单及良好的经济性。该支架的控制系统采用大流量快速移架系统，提高了支架的移架速度；提高了供液压力，提高了支架的初撑力；前连杆为两个单连杆，后连杆为双连杆，有较强的抗扭能力和较好的横向稳定性；较大的支架通风断面，保证采煤工作面良好的通风。
二、主要配套设备
采煤机：MG300/700-WD
刮板输送机：SGZ 830/800
过渡支架：ZZG4800/17/35
三、支架主要技术特征
1、主要技术特征：
架型：四柱支撑掩护式液压支架
支架高度：1700~3500 mm
支架宽度：1428 ~1598 mm
支架中心距：1500 mm
额定供液压力：31.5 MPa
初撑力：3598 KN
工作阻力：4800 KN
支护强度：0.77 MPa
推移步距：800mm
操作方式：本架手动操作
对底板比压： 1.33 MPa
支架重量：17 T
支架运输尺寸：6100×1430×1700
2、支架适用条件
⑴、煤层厚度 2.5~3.3m
⑵、顶板泥岩、砂质泥岩
底板泥岩、砂质泥岩
⑶、煤层倾角4~10°
3、立柱、千斤顶主要技术参数
①立柱：4根
型式：单伸缩机械加长式
缸径/柱径/杆径：φ200/φ185/φ157mm 初撑力：989.5 KN
工作阻力：1200 KN
行程：1800(950+850)mm
②前梁千斤顶：2根
型式：普通
缸径/柱径：φ125/φ85
工作阻力：466 KN
推力：387KN
行程：180 mm
③推移千斤顶：1根
型式：普通
缸径/杆径：φ140 /φ85
推溜力/移架力：306/ 485KN
行程：900 mm
④侧推千斤顶：3根
型式：内进液
缸径/杆径：φ63/φ45
推力/拉力：98/48 KN
行程：170 mm
⑤挑梁千斤顶：1根
型式：普通
缸径/杆径：φ100 /φ70
推力/拉力：247/126 KN
工作阻力：274 KN
行程：400mm
四、ZZ4800/17/35型支架的特点及组成
㈠支架的特点
ZZ4800/17/35型支架是针对厚煤层一次采全高设计的一种大采高支架，根据采高加大时工作面矿压明显加大、片帮和冒顶倾向加剧的综采实践，结合以前的设计经验，对支架的总体参数进行优化设计，使支架结构受力合理。
支架为四柱支撑掩护式，切顶能力大，抗冲击能力强。
支架采用4根φ200的单伸缩机械加长式立柱，调高范围大，采高适应性强。
提高支架的初撑力。为防止支架顶梁上方顶煤过多下沉,使支架初撑力达到支架工作阻力82%以上；同时加大前梁千斤顶缸径，其缸径为￠125，增加前梁对顶煤的支撑力，提高支架对新暴露顶板的控制能力。
结构件中大量采用高强度钢板，按高可靠性原则设计。
采用刚性分体底座，有利于排矸和浮煤。
支架顶梁采用分式铰接结构，铰接前梁可实现超前支护，并且前端设有护帮装置，可有效防止和减少煤壁片帮的发生。
为了提高支架的可靠性，支架的结构型式和部件采用成熟可靠的技术，根据以往的经验，顶梁柱窝、掩护梁的腹板最容易开焊，在设计时，顶梁柱窝采用整体柱窝，掩护梁的腹板采用高强度板材料。
有较宽的人行通道，底座下部最小，人行通道大于750mm。
推移杆采用长推移杆结构，整体强度高。支架推移千斤顶采用倒装装置型式，提高支架的移架力和推溜力，倒装装置来回运动，便于向后排浮煤。
为了提高液压元件的可靠性，立柱和千斤顶的密封采用聚胺脂密封，寿命可以提高5-6倍。
系统供液流量为400升／分钟。主进液管￠31.5，主回液管￠40，同时加大立柱和推移秆斤顶接头孔通径，采用目前国内大流量先进结构型式的阀类构成大流量快速移架系统，实现快速移架，为采煤工作面高产高效创造条件。
（二）支架的组成
ZZ4800/17/35型液压支架主要由金属结构件、液压元件两部分组成。
金属结构件有：护帮板、挑梁、前梁、顶梁、掩护梁、前后连杆、底座、小过桥、推移杆以及侧护板等。
液压元件主要有：立柱、各种千斤顶、各种控制元件（主控阀、单向阀、安全阀等）、液压辅助元件（胶管、弯头、三通等）以及随喷雾降尘装置。
五支架的主要结构件及其作用
（一）顶梁
顶梁直接与顶板接触，支撑顶板，是支架的主要承载部件之一，其主要作用包括：
1.承接顶板岩石及煤的载荷
2.反复支撑顶煤，可对比较坚硬的顶煤起破碎作用
3.为回采工作面提供足够的安全空间
ZZ4800/17/35支架顶梁为分式铰接结构，前梁与顶梁铰接，通过前梁千斤顶支承，可上下摆动,以改善前梁对顶板的支护效果。铰接前梁可实现超前支护，并且前端设有护帮装置，可有效防止和减少煤壁片帮的发生。
ZZ4800/17/35型液压支架顶梁采用钢板拼焊箱形变断面结构，四条主筋形成了整个顶梁外形，可提供足够行人空间。顶梁两侧上平面低一个板厚，便于安装活动侧护板。控制顶梁活动侧护板的千斤顶和弹簧套筒，均设在顶梁体内，并在顶梁上留有足够的安装空间。
（二）底座
底座是将顶板压力传递到底板和稳定支架的部件，除了满足一定的刚度和强度外，还要求对底板起伏不平的适应要强，对底板装置及其它辅助装置形成安装空间：
1.为立柱、液压控制装置、推移装置及其它辅助装置形成安装空间。
2.为工作人员创造良好的工作环境。
3.具有一定的排矸挡矸作用。
4.保证了支架的稳定性。
底座的结构形式可分为整体式和分体式，本支架采用整体开裆式，整体式底座是用钢板焊接成的箱式结构，整体性强，稳定性好，强度高，不易变形，底座中部排矸性能好。
本支架四条主筋形成左右两个立柱安装空间，中间通过底部钢板，前端大过桥、后部箱形结构把左右两部分连为一体，具有很高的强度和刚度。
（三）掩护梁
掩护梁上部与顶梁铰接，下部与前后连杆相连，经前后连杆与底座连为一个整体，是支架的主要连接和掩护部件，其主要作用包括：
1.承受顶板给予的水平分力和侧向力，增加支架的抗扭性能。
2.掩护梁与前后连杆、底座形成四连杆机构，保证梁端距变化不大。
3.阻挡后部落煤前窜，维护工作空间。
另外，由于掩护梁承受的弯矩和扭矩较大，工作环境恶劣，所以掩护梁必须具有足够的强度和刚度。
本支架的掩护梁为整体箱形变断面结构，用钢板拼焊而成，为保证掩护梁有足够的强度，在它与顶梁、前后连杆连接部位都有加强板，在相应的危险断面和危险焊缝处也都有加强板，并采用高强度钢板。
（四）前、后连杆
前、后连杆上下分别与掩护梁与底座铰接，共同形成四连杆机构，其主要作用包括:
1.使支架在调高范围内，顶梁前端与煤壁的距离变化尽可能小，更好地支护顶板。
2.承受顶板的水平分力和侧向力，使立柱不受侧向力。
前、后连杆的结构形式可以是整体式，也可以是分体式，本支架前连杆为两个单连杆，后连杆为整体双连杆，均为钢板焊接成的箱形结构，这种结构不但有很强的抗拉抗压性能，而且有一定的抗扭能力。
（五）推移机构
支架的推移机构包括:推移杆、连接头、推移千斤顶和销轴等,主要作用是推移输送机和拉架。
推移杆的一端通过连接头与输送机相连，另一端通过千斤顶与底痤相连，推移杆除承受推拉力外，还承受侧向力，底痤下滑时有一定的防滑作用。
本支架由于采用长推杆结构，强度易于保证。本支架的推移杆采用等断面的箱型钢板焊接结构，后端有导向块，其作用是为推移千斤顶导向并能阻挡输送机下滑。
（六）挑梁
挑梁固定于前梁前部。需护帮时可操作挑梁千斤顶，使挑梁下部贴紧煤壁，防止片帮的煤炭砸伤人和设备。在采煤机到来之前一定要收挑梁装置，使采煤机顺利通过，并防止滚筒割前梁。当顶板发生冒落或梁端距很大时，挑梁可翻转达180°对煤壁上方顶板进行支护。
(七)侧护板
设置侧护板，提高了支架掩护和防护性能，一般情况下，支架顶梁和掩护梁都有侧护板，侧护板通常分为固定侧护板和活动侧护板两种，左右对称布置，一侧为固定侧护板，另一侧为活动侧护板，固定侧护可以是永久的也可以是暂时的（也称为双向可调活动侧护板），暂时性固定侧护板可以在调换工作面方向时，改作活动侧护板，而此时另一侧的活动侧护板改为固定侧护板。
活动侧护板一般都是由弹簧套筒和千斤顶控制，侧护板的主要作用：
1.在降架过程中，由于弹簧套筒的作用，使活动侧护板与邻架固定侧护板始终相接触，能有效防矸。
2.侧推千斤顶，用侧护板调架，对支架防倒有一定作用。
本支架顶梁和掩护梁设有双侧活动侧护板，使用时固定右侧护板，左侧为活动侧护板，顶梁活动侧护板由两个弹簧套筒和两个千斤顶控制，弹簧套筒是由导杆、弹簧、弹簧套等组成，侧护板是钢板直角的结构，侧护板在运输时缩回用销轴固定。
六支架操作及维护
1、支架的操作注意事项：
a.操作人员在支架操作及维护中应注意安全事项：
①、操作人员上岗前必须经过培训，取得合格证后方可上岗，上岗人员必须佩戴齐全劳保用品，必须会熟练使用相关用品。
②、操作维护中，操作人员注意自己所处位置是否安全，通道是否畅通，有无保护措施。
③、操作维护中，操作人员必须知道支架各件的性能及受力情况，确保人员的安全。
④、操作人员在操作、维护支架前，应检查回油路上截止阀，必须是处于打开的状态，以避免立柱或千斤顶环形腔形成高压，造成元件损坏或人员受伤害。
⑤操作人员在更换高压胶管及其它液压元件前，必须先对元件卸压，以免高压液体喷出对人员造成伤害。
⑥在井下更换液压元件时，必须用同规格同型号且具有有效期内安标证的产品。
⑦在处理工作面前方冒顶时，必须停止采煤作业，用木材填好冒落空间，使支架处于正常
工作状态。
⑧操作维护中，操作人员必须使用恰当或专用工具，不得蛮干，不得存有侥幸心理，牢固树立“安全第一，永远第一”的观念。
b为了操作方便和便于记忆，操作阀组中每片阀都带有动作标记，要严格按标记操作，不得误操作。操作工必须了解支架各元件的性能和作用、熟练准确地按操作规程进行各种操作。归纳起来，支架操作要作到：快、够、正、匀、平、紧、严、净，“快”—移架速度快；“够”—推移步距够；“正”—操作正确无误；“匀”—平稳操作；“平”—推溜移架要确保三直两平；“紧”—及时支护紧跟采煤机；“严”—接顶挡矸严实；“净”—架前架内浮煤碎矸及时清除。
c.基本操作程序一般为割煤—移前输送机—移架，要求跟机及时支护顶板，移架距离滞后采煤机滚筒3~5m，推溜要滞后10~15m。
d.及时清除支架和输送机之间的浮煤碎矸，以免影响移架，定期清除架内推杆下和柱窝内的煤粉、碎矸，定期清洗支架内堆积的粉尘。
e.爱护设备，不准用金属件、工具等物碰撞液压元件，尤其是注意防止碰砸立柱、千斤顶活塞杆的镀层和挤坏胶管接头。
f.操作过程中若出现故障，要及时排除，操纵工也应带一定数量密封件和易损件，一般故障操作工应能排除，若个人不能排除的要报告，汇同维修工及时查找原因，采取措施迅速或更换零部件。
2、支架的维护和管理
a、基本要求：支架的维护、管理人员必须经过培训，取得合格证后方可上岗，必须掌握液压支架的相关知识，了解各零部件结构、规格、材质、性能和作用，熟悉地进行维护和检修，遵守维护规程，及时排除故障，保持设备完好，保证正常安全生产。
维护内容：包括日常维护保养和拆检维修，维护的重点是液压系统。日常维护保养作到：一经常、二齐全、三无漏堵。“一经常”—维护保养坚持经常；“二齐全”——连续件齐全，液压元部件齐全；“三无漏堵”——阀类无漏堵、立柱、千斤顶无漏堵、管路无漏堵“阀类无漏堵、立柱、千斤顶无漏堵。
液压元件维修的原则是：
①.井下更换、井上拆检。
②.支架修理更换液压元件时，必须使用具有有效煤炭安全标志证明的原型号零部件。
b、维修要做到：一清楚、二准备。“一清楚”——维护项目和重点要清楚；“二准备”——准备好工具尤其是专用工具，准备好备用配件。维护时做到：了解核实无误、分析准确、处理果断、不留后患。
c、坚持维修检修制度：做到五检：班随检、日小检、周(旬)中检，月大检、季(年)总检。“班随检”——生产班维修工跟维护检修可能发生故障部位和零部件，基本保证三个生产班不出大的故障；“周(旬)中检”——在班检、日检的基础上进行周(旬)的全面维修检修、对磨损、变形较大和漏堵零部件进行“强迫”更换，一般在6小时内完成，必要时可增加1~2小时；“月大检”——在周(旬)中检基础上每月进行一次检修，统计出设备完好率，列出故障规律，采取预防
措施，一般在12小时内完成，必要时可延长至一天，列入矿检修计划执行；“季(年)总检”——在每月的基础上每季(年)设备进行总检，一般在一天完成，也可与当日大检结合进行，统计出季(年)设备完好率，验证故障规律，找出经验教训。
d、维护工要做到：一不准、二安全、三配合、四坚持。“一不准”——井下不准随意调整安全阀压力；“二安全”——维护中要保证人和设备安全；“三配合”——生产班配合操作工维护保养好支架、检修班配合生产班保证生产无大故障、检修时要与其它工种相配合共同完成检修任务；“四坚持”——坚持正规巡检制度、坚持事故分析制度、坚持检修日志填写有关表格、坚持技术学习提高业务水平。
3.支架在运输、安装、储存中应注意的事项
a、支架在运输时，高度降到最低位置，保证支架重心最低，活动侧护板收回并用销轴固定好，将支架在运输载体上固定牢靠，以免支架相对于载体发生位移出现意外，对设备及人员造成损坏或伤害。
b、支架的高压胶管外露开放接口必须进行封堵，以免脏物进入液压系统中对液压元件造成损坏或控制失灵，影响支架的正常使用。
c、支架在吊装中必须在合理的位置进行捆绑，且吊具必须保险可靠并有专人指挥，起吊后人员必须离开支架，不得手扶等接触方式，以免对人员造成伤害。
d、冬季支架在运输或储存时，必须均匀加注防冻液，防冻液的比例按支架所处环境的最低温度进行调兑，以免对立柱、千斤等液压元件造成损坏。
e、支架在储存时不可堆放过高，以免发生意外。
f、支架在安装时，操作人员必须经过培训，取得合格证后方可上岗，操作人员必须配戴齐全劳保用品，安装时必须制定安全措施方可施工，施工现场必须有专人指挥，吊装位置必须合理，施工中使用的相关设备必须安全可靠，不得出现小马拉大车的现象，以免对设备和人员造成损坏和伤害。
g、支架在通液前，首先检查高压胶管及其它液压元件均安装正确、规范、齐全，回液油路上的截止阀必须处于开启状态。
七、支架常见故障及排除
支架经过样机的各种受力状态下的性能试验、强度试验和型式试验；全工作面支架出厂，要经过严格的验收。因此，支架经受了各种考验，主要结构件和液压元件的强度足够，性能可靠，在正常情况下，一般不会发生大的故障，但是，支架在井下使用过程中，由于煤层地质条件复杂，影响因素也较多，加之如果在维护方面存在隐患或违章操作，则支架出故障也是难免的。因此，必须加强对综采设备的维护管理，使支架不出现故障，保证综采工作面的设备正常运转。
支架在使用中可能出现故障的部位、原因和排除方法，分别简单介绍如下：
1、结构件
支架的结构件在使用过程中可能出现的主要故障是局部焊缝裂纹，出现裂纹的主要部位有：顶梁柱窝和底座柱窝附近；各种千斤顶支承耳座四周；底座前部中间低凹部分等。
其原因可能是：使用中出现特殊集中受力状态；焊缝质量差；焊缝应力集中或操作不当等。
处理方法：采取措施防止焊缝裂纹扩大；不能拆换上井的结构件，待支架转移工作面时上井补焊。
2、连接销轴
结构件间以及与液压元件连接所用的销轴，可能出现磨损、弯曲、断裂等情况。结构件的连接销轴有可能磨损，一般不易弯断，千斤顶和立柱两头的连接销轴出现弯断的可能性大。销轴磨损和弯断的原因主要是材质和热处理不符合设计要求，操作不当等。如发现连接销轴磨损、弯断要及时更换。
3、液压系统及液压元件
支架的常见故障，多数与液压系统液压元件有关，诸如胶管和管接头漏液、液压控制元件失灵、立柱及千斤顶不动作等，支架的维护重点放在液压系统和液压元件方面。液压系统和常见故障、原因及排除方法见附录一。
4、支架的操作和维护
在支架的操作和支护过程中可能出现的故障有：初撑力偏低、工作阻力不足、推溜不直、移架不及时；顶板管理不善，出现顶空、倒架等现象。
a、初撑力和工作阻力
支架初撑力的大小，对控制顶板正常和管理顶板有直接关系，因此必须保证放顶煤有足够的初撑力。出现初撑力偏低，主要原因是作为支架动力的乳化液压力不足或液压系统漏液造成；操作时充液时间短也是一个原因。保证足够初撑力的措施时观察乳化液泵站的压力变化，及时调整压力；液压系统不能漏液，尽是减少管路压力损失。但过大的初撑力对某些顶板管理不利。
支架的工作阻力超限，对支架部件和液压元件不利，甚至造成损坏。支架工作阻力超限的主要原因：安全阀超调超过要求的额定工作压力；安全阀失去作用，达到额定的工作阻力时，安全阀不开启泄液而继续随增阻力，造成工作阻力超限。防止工作阻力超限的办法是：对安全阀要定期检查调试、安全阀调定压力严格在额定工作压力(即工作阻力)；井下不得随意调整安全阀的工作压力；通常情况下，工作面顶板来压或局部压力增大而使安全阀开启泄漏，这是正常现象；相反安全阀不开启，说明工作阻力调得过高；工作阻力偏低也不行，不利于管理顶板。
b、推溜和移架
综采工作面要保持平直，与采煤机割煤时的顶底板是否平直有直接关系，也与推溜和移架是否平直有关。两者是相互影响的。如果顶底板割得起伏不平，输送机和支架歪斜可能出现采煤机筒割铲煤板或顶梁。推溜、移架是否平直，是工作面保持两平三直的关键。
ZZ4800/17/35型支撑掩护式支架采用及时支护方式推移支架。在正常情况下，当采煤机割过煤后，以本架操作方式，距采煤机后滚筒3～5m开始移架，按顺序逐架进行。移架后，距采煤机10～15m开始推移输送机，推溜和移架要协调，其弯度不可过大。一般2～3次到位。
c、防护装置
综采工作面的防护装置，要视井下情况，正确选择和使用好这些装置；使用不当可能出现故障。例如，煤层倾角较大时，若不能防止输送机下滑，则支架也跟着输送机向下滑移，伸缩
梁不及时收回或收回不够，则影响采煤机割煤或打坏截齿；活动侧护板若发生误动作可能造成窜矸并碰伤和损坏设备等。要防止上述事故。必须严格按操作程序和规程要求，正确操作和使用各种防护设施，防止误动作，使之起到有效防护作用。
附录一液压系统常见故障、原因及排除方法
八、支架总图明细
九、液压系统布置图明细
山西潞安机械有限责任公司
2012年1月
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