淮南职业技术学院学报初撑力在液压支架设计与生产中的应用吴乐兵淮南职业技术学院工程系实训部，安徽淮南摘阐述液压支架初撑力的产生，分析设计和使用液压支架中的初撑力的彩响因素，提出防止初撑力不足的基本途径。

　　关健初撑力；液压支架；应用1概述液压支架是以高压液体为动力，由若干个液压元件与金，结构件组合而成的种支撑和控制顶板的采煤设备。支架初撑力则产生于升架过程中梁接触顶板后，立柱下腔压力达到泵站工作压力时，即由泵站到支架之间的整个管路中的液体都处于静止状态，此时，支架对所支护的顶板产生动力，是支架对顶板主动的初始支撑力。初撑力的大小直接影响支架对顶板的控制能力。因此，液压支架初撑力问直是液压支架设计生产使用中十分关注的问。由于支架在采煤工作面的工作条件恶劣，地质条件变化大，在许多工况下实际初撑力很难达到理想要求。因此，初撑力是液压支架*重要的技术参数之。

　　2初撺力的鬣要性液压支架是维护安全有效的工作空间，为有效地实现支架控顶功能，尽可能减少初撑力与工作阻力的差值，即设计选用的泵站工作压强与立柱安全阀开启压强之间差值减少。从初撑力增长到工作阻力支架要发生弹性降缩，降缩量正比于立柱活塞腔内压强增量，初撑力低，支架弹性降缩量大，顶板岩石的下沉量更大。因为，顶板下沉量等于支架降缩量与接触岩石产生的挤压变形量之和。所以，初撑力低，将引起顶板过早离层，容易造成冒顶。提初撑力能迅速使支架上下方垫层压缩，增加和限制直接顶的离层或破碎，保证支架的稳定性，加强支律系统的刚度，提支架对顶板的实际支撑力，并对端面顶板破碎度，煤壁片帮以及支架防倒防滑都有着重要影响。即初撑力的选择直接影响液压支架工作性能，使用效果和投资成本。

　　3初撑力在设计中应考虑的几个因素许多研究明，支架初撑力应从下列计算值中选定足够而稳定的初撑力是改善工作面顶板控制力。通常从以下几个方面考虑。

　　3.1提高液压支架额定初力。

　　3.1.1支架立柱数缸径与初撑力的关系液压支架初撑力与支架立柱数和缸径成正比。立柱数愈多，支架初撑力也愈高；立柱缸径大，初撑力也随之提；在条件许可的情况下，适当的增加立柱数，作者简介吴乐兵1958，男，安徽淮南人，讲师，1989年毕业于淮南矿业学院，工学学士，从，综采机械方面的研究与教学工加大缸径有利于对顶板管理，同时，在其参数不变相同的工作阻力条件下，则可以降在调定压力，除提初撑比外，还可以延长阀件密封件液压系统的服务年限。在设计中充分考虑材料性能，加工工艺结构尺寸装配技术和投资成本。立柱数与缸径过多过大，不仅增加制造成本，经济上不合理，而且增加升柱供液量，降低移架速度，即延长了操作时间，导致控顶不利因素增加；其次也不利于通风和工作环境改善，故不可单纯片面的提初撑力，应根据实际工况需要，统筹考虑。

　　3.1.2泵站工作压力与初撑力的关系乳化液泵是工作面液压支架的动力源，泵的工作压力直接影响支架的初撑力大小。提高标称初撑力对工作阻力的比值，它是在其它参数不变的情况下种比较经济的办法。但由于泵的结构强度制约，加之材料与设计参数选定的局限性，并存在液压阀件管路密封件等泵压技术问，不可能无限制或大幅度的提泵压来实现的支架初撑力，否则将会导致许多麻烦。故目前采用乳液泵压力提高来增加初撑力的方法只能在允许的范围进行。过的提泵压，技术上暂不可行。

　　液压支架的架型与初撑力的关系液压支架的架型关系到支架支撑效果，为使支架受力得以改善，具有良好的稳定性和支撑范围，立柱多呈倾斜布置在顶梁掩护梁与底座之间。当立柱的初撑力为户2，倾角为0时，支架初始承载能力与，3，有直接关系。因为，8，矣因此，立柱倾斜布置将使支架承载能力下降。当25时，10.9，承载能力显著减少，有效初撑力较低。在设计中注意承载能力在整个度范围内变化尽量小，即在满足支撑效果的前提下，尽可能避免立柱倾斜度过大，降低初撑有效力，以提支架对顶板控制力。

　　3.2改善液压系统的流体力学性能3.2.1泵的流量和液压阀件与初撑力的关系离产效采煤工作面要求升架时间短移架速度快，而在液压管路中建立压力的时间取决于的泵的流童管路内径阀件通径和立柱行程。当支架接顶后还必须持续段时间，管路压力才能增，达到与额定初撑力相应的值。因此，提高泵的流量，加大管径及阀的通径是提初撑力的有效途。但泵的流量增大势必影响泵压的提，大管径压胶管和大通径阀件存在耐压等技术问这些问将在不远的将来会得到进步解决。

　　管路工作介质与初撑力的关系支架由栗站获得液压能必须通过工作介质和管路系统来实现。供液管路为弹性体，工作介质乳化液具有压缩性，在供液过程中，整个供液系统内液体产生压力振荡，占用和损失部分压力能，加之管路内摩擦力，管接头阻力等因素作用，使得压力损失达2040，致使支架初撑力低下，设计选用管路应为合格的橡胶软管，乳化液必须严格按规定配比，以减小栗压在输送过程中的压力的损耗。

　　液压系统与初撑力的关系液压系统对初撑力的影响也是至关重要因素之，日前较为有效而主动的方法有初撑保证系统，自动控制系统，采用增压器和利用推移千斤顶提初撑力系统等。这些有关书籍及文章中均有论述。它们目的是使支架获得足够初撑时间而又避免操作停留，保证移架速度和达到足够的支架初撑力，从而有效地管理顶板。

　　其它方面与初撑力的关系液压支架与围岩作用实质上是力学作用原理，底板和背顶材料抗压强度影响着支架初撑力成支架底座陷人底板，不仅移架困难，而且初撑力也难以提高，对控顶是不利的。其次，支架金属结构件的铰链摩擦和支柱的摩擦，使支架作用于顶板的实际初撑力低于理论设计值的10 15左右，因此，减小铰链摩擦损失也是必须重视的个因素。般采用装配铰链销轴时涂沫油脂，以减小摩擦力。目前，有些支架上装配压力指器或压力等，有助于操作时控制初撑压力，以满足支架控顶，防倒防滑，防止片帮和稳定性的要求。

　　4初撑力在使用时应注意的几个因素综采工作面生产实践明，不少工作面的顶板没有得到有效的管理，冒顶现象时有发生，诚然，原因是多方面的，但其中个重要的因素就是支架实际初撑力远远低于其标称初撑力，即初撑力实际利用率低，影响初撑力利用率低的主要原因是操作时间，通常从下面几个方面考虑。

　　从政治上观察分析问，做到观点正确，阐述准确，对违背党的方针政策的言论要坚决抵制；是加强自我教育自我提高自我加压的学习，利用业余时间进行自学，如，外语计算机胃0公共关系学等业务知识，充实自己，提高自己。知识面越广博，思维就越灵活越敏捷，就能更好地灵活运用协调性的工作手段，不断提高协调工作的质量和水平，为领导提供高质量高层次高品位的信息，从而为领导科学范立荣。现代秘书务实1.中国民族出版社，1996.

　　范俊英。试谈如何发挥高校中院系办公室的职能作用门。

　　西北工业大学学报。2001.3.8485.

　　客观因素与初，力的关系由于工作面百余台液压支架，因工作需要可能同时多台支架动作，导致供液量不足；其次，综采工作面大，供液管路长，管内液体流动时产生的压降较大，使到达支架荥压低于设计值；再者，管路有漏液或滴漏现象发生，立柱上下腔密封性能不理想，相互渗漏或窜液，这些均可导致支架初撑力不足。故加强泵站管路立柱的维护是不可忽视工作。

　　5结语综上所述，支架初撑力的影响因素是多方面泵，需具有性能可靠，动作灵敏流量大流动阻力小的液压阀件，需耐压强度高的管路，需完善支架的结构性能及组件的承载能力，需较好的材质和密封元件及制造加工装配技术，需良好的操作技能及维修管理。

　　张家鉴。液压支架，1.北京煤炭工业出版社，1985.

　　王裕青。提高液压支架初撑力方式比较。煤矿机械。