裝配實習報告

公司簡介：

鄭州煤礦機械集團股份有限公司始建于1958年，前身為鄭州煤礦機械廠，是國家“一五”重點建設項目，承擔國家“七五”至“十一五”時期的多個科技攻關項目，是中國第一臺液壓支架的誕生地。鄭煤機集團具備年產(chǎn)15000臺（架）綜采設備的生產(chǎn)能力，能生產(chǎn)支護高度從0.55米到7米，支護強度從1600kN到16800kN的各類液壓支架，是中國煤機行業(yè)當之無愧的領頭羊，產(chǎn)品遍布全國26個產(chǎn)煤省的各大煤業(yè)集團，享有“中國煤機行業(yè)第一品牌”的美譽。201*年鄭煤機集團實現(xiàn)工業(yè)總產(chǎn)值60.39億元，連續(xù)第9年保持強勁增長，綜合實力穩(wěn)居中國煤炭機械工業(yè)50強之首，入選中國煤炭工業(yè)100強、全國機械工業(yè)企業(yè)500強。鄭煤機集團先后榮獲“中國煤炭工業(yè)優(yōu)秀企業(yè)”、“中國煤炭機械工業(yè)優(yōu)秀企業(yè)”、“煤炭工業(yè)科技創(chuàng)新優(yōu)秀企業(yè)”、“全國煤炭工業(yè)企業(yè)信息化管理示范企業(yè)”、“創(chuàng)新型試點企業(yè)”等榮譽稱號，并連續(xù)兩年被評為“全國煤炭工業(yè)十佳科技進步企業(yè)”。鄭煤機集團擁有國家級企業(yè)技術中心、博士后科研工作站、河南省煤礦支護裝備工程技術研究中心、院士工作站等，研發(fā)創(chuàng)新能力是鄭煤機集團的核心競爭力。

鄭煤機集團自主創(chuàng)新研發(fā)成功的高端產(chǎn)品全面打破了歐美煤機巨頭對國內綜采支護設備市場的壟斷，并以縱深的模式向海外發(fā)展，躋身煤炭綜采裝備國際舞臺，產(chǎn)品遠銷至俄羅斯、印度、土耳其、美國等國家。

國外液壓支架的發(fā)展歷史：

作為煤礦井下綜采工作面支護關鍵設備的液壓支架，經(jīng)歷了幾個階段的發(fā)展過程。

20世紀50年代英國研制的垛式支架和法國研制的節(jié)式支架代替了木支架、金屬摩擦支架，開辟了采煤工作面支護設備的技術革命；

50年代末，為開采煤層厚超過2m的松散和破碎頂板條件下的褐煤，前蘇聯(lián)開始研制掩護式液壓支架，并于1961年在阿樂斯-科拖舉辦的貿(mào)易展覽會上展出了OMKT型掩護式支架。

.1964年，英國國家煤炭局實施液壓支架試驗規(guī)范；1965年，F(xiàn)..Dobson等人研制的剛性底座都促進了液壓支架的進一步發(fā)展。

60年代末和70年代初，隨著液壓支架在歐洲使用經(jīng)驗的日益增加，支架結構也發(fā)生了巨大變化。長頂梁、二柱、四柱以及多柱四連桿機構的液壓支架相繼問世。并且，為適應底板不平，底座采用分離鉸接式結構；對于松軟底板，為減小底板比壓，采用接觸面積較大的底座；為防止碎矸竄入采區(qū)，采用了各種防竄矸的掩護裝置。

進入70和80年代，液壓支架又有了新的發(fā)展。頂梁不僅實現(xiàn)了“立即前移支護”，而且整個支架安裝了電液控制系統(tǒng)實現(xiàn)微機控制與操作。1981年杜賽爾多夫采礦展覽會上，展出了液壓連桿式液壓支架和具有液壓調高機構的掩護式支架，并研制出采高為6m的大采高支架及放頂煤支架；對于堅硬巖層設計了強力液壓支架等。

我國液壓支架的發(fā)展：

我國研制液壓支架起步也不算晚。1959年10月，原北京礦業(yè)學院設計了三種液壓支架。

1961年設計了“本溪-Ⅱ型”支架，并制造出樣機進行井下試驗。1965年北京煤炭科學院和鄭州煤礦機械廠協(xié)作制造出仿英支架。1967年，太原煤炭研究所首次研究出四組邁步式支架，經(jīng)修改后于1972年由鄭州煤礦機械廠制造，并進行井下試驗。1970年又為大同礦務局設計了TZ-140型支架，在此基礎上研制出TZ-Ⅰ支架，開發(fā)了TZ-IB、TZ-Ⅱ、TZ-Ⅲ、TZ-Ⅳ和TZ-Ⅴ型等液壓支架。1973年，北京煤礦機械廠生產(chǎn)出第一套BZZ垛式支架，并在陽泉礦務局使用。它是我國液壓支架發(fā)展的起點。此外，有關院校、研究所和制造廠合作，還研制出一批較有成效的液壓支架，如ZY-3、WKM-400、BZZB、KD-280和FX-440等。這些液壓支架由于受到多種因素的限制，雖然使用效果不佳，幾乎全被淘汰，但為后來研制和開發(fā)更好的架型提供了寶貴的經(jīng)驗。1974年和1979年，我國先后從英國、原聯(lián)邦德國、波蘭三國的五大公司進口了48套和100套綜采設備。國外先進支架的引進，促進了國產(chǎn)液壓支架設計和制造水平的明顯提高。到1983年末，全國在籍的各類支架共31990架。其中，國產(chǎn)支架64套，其性能質量和使用效果都是早期支架所不能比擬的。從70年代至今，光煤炭科學研究總院北京開采所共研制出30余種不同結構型式的液壓支架。架型包括：支撐式、掩護式和支撐掩護式，還有特殊采煤工藝用液壓支架，如放頂煤支架，水砂填充支架及端頭支架等。其中，20多種支架已通過鑒定，五種支架獲獎。

液壓支架的組成：

根據(jù)各部件的功能，液壓支架的組成可歸納為五個部分。

液壓支架組成表序號12部件承載結構件動力油缸功能承受并傳遞頂板載荷作用的結構件用液體作介質可以主動產(chǎn)生作用力，實現(xiàn)各種動作的油缸舉例頂梁、掩護梁、底座、連桿立柱、各類千斤頂3控制元部件操縱、控制支架各個動力油缸動作操縱閥、單向閥、安及保證所需工作特性的液壓（電氣）全閥及管路、液壓元部件（電控）元件不直接承受頂板載荷，而實現(xiàn)支架某些動作或功能所必須的裝置傳遞能量的工作液壓介質推移裝置、護幫裝置、活動側護板、防倒、防滑裝置乳化液45輔助裝置工作液體液壓支架的用途：

在采煤工作面的煤炭生產(chǎn)過程中，為了防止頂板冒落，維持一定的工作空間，保證工作人員安全和各項作業(yè)正常進行，必須對頂板進行支護。而液壓支架式以高液體作為動力，由液壓元件與金屬構件組成的支護和控制頂板的設備，它能夠實現(xiàn)支撐、切頂、移架和推移輸送機燈一整套工序。實踐表明液壓支架具有支護性能好、強度高，移架速度快、安全可靠等優(yōu)點。液壓支架與可彎曲輸送機和采煤機組合機械化采煤設備，他的應用對增加采煤工作面產(chǎn)量、提高勞動生產(chǎn)率、降低成本、減輕工人的體力勞動和保證安全生產(chǎn)是不可缺少的有效措施，因此液壓支架式技術上先進、經(jīng)濟上合理，安全上可靠、是實現(xiàn)采煤綜合機械化和自動化不可缺少的主要設備。

液壓支架的工作原理：

液壓支架在工作過程中，不僅要可靠的支撐頂板，維護一定的安全工作空間，而且要隨工作面的推進，進行移架和推移輸送機。因此，支架要實現(xiàn)升、降、推、移四個基本動作，這些動作是利用泵站供給的高壓液體，通過工作性質不同的幾個液壓缸來完成的。支架的升降和推移：

當操縱閥8處于升柱位置時，從乳化液泵站來的高壓液體通過操縱閥8、液控單向閥6進入立柱2的下腔，立柱上腔回液，支架升起，并撐緊頂板。當操縱閥8處于降柱位置時，工作液體進入立柱的上腔，同時打開液控單向閥，立柱下腔回液，支架下降。

支架的前移和推移輸送機是通過操縱閥7和推移千斤頂4來進行的。移架時，先使支架卸載下降，再把操縱閥7置于移架位置，從乳化液泵站來的高壓液體進入推移千斤頂4的前腔即活塞桿腔，后腔即活塞腔回液。這時，支架以輸送機為支點前移。移架結束后，在把支架升起，使支架撐緊頂板。若將操縱閥7置于推溜位置，高壓液體進入推移千斤頂后腔即活塞腔，前腔即活塞桿腔回液，這時輸送機以支架為支點被推向煤壁。

圖1液

壓支架工作原理圖

1-頂梁；2-立柱；3-底座；4-推移千斤頂；5-安全閥；6-液控單向閥；7、8-操縱閥；9-輸送機；10-乳化液泵；11-主供液管；12-主回液管

支架的承載過程：

支架的承載過程是指支架與頂板之間相互力學作用的過程。它包括初撐、承載增阻和恒阻三個階段。支架的支撐力與時間曲線，稱為支架的工作特性曲線，如圖2所示。

1.初撐階段

在升架過程中，當支架的頂梁接觸頂板，直到立柱下腔的液體壓力逐漸上升到泵站工作壓力時，停止供液，液控單向閥6立即關閉，這一過程為支架的初撐階段。初撐力的大小取決于泵站的工作壓力。

立柱缸徑和立柱的數(shù)量。合理的初撐力是防止直接頂過早的因下沉而離層、減緩頂板下沉速度、增加其穩(wěn)定性和保證安全生產(chǎn)的關鍵。

2.承載增阻階段

支架初撐結束后，隨著頂板的下沉，立柱下腔的液體壓力逐漸升高，支架對頂板的支撐力也隨之增大，呈現(xiàn)增阻狀態(tài)，這一過程為支架的承載增阻階段。

3.恒阻階段

隨著頂板壓力的進一步增加，立柱下腔的液體壓力越來越高。當升高到安全閥5的調定壓力時，安全閥打開溢流，立柱下縮，液體壓力隨之降低。當降到安全閥的調定壓力時，安全閥關閉。隨著頂板的繼續(xù)下沉，安全閥重復這一過程。由于安全閥的作用，支架的支撐力維持在某一恒定數(shù)值上，這是支架的恒阻階段。此時，支架對頂板的支撐力稱為工作阻力，它是由支架安全閥的調定壓力決定的。對于掩護式和支撐掩護式支架，其初撐力和工作阻力的計算還要考慮到立柱傾角的影響因素。

液壓支架選型原則

液壓支架的選型，其根本目的是使綜采設備適應礦井和工作面的條件，投產(chǎn)后能做到高產(chǎn)、高效、安全，并為礦井的集中生產(chǎn)、優(yōu)化管理和最佳經(jīng)濟效益提供條件，因此必須根據(jù)礦井的煤層、地質、技術和設備進行選擇。

液壓支架架型的選擇首先要適合于頂板條件。一般情況下課根據(jù)頂板的級別直接選出架型。

當煤層厚度超過2.5m時，頂板有側向推力時，應選用抗扭能力強制家，一般不宜先用支撐式支架。

當煤層厚度達到2.5~2.8m以上時，需要選擇有護幫裝置的掩護式或支撐掩護式支架，煤層厚度變化大時，應選擇調高范圍較大的掩護式雙伸縮立柱的支架。

應使支架對底板的比壓不超過底板的抗壓強度。在底板較軟的條件下，應選用抬底裝置的支架或插腿掩護式支架。

煤層傾角輔助裝置的生產(chǎn)：包括推移裝置、護幫裝置、伸縮梁裝置、活動側護板、防倒防滑裝置、連接件等。動力裝置的生產(chǎn)：包括齒輪泵、葉片泵、柱塞泵、水泵等，都是在動力分廠進行生產(chǎn)。各部分元器件都制造完成后，最后送到總裝分廠進行組裝，由于組裝時很多元件的體積和質量都比較大，裝配也不是一件容易事，比如說在裝配千斤頂時涉及到兩軸線的對中，臥式和立式都各有弊益，調試完成后送到質檢部門，合格后就可以出廠了。

實習總結：

在這幾天的實習中，總的來說，收獲還是很大的。在這次的實習中，我們得以近距離的

接觸到了煤機廠，主要是液壓支架的制造過程，通過實習，我對煤機廠有了進一步的認識，將從課本上所學到的只是與現(xiàn)實中見到的相比較，感覺到的差距，在現(xiàn)實中還有很多東西要我們慢慢學習，光靠課本上的只是使遠遠不夠的，理論必須聯(lián)系實際，到現(xiàn)場后發(fā)現(xiàn)，有很多已經(jīng)明白的東西，在實踐中卻是不了解的，只有不斷的時間，將理論聯(lián)系實際，在實踐中鞏固和完善理論，才能對知識有真正的理解和吸收，在此基礎上才能有創(chuàng)新。

感謝學校給我們提供了這次實習的機會，實習讓我們接近了將來工作時所面臨的東西，這對我們以后的工作打下了良好的基礎，給了我們更大的幫助!

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