裝配實習(xí)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(shè)項目，承擔國家“七五”至“十一五”時期的多個科技攻關(guān)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(shè)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(lǐng)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(shù)中心、博士后科研工作站、河南省煤礦支護裝備工程技術(shù)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(nèi)綜采支護設(shè)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(guān)鍵設(shè)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(shè)備的技術(shù)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(jié)構(gòu)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(gòu)的液壓支架相繼問世。并且，為適應(yīng)底板不平，底座采用分離鉸接式結(jié)構(gòu)；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(diào)高機構(gòu)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(shè)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(xué)院設(shè)計了三種液壓支架。

1961年設(shè)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(xué)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(wù)局設(shè)計了TZ-140型支架，在此基礎(chǔ)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(wù)局使用。它是我國液壓支架發(fā)展的起點。此外，有關(guān)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(shè)備。國外先進支架的引進，促進了國產(chǎn)液壓支架設(shè)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(zhì)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(xué)研究總院北京開采所共研制出30余種不同結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)件動力油缸功能承受并傳遞頂板載荷作用的結(jié)構(gòu)件用液體作介質(zhì)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(zhì)推移裝置、護幫裝置、活動側(cè)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(gòu)件組成的支護和控制頂板的設(shè)備，它能夠?qū)崿F(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(shè)備，他的應(yīng)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(shù)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(shè)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(zhì)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(jié)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(xué)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(guān)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(guān)鍵。

2.承載增阻階段

支架初撐結(jié)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(diào)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(diào)定壓力時，安全閥關(guān)閉。隨著頂板的繼續(xù)下沉，安全閥重復(fù)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(diào)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(shè)備適應(yīng)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(zhì)、技術(shù)和設(shè)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(cè)向推力時，應(yīng)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(yīng)選擇調(diào)高范圍較大的掩護式雙伸縮立柱的支架。

應(yīng)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(yīng)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(cè)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(zhì)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(diào)試完成后送到質(zhì)檢部門，合格后就可以出廠了。

實習(xí)總結(jié)：

在這幾天的實習(xí)中，總的來說，收獲還是很大的。在這次的實習(xí)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(xí)，我對煤機廠有了進一步的認識，將從課本上所學(xué)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(xué)習(xí)，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(chǔ)上才能有創(chuàng)新。

感謝學(xué)校給我們提供了這次實習(xí)的機會，實習(xí)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(chǔ)，給了我們更大的幫助!

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