φ230立柱使用说明书Word格式文档下载.docx

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图一立柱

1-一级缸；

2、3-鼓形密封圈；

4-二级缸；

5-活柱

6、7-导向套；

8-底阀；

9、10-卡键

φ230/φ180液压支架双伸缩立柱采用鼓形密封、缸口卡环连接方式结构，以5%浓度的乳化液为工作介质，属液压无级调高，调高范围大，操作灵活方便。

它主要由一级缸、二级缸、活柱、底阀、导向套和密封件等零部件组成。

立柱的密封均选用标准的鼓形与蕾形密封结构。

活柱活塞头与活柱头内腔相同，柱头上设有接头座，作为回液管路。

外缸为外径φmm、内径φ230mm、材质为27SiMn合金无缝钢管，底端焊有连接耳座球形缸底。

导向套装有导向环，以减少摩擦。

导向套与缸体间的密封有O型密封和挡圈组成，导向套与活柱间密封有蕾形密封圈和挡圈组成并设有防尘圈。

活塞的密封有鼓形密封圈和导向环组成，通过卡环和聚甲醛卡箍定位。

因此它具有抗冲击性能好、结构紧凑、传力合理、工作可靠、拆装方便、使用安全等特点。

2主要用途及适用范围

φ230/φ180液压支架双伸缩立柱是以乳化液为介质的矿用液压支架立柱，作为支架重要承载部件，适用于煤矿综采工作面用中厚煤层液压支架。

3品种、规格

该立柱属煤矿支护设备液压支架辅件。

规格参数详见本说明书第三部分立柱主要技术性能及主要参数。

4型号的组成及其代表意义

φ230/φ180液压支架双伸缩立柱：

φ280mm为一级缸内径，φ180mm为二级缸内径。

5使用环境条件

工作环境温度为10°

～50°

。

6工作条件

额定供液压力31.5Mpa，立柱承载时，被密封的立柱活塞腔液体压力为35Mpa，底阀开启压力不低于7Mpa。

二、结构特征与工作原理

1、立柱主要结构功能与特性

a）缸体部件

缸体主要由缸底和缸筒焊接而成，缸底与支架底座铰接。

缸体是立柱主要承载件之一。

缸底采用球头形，可减少偏载作用和适应立柱在底座上倾斜布置的要求，材料选用强度高、焊接性能好的35号钢锻造而成。

缸筒需承受高压液体的作用，且要保证工作人员的安全，故采用δs≥700Mpa,延伸率大于12％的27SiMn无缝钢管加工而成。

缸口内表面是高压密封面，要求较高的加工精度和粗糙度。

缸筒内表面不镀防腐层，可以满足使用要求。

通液管是缸底通向阀接板的通道，采用壁厚6mm，焊接性能好的20号钢管。

b）活柱

活柱采用40Cr钢制造，为实心杆体，内部钻有通液孔，外露端部有连接销孔。

杆体中部镀双层铬－乳白铬和硬铬，以增加抗腐蚀、抗摩擦和抗砸碰的能力，活柱的头部为半球形，可减少偏载作用和适应立柱承载需要。

c）缸口导向套组件

导向套在活柱升降时起导向作用，与活塞杆间的间隙较小，要承受外载对活柱的横向力，采用45号钢制造。

导向环采用聚甲醛制造，嵌于导向套内表面的沟槽中。

导向环与活柱接触紧密，是一对硬度相差较大的摩擦副，有减摩作用，可防止活柱和导向套相互擦伤。

密封件为单向密封的蕾形密封圈，装有聚甲醛制造的起防挤作用的挡圈。

防尘圈用来防止活柱表面的煤尘、岩尘和脏物进入油缸和液压系统，保证密封可靠，减少零件磨损。

导向套与缸口连接采用卡环结构，。

卡环是传力件，加工成半环形，以便于装入缸口环形槽中，材料采用27SiMn。

d）底阀

底阀用于控制双伸缩立柱与活柱的伸缩顺序，并保持二级缸与一级缸相同工作阻力。

它是机械开启的单向阀，其液压开启压力可以调整，以便保证升柱时首先伸出一级缸。

2、工作原理

φ230/φ180液压支架双伸缩立柱遵循一级缸先动作二级缸后动作的原则。

当泵压从一级缸缸体a口（如图一所示）进入一级缸活塞腔时，一级缸活塞在液压的作用下，推动二级缸连同活柱一起外伸。

这时一级缸活塞上腔的液体从b口与系统回液相通。

当一级缸活塞带动活柱一起外伸，直至活柱接触顶板。

二级缸上腔的回液从c口与系统回液相同。

当升柱操纵阀手把回到中立位置，立柱在顶板载荷下，底阀自行闭锁。

一级缸活塞由顶靠导向套脱离时，一级缸活塞重新承担全部顶板载荷，这时二级缸只起立柱加长的作用。

立柱初撑后，在顶板载荷作用下进入增阻工作状态，当一级缸活塞腔的压力大于安全阀的调定值时，安全阀开始卸荷，一级缸开始让压回缩，当压力低于安全阀调定值时，安全阀在弹簧的作用下自行关闭，立柱进入恒阻工作状态。

当一级缸降缩到最低位置时，立柱底阀的卸载顶杆接触缸底，自动打开底阀闭锁。

这时二级缸开始参与让压回缩，即当底阀闭锁被打开时，二级缸活塞腔被闭锁的高压液体与一级缸活塞相同时，二级缸活塞腔压力迅速下降，立柱对顶板的支护阻力随着下降，活柱在顶板载荷作用下，跟着下缩的瞬间，一级缸活塞在二级缸闭锁压力泄放作用下，导致二级缸缸体浮动外伸一定距离，补偿活柱的一定下缩量，重新完成对顶板的支护。

当二级缸缸体外伸浮动量大于底阀卸载顶杆的卸载行程时，底阀又自行闭锁。

当顶板载荷又大于安全阀的调定值时，安全阀重新卸荷，一级缸又降到最低位置，底阀闭锁重被打开，重复上述动作，保持双伸缩立柱一级缸完成对顶板的支撑控制作用，二级缸仍保持其液压加长段，并起支护的高度调节功能。

三、立柱主要技术性能及主要参数

表一

参数名称

单位

数值

缸径（一级/二级）

mm

230/180

柱径（一级/二级）

260/170

初撑力（P=31.5MPa）

KN

1940

工作阻力（P1/P2=35/68.6MPa）

2155

行程（一级/二级）

1199/1192

外形尺寸

280/200×

2391

重量

Kg

1158

四、立柱的安装和调试

1、安装的技术要求

a）装配前，各零部件所有表面的毛刺、切削、油污等应清除干净。

b）装配时，所有连接螺纹，应涂螺纹防锈脂；

零件配合表面不得损伤；

应仔细检查立柱密封件有无老化、咬边、压痕等缺陷，并严格注意密封圈在立柱沟槽内有无挤出和撕裂现象，如有上述现象，应更换。

c）立柱装配好后，应将其缩至最短位置。

d）装配完毕所有进、回液口均应用塑料堵封严。

2、安装程序及注意事项

a）安装程序

（1）按总图所示位置依次将导向环、鼓形密封圈、支撑环及卡键装入活柱的活塞上，再把固定环、小卡环用螺钉紧固；

（2）将卡箍放入卡键的槽口内；

（3）将活柱装入二级缸内；

（4）按总图所示位置依次将蕾形密封圈、挡圈、O形密封圈、挡圈装在导向套上；

（5）将导向套装入二级缸内；

（6）将卡环装入二级缸槽内，将导向套固定；

（7）将O形密封圈和防尘圈装在缸盖上；

（8）将缸盖装入二级缸内；

（9）装上弹簧挡圈，将缸盖固定；

（10）按总图所示位置依次将导向环、鼓形密封圈、支撑环及卡键装入二级缸活塞上；

（11）将卡箍放入卡键沟槽内；

（12）将二级缸装入一级缸内；

（13）按总图所示位置依次将蕾形密封圈、挡圈、导向环、防尘圈、挡圈、O形密封圈装入导向套内；

（14）将导向套装载一级缸上；

（15）将三段弧形钢块分别放入连接槽口，组成一个卡环，然后装入带有O形密封圈和防尘圈的缸盖，限制卡环的径向移动。

（16）装上弹簧挡圈，将缸盖固定。

b）注意事项

（1）组装前要用清洗剂（例如煤油）清洗所有零件，使之达到清洁要求，然后，涂以适当油脂；

（2）清除毛刺和锐角，特别是缸体供液口上的毛刺和锐角，防止组装时损伤密封件；

（3）注意密封圈安装方向，O形密封圈无方向，但与挡圈配合使用时，要注意挡圈的安装方向；

（4）组装过程中，应注意不使密封件损坏；

c）调试及注意事项

立柱组装完毕后，利用试验台进行打压与动作实验，长度和伸缩程序应符合设计要求，不得有涩滞、爬行和外渗漏等现象。

实验前确保立柱已固定好，实验时一定按照规范程序操作。

d）验收

实验项目

实验方法

性能要求

空载行程实验

立柱在空载工况下，全行程往复动作3次，其速度不大于200mm/min

长度和伸缩程序应符合设计要求，不得有涩滞、爬行和外渗漏等现象

最低启动压力实验

（1）立柱在空载工

况下，逐渐升压，分别测定各级缸活塞腔和活塞杆腔的启动压力（均在无背压状况下实验）

（2）使小缸内保持

额定泵压，当小缸中部通过大缸缸口导向套时，测定大缸活塞杆腔的启动压力

活塞腔启动压力不得超过3.5MPa（不包括底阀的阻力损失）

活塞杆腔启动压力不得超过7.5MPa

活塞杆腔密封性能实验

立柱缩至最小高度，各活塞杆分别在1MPa和110%额定泵压下稳压5min，其中一根稳压4h

在同温度下压力不得下降或不得渗漏

活塞腔密封性能实验

立柱升至2/3全行程，进行轴向加载，对大缸活塞腔分别在1MPa和110%额定泵压下稳压5min，其中一根稳压4h

耐久性实验

（1）底阀实验：

立柱升

至底阀开启之前，以额定工作载荷轴向加载，使底阀连续开启、立柱压缩速度应不大于10mm/min，每5m稳压5min，25m后立柱在2/3形成处稳压4h，稳压压力为额定压力的90%。

（2）立柱升至最大行

程，在柱头和缸底同侧偏心20mm的位置，以额定工作工载荷进行连续循环轴向加载实验，加载速度20mm/min.

（3）立柱活塞腔给以背压，使大缸活塞杆（与小缸活塞杆腔同时）加以泵站公称压力进行降柱，在空载升柱，全行程往复实验。

（1）累计行程25m，稳压时立柱不得下缩

（2）累计有效压缩行程300m，加载压力有零至额定工作压力，然后卸载，循环次数不得少于2000次，每隔50m重复活塞杆腔密封性能实验和活塞腔密封性能实验

（3）往复次数2000次，试后重复活塞杆腔密封性能实验和活塞腔密封性能实验

五、立柱操作程序

1、操作的规定

在立柱使用前应按照表二检查各项指标，达到要求后方可装入支架使用。

2、立柱使用前的准备与检查

a）准备与外观检查

（1）准备好使用工具以及备件：

扳子、钳子、螺丝刀、小锤以及U形销、高低压管、常用接头、弯管等

（2）检查零部件是否齐全、管路是否完好，缸体外表面不得有损伤、起皮脱落、漏液（油）等现象。

（3）检查活柱或活塞杆表面、镀层有无损伤。

（4）新立柱或长期未使用的立柱，在使用前应先升降几次（最大行程），排除缸内空气。

b）安全警示

（1）使用立柱的矿山地质及矿井的技术条件要符合立柱的技术要求。

（2）立柱周围有障碍物时，不准升降立柱。

（3）液压系统要防止损坏，如有损坏件应立即换新的。

立柱液压系统的工作液在高压下如有泄漏会对操作人员造成伤害。

（4）禁止在液压系统带压下进行立柱的修理！

（5）立柱管路有渗漏应立即停止工作！

（6）要特别注意立柱的闭锁装置的正常运行状态。

3、立柱的操作

a）升柱

由操纵阀为a口（如图一所示）提供压力液，进入a口压力液首先作用于一级缸的活塞面积上。

这时由于空载升柱，所需压力较小，故在未打开底阀的情况下二级缸首先升起。

当二级缸升至极限位置时，即二级缸的活塞碰到导向套，一级缸活塞腔内的液体压力增高，打开底阀使压力液进入二级缸的活塞腔，活柱升起。

b）降柱

由操纵阀为b、c两供液口同时供压力液，进入b、c两

口的压力液分别作用于一级缸活塞杆腔环形面积和二级缸活塞杆腔环形面积上，强迫立柱下降，当二级缸降到最低位置时，底阀的顶杆接触缸底，底阀被顶开，二级缸活塞腔的压力液通过底阀流入一级缸活塞腔，再通过液口a回液，活柱迅速下降。

4使用注意事项

（1）使用前应检查立柱是否处在完好状态。

（2）使用过程中应随时观察系统的工作压力，随时检查立柱各高压连接处是否有松动，以免发生异常事故。

（3）在使用时应及时对油液的更换情况、附件更换情况、故障处理情况做出详细记录，以便于以后的维修、保养及故障分析。

（4）如发生故障，必须运到井上拆装修理。

六、立柱常见故障、原因及排除方法

表三

立　　　柱

1、乳化液外漏

1、液压密封件密封不好；

2、接头焊缝裂纹；

1、更换液压密封元件；

2、更换上井拆检补焊；

2、立柱不升或慢升

1、截止阀未打开或打开不够；

2、泵的压力低，流量小；

3、操纵阀漏液或内窜液；

4、操纵阀、单向阀、截阀等堵塞；

5、过滤器堵塞；

6、管路堵塞；

7、系统有漏液；

8、立柱变形或内外泄漏；

1、打开截止阀并开足；

2、查泵压、水源、管路；

3、更换上井检修；

4、查清更换上井检修；

5、更换清洗；

6、查清排堵或更换；

7、查清换密封件或元件；

8、更换上井拆检；

3、立柱不降或慢降

2、管路有漏、堵；

3、操纵阀动作不灵；

4、顶梁或其它部位有蹩卡；

1、打开截止阀

2、检查压力是否过低，管路堵、漏；

3、清理转把处塞矸尘或更换

4、排除蹩卡物或调架

4、立柱自降

1、安全泄液；

2、单向阀不能封闭；

3、立柱硬管、阀接板漏；

4、立柱内渗液；

1、更换密封件或重新调定卸载压力；

2、更换上井检修；

3、外漏查清更换检修；

4、其它因素排除后仍降，则更换立柱上井检查；

5、初撑力达不到要求

1、泵压低，初撑力小；

2、操作时间短，未达泵压停止供液，初撑力达不到；

3、安全阀调压低，达不到工作阻力；

4、安全阀失灵，造成超压；

1、调泵压，排除管路堵漏；

2、操作上充足供液；

3、按要求调安全阀开启压力；

4、更换安全阀；

七、安全保护装置及事故处理

1、安全保护装置及注意事项

操作者应配备齐全相应劳动保护，在合理的位置应配备合格的消防器材。

注意事项：

操作者应穿戴规范，且会正确使用消防器材。

2、出现故障时的处理程序与方法

出现故障时应立即停止工作，由专业人员进行检修，依照表三进行排除解决。

八、保养、维护

1、日常维护、保养

日常维护保养做到：

活塞杆应保持清洁，阀、管路无堵漏，连接处应牢固无松动。

2、长期存放时的维护与保养

立柱柱头裸露部分应涂防锈脂，立柱存放三个月以上，要检查内腔中乳化液是否变质。

九、运输、贮存

1、吊装、运输注意事项

a）立柱应缩至最小长度，各进液口应加堵封严。

b）吊装时应避免缸体、柱头以及管路的磕碰。

c）立柱应用托架或装箱发运，产品应捆扎牢固避免脱落挤压损坏等。

d）立柱的备件、易损件应用专用包装箱发运。

e）产品运输时，在冬季应根据使用地区和运输路程的最低气温注入乳化防冻液，一般运往东北、西北、内蒙地区的产品可注入MFD-40防冻液；

运往华北地区的可注入MFD-25防冻液；

其他地区注入MFD-15防冻液，亦可以均注入MFD-40防冻液。

2、贮存条件、贮存期限及注意事项

a）立柱应存放在干燥库房内或有遮盖的条件下贮存，环境温度不低于0℃。

b）应隔断放置，避免垛放，以防通液管、接头焊缝受损。

c）标识出储存时间，以便确定是否更换易损件。

d）适用介质为乳化液。

e）立柱存放三个月以上者，要检查内腔中乳化液是否变质，如变质，应更换。

当采用排空法时，应检查锈蚀情况。

冬季缸内注入MFD-40防冻液。

十、开箱及检查

1、开箱注意事项

开箱时应用合适的工具合理拆箱，不可大力敲打，避免用力过度造成对产品的损害，严重时造成产品无法使用。

2、检查内容

a）包装箱清单；

b）产品检验合格证；

c）使用说明书；

d）立柱矿用产品安全标志证书（复印件）；

e）立柱外观质量；

f）随机备品备件；

g）产品总图；

h）合同中规定的其他文件。

十一、质量保证及售后服务承诺

1、质量保证

厂于2001年通过了ISO9001质量体系认证，根据体系的要求制定了支架产品的内控质量标准，质量要求高于《MT312—2000液压支架通用技术条件》实行三级检查制和质量否决制，从物资供应、技术图纸、工艺、生产加工、设备安装和售后服务等方面实行全方位、全过程控制，严格执行相关标准。

对于关键零部件，设立了质量控制点，严格控制过程参数，层层把关，确保产品质量。

2、售后服务

厂成立了专业售后服务队伍，设立了相应机构，跟踪调查产品使用情况，搞好产品市场信息和售后服务，了解用户需求，及时反馈用户要求，以便及时对产品进行改进，以满足高产高效煤矿生产的需要。

（1）质保期内的服务承诺及保证措施

因产品材质、制造工艺、设计等自身原因造成故障或损坏，厂给予免费修理和更换零件。

如因操作失误，维修不当，保管不妥造成的产品故障或损坏，厂给予免费修理，并提供技术指导和培训。

（2）质保期后的服务承诺及保证措施

我厂产品实现终身维修制，及时提供配件。

xxxxxxxxxxxxxxxxxx

电话：

xxxxxxxxxxxxx传真：

xxxxxxxxxx

邮编：

xxxxxxx联系人：

xxxxxxxx

十二、附件以及易损件明细表（略）