平衡千斤頂是雙作用液壓缸,它的作用是調(diào)節(jié)頂板對(duì)支架頂梁作用力的合力位置及頂梁的載荷分布,還可調(diào)節(jié)支架的阻力的合力作用點(diǎn),使之與頂板運(yùn)動(dòng)特征招適應(yīng),以利于對(duì)頂板的管理。雙作用液壓缸的結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì)雙向力學(xué)響應(yīng)能力平衡千斤頂采用雙作用液壓缸設(shè)計(jì),活塞桿兩端均配置獨(dú)立進(jìn)油口。當(dāng)頂板壓力分布不均時(shí),通過控制閥組切
平衡千斤頂是雙作用液壓缸,它的作用是調(diào)節(jié)頂板對(duì)支架頂梁作用力的合力位置及頂梁的載荷分布,還可調(diào)節(jié)支架的阻力的合力作用點(diǎn),使之與頂板運(yùn)動(dòng)特征招適應(yīng),以利于對(duì)頂板的管理。
雙作用液壓缸的結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì)
雙向力學(xué)響應(yīng)能力
平衡千斤頂采用雙作用液壓缸設(shè)計(jì),活塞桿兩端均配置獨(dú)立進(jìn)油口。當(dāng)頂板壓力分布不均時(shí),通過控制閥組切換油路方向,可實(shí)現(xiàn)主動(dòng)頂升(補(bǔ)償頂板下沉)或被動(dòng)回縮(釋放局部過載壓力)。例如,在頂板來壓瞬間,液壓系統(tǒng)自動(dòng)增大進(jìn)油量,使千斤頂快速伸出以維持頂梁水平度。動(dòng)態(tài)壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)
內(nèi)置壓力傳感器與比例閥聯(lián)動(dòng),可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)缸內(nèi)壓力(通常范圍15-30MPa),并根據(jù)頂板接觸應(yīng)力自動(dòng)調(diào)整輸出力。當(dāng)某側(cè)頂梁受力超過設(shè)定閾值時(shí),系統(tǒng)立即啟動(dòng)另一側(cè)千斤頂進(jìn)行反向補(bǔ)償,避免因應(yīng)力集中導(dǎo)致結(jié)構(gòu)損壞。
二、頂板力學(xué)環(huán)境的精準(zhǔn)調(diào)控
合力位置優(yōu)化
通過調(diào)整千斤頂伸縮量,可改變頂梁與頂板的接觸點(diǎn)分布。例如,在破碎頂板條件下,將合力位置向煤壁側(cè)偏移10%-15%,可增強(qiáng)前部支護(hù)強(qiáng)度;在完整頂板中,則采用對(duì)稱分布以均勻傳遞載荷。載荷分布動(dòng)態(tài)平衡
采用多缸協(xié)同控制技術(shù),當(dāng)局部頂板壓力突增時(shí)(如斷層帶),相鄰支架的平衡千斤頂通過液壓互聯(lián)系統(tǒng)形成壓力緩沖網(wǎng)絡(luò)。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示,該設(shè)計(jì)可使頂梁應(yīng)力波動(dòng)幅度降低40%以上,顯著延長支架使用壽命。阻力作用點(diǎn)適配
針對(duì)頂板運(yùn)動(dòng)特征(如緩慢下沉型、突變型),通過調(diào)節(jié)千斤頂行程與壓力曲線,使支架阻力作用點(diǎn)與頂板變形速率匹配。例如,在沖擊地壓礦井中,采用“前快后慢”的壓力釋放策略,既保證支護(hù)強(qiáng)度又避免剛性沖擊。