平衡千斤顶是双作用液压缸,它的作用是调节顶板对支架顶梁作用力的合力位置及顶梁的载荷分布,还可调节支架的阻力的合力作用点,使之与顶板运动特征招适应,以利于对顶板的管理。双作用液压缸的结构优势双向力学响应能力平衡千斤顶采用双作用液压缸设计,活塞杆两端均配置独立进油口。当顶板压力分布不均时,通过控制阀组切
平衡千斤顶是双作用液压缸,它的作用是调节顶板对支架顶梁作用力的合力位置及顶梁的载荷分布,还可调节支架的阻力的合力作用点,使之与顶板运动特征招适应,以利于对顶板的管理。
双作用液压缸的结构优势
双向力学响应能力
平衡千斤顶采用双作用液压缸设计,活塞杆两端均配置独立进油口。当顶板压力分布不均时,通过控制阀组切换油路方向,可实现主动顶升(补偿顶板下沉)或被动回缩(释放局部过载压力)。例如,在顶板来压瞬间,液压系统自动增大进油量,使千斤顶快速伸出以维持顶梁水平度。动态压力调节系统
内置压力传感器与比例阀联动,可实时监测缸内压力(通常范围15-30MPa),并根据顶板接触应力自动调整输出力。当某侧顶梁受力超过设定阈值时,系统立即启动另一侧千斤顶进行反向补偿,避免因应力集中导致结构损坏。
二、顶板力学环境的精准调控
合力位置优化
通过调整千斤顶伸缩量,可改变顶梁与顶板的接触点分布。例如,在破碎顶板条件下,将合力位置向煤壁侧偏移10%-15%,可增强前部支护强度;在完整顶板中,则采用对称分布以均匀传递载荷。载荷分布动态平衡
采用多缸协同控制技术,当局部顶板压力突增时(如断层带),相邻支架的平衡千斤顶通过液压互联系统形成压力缓冲网络。实验数据显示,该设计可使顶梁应力波动幅度降低40%以上,显著延长支架使用寿命。阻力作用点适配
针对顶板运动特征(如缓慢下沉型、突变型),通过调节千斤顶行程与压力曲线,使支架阻力作用点与顶板变形速率匹配。例如,在冲击地压矿井中,采用“前快后慢”的压力释放策略,既保证支护强度又避免刚性冲击。