一種液壓支架教具的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種液壓支架教具，包括底座、頂梁、掩護(hù)梁、液壓升降立柱、連桿和推移千斤頂，以及用于控制液壓升降立柱和推移千斤頂動作的液壓控制系統(tǒng)，頂梁和掩護(hù)梁均設(shè)置在底座上方，頂梁由前梁和主梁組成，前梁后端與主梁前端鉸接，主梁后端與掩護(hù)梁前端鉸接，推移千斤頂水平安裝在底座前端中部，液壓升降立柱上端與主梁底部球鉸接，液壓升降立柱下端與底座前部球鉸接，連桿上端與掩護(hù)梁底部鉸接，連桿下端與底座后部鉸接，液壓升降立柱和連桿的數(shù)量均為四根，液壓升降立柱和連桿在底座上均呈矩形布設(shè)。本實(shí)用新型能直觀形象地展示液壓支架的組成、各部分之間的連接關(guān)系、工作原理、架型分類及特點(diǎn)和部分液壓支架總體參數(shù)，演示方便。
【專利說明】一種液壓支架教具
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種教具，尤其是涉及一種適用于礦山機(jī)械教學(xué)的液壓支架教具。
【背景技術(shù)】
[0002]液壓支架是井下綜采工作面的重要機(jī)械設(shè)備之一，主要用于防止頂板冒落，維持一定工作空間，保證工作人員的安全和各項作業(yè)的正常進(jìn)行，是礦山機(jī)械專業(yè)和采礦專業(yè)的專業(yè)課程的教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)之一。掌握液壓支架的工作原理和架型分類和特點(diǎn)，了解液壓支架總體基本參數(shù)是液壓支架教學(xué)的核心內(nèi)容。目前，液壓支架教學(xué)主要采用圖片和動畫視頻等輔助教學(xué)，便于學(xué)生更好掌握上述知識，其不足之處在于:圖片僅能展示液壓支架的基本結(jié)構(gòu)示意圖，無法展示液壓支架的基本動作及各種液壓支架類型特點(diǎn)及區(qū)別；動畫視頻部分彌補(bǔ)圖片的不足，但對其操作控制不便，不利于與課堂教學(xué)過程相結(jié)合，且無法展示液壓支架各組成部分之間的連接關(guān)系。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種液壓支架教具，其結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，操縱簡便，成本低，能直觀形象地展示液壓支架的組成、各部分之間的連接關(guān)系、工作原理、架型分類及特點(diǎn)和部分液壓支架總體參數(shù)，演示方便，便于推廣使用。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種液壓支架教具，其特征在于:包括底座、頂梁、掩護(hù)梁、液壓升降立柱、連桿和推移千斤頂，以及用于控制液壓升降立柱和推移千斤頂動作的液壓控制系統(tǒng)，所述頂梁和掩護(hù)梁均設(shè)置在底座的上方，所述頂梁由前梁和主梁組成，所述前梁的后端與主梁的前端相鉸接，所述主梁的后端與掩護(hù)梁的前端相鉸接，所述推移千斤頂水平安裝在底座的前端中部，所述液壓升降立柱的上端與主梁的底部球鉸接，所述液壓升降立柱的下端與底座的前部球鉸接，所述連桿的上端與掩護(hù)梁的底部相鉸接，所述連桿的下端通過第四銷軸與底座的后部相鉸接，所述液壓升降立柱和連桿的數(shù)量相等且均為四根，四根液壓升降立柱在底座上呈矩形布設(shè)，四根連桿在底座上呈矩形布設(shè)。
[0005]上述的一種液壓支架教具，其特征在于:所述液壓升降立柱為雙作用單伸縮液壓缸。
[0006]上述的一種液壓支架教具，其特征在于:所述液壓控制系統(tǒng)包括油箱、液壓泵、第一三位四通換向閥、第二三位四通換向閥和液控單向閥，所述液壓泵的進(jìn)油口通過油管與油箱連通，所述液壓泵的出油口通過管道與第一三位四通換向閥和第二三位四通換向閥的進(jìn)油口均連通，所述第一三位四通換向閥的一個工作油口通過油管和液控單向閥與液壓升降立柱的下腔連通，所述第一三位四通換向閥的另一個工作油口通過油管與液壓升降立柱的上腔連通，所述第二三位四通換向閥的一個工作油口通過油管與推移千斤頂?shù)幕钊贿B通，所述第二三位四通換向閥的另一個工作油口通過油管與推移千斤頂?shù)幕钊麠U腔連通，所述第一三位四通換向閥和第二三位四通換向閥的回油口通過油管均與油箱連通。
[0007]上述的一種液壓支架教具，其特征在于:所述第一三位四通換向閥和第二三位四通換向閥均為三位四通手動換向閥。
[0008]上述的一種液壓支架教具，其特征在于:所述頂梁的左右兩側(cè)均設(shè)置有第一側(cè)護(hù)板，所述第一側(cè)護(hù)板的上端與所述頂梁固定連接，所述前梁和主梁經(jīng)穿過第一側(cè)護(hù)板的第一銷軸相鉸接。
[0009]上述的一種液壓支架教具，其特征在于:所述掩護(hù)梁的左右兩側(cè)均設(shè)置有第二側(cè)護(hù)板，所述第二側(cè)護(hù)板的上端與掩護(hù)梁固定連接，所述掩護(hù)梁與主梁經(jīng)穿過第二側(cè)護(hù)板的第二銷軸相鉸接，所述連桿和掩護(hù)梁經(jīng)穿過第二側(cè)護(hù)板的第三銷軸相鉸接。
[0010]上述的一種液壓支架教具，其特征在于:所述第四銷軸和第三銷軸的數(shù)量相等且均為兩根，兩根第四銷軸前后設(shè)置，兩根第三銷軸前后設(shè)置。
[0011]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0012]1、本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，能夠直觀形象的展示液壓支架的組成及各部分之間的連接關(guān)系。
[0013]2、本實(shí)用新型通過各組成部分的簡單組合，可以方便展示液壓支架的三種類型，便于揭示不同類型液壓之間的結(jié)構(gòu)差異和各自特點(diǎn)。
[0014]3、本實(shí)用新型通過液壓支架控制系統(tǒng)的操縱，能夠展示液壓支架的支架升降、移架、推溜等基本動作，闡明其基本原理。
[0015]4、本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，操縱簡便，成本低，便于推廣使用。
[0016]下面通過附圖和實(shí)施例，對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2為本實(shí)用新型液壓控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]附圖標(biāo)記說明:
[0020]I一前梁；2—主梁；3—液壓升降立柱；
[0021]4 一第一側(cè)護(hù)板；5—第二側(cè)護(hù)板；6—油箱；
[0022]7一連桿；8—液壓栗；9一第一二位四通換向閥；
[0023]10—第二三位四通換向閥； 11—掩護(hù)梁；12—底座；
[0024]13—推移千斤頂；14 一第四銷軸；15—液控單向閥；
[0025]16—第一銷軸；17—第三銷軸；18—第二銷軸。
【具體實(shí)施方式】
[0026]如圖1所示，本實(shí)用新型包括底座12、頂梁、掩護(hù)梁11、液壓升降立柱3、連桿7和推移千斤頂13，以及用于控制液壓升降立柱3和推移千斤頂13動作的液壓控制系統(tǒng)，所述頂梁和掩護(hù)梁11均設(shè)置在底座12的上方，所述頂梁由前梁I和主梁2組成，所述前梁I的后端與主梁2的前端相鉸接，所述主梁2的后端與掩護(hù)梁11的前端相鉸接，所述推移千斤頂13水平安裝在底座12的前端中部，所述液壓升降立柱3的上端與主梁2的底部球鉸接，所述液壓升降立柱3的下端與底座12的前部球鉸接，所述連桿7的上端與掩護(hù)梁11的底部相鉸接，所述連桿7的下端通過第四銷軸14與底座12的后部相鉸接，所述液壓升降立柱3和連桿7的數(shù)量相等且均為四根，四根液壓升降立柱3在底座12上呈矩形布設(shè)，四根連桿7在底座12上呈矩形布設(shè)。
[0027]本實(shí)施例中，所述液壓升降立柱3為雙作用單伸縮液壓缸。
[0028]如圖2所示，所述液壓控制系統(tǒng)包括油箱6、液壓泵8、第一三位四通換向閥9、第二三位四通換向閥10和液控單向閥15，所述液壓泵8的進(jìn)油口通過油管與油箱6連通，所述液壓泵8的出油口通過管道與第一三位四通換向閥9和第二三位四通換向閥10的進(jìn)油口均連通，所述第一三位四通換向閥9的一個工作油口通過油管和液控單向閥15與液壓升降立柱3的下腔連通，所述第一三位四通換向閥9的另一個工作油口通過油管與液壓升降立柱3的上腔連通，所述第二三位四通換向閥10的一個工作油口通過油管與推移千斤頂13的活塞腔連通，所述第二三位四通換向閥10的另一個工作油口通過油管與推移千斤頂13的活塞桿腔連通，所述第一三位四通換向閥9和第二三位四通換向閥10的回油口通過油管均與油箱6連通。
[0029]本實(shí)施例中，所述第一三位四通換向閥9和第二三位四通換向閥10均為三位四通手動換向閥。
[0030]如圖1所示，所述頂梁的左右兩側(cè)均設(shè)置有第一側(cè)護(hù)板4，所述第一側(cè)護(hù)板4的上端與所述頂梁固定連接，所述前梁I和主梁2經(jīng)穿過第一側(cè)護(hù)板4的第一銷軸16相鉸接；第一側(cè)護(hù)板4的主要作用是為防止矸石漏入工作面及支架傾倒。
[0031]如圖1所示，所述掩護(hù)梁11的左右兩側(cè)均設(shè)置有第二側(cè)護(hù)板5，所述第二側(cè)護(hù)板5的上端與掩護(hù)梁11固定連接，所述掩護(hù)梁11與主梁2經(jīng)穿過第二側(cè)護(hù)板5的第二銷軸18相鉸接，所述連桿7和掩護(hù)梁11經(jīng)穿過第二側(cè)護(hù)板5的第三銷軸17相鉸接；第二側(cè)護(hù)板5的主要作用是為防止矸石漏入工作面及支架傾倒。
[0032]如圖1所示，所述第四銷軸14和第三銷軸17的數(shù)量相等且均為兩根，兩根第四銷軸14前后設(shè)置，兩根第三銷軸17前后設(shè)置。
[0033]本實(shí)用新型的工作原理為:使用液壓支架教具展示液壓支架的基本組成時，可看出液壓支架的主要組成部分:底座12、頂梁、掩護(hù)梁11、液壓升降立柱3、連桿7、推移千斤頂13、第一三位四通換向閥9、第二三位四通換向閥IO、液控單向閥15、第一側(cè)護(hù)板4和第二側(cè)護(hù)板5。使用液壓支架教具展示液壓支架基本動作時，將第一三位四通換向閥9置于升柱位置，由液壓泵8排出的高壓液體經(jīng)油管、第一三位四通換向閥9和液控單向閥15進(jìn)入液壓升降立柱3的下腔，同時液壓升降立柱3回液，支架上升；將第一三位四通換向閥9置于降柱位置，液壓泵8排出的高壓液體經(jīng)油管進(jìn)入液壓升降立柱3的上腔，同時打開液控單向閥15，液壓升降立柱3下腔回液，支架下降；當(dāng)需要移架時，先降柱卸載，通過第二三位四通換向閥10使液壓泵8的高壓液體進(jìn)入推移千斤頂13的活塞桿腔，活塞腔回液，以輸送機(jī)為支點(diǎn)，將支架拉向煤壁；當(dāng)需要推移輸送機(jī)時，支架上升支撐頂板，通過第二三位四通換向閥10使液壓泵8的高壓液體進(jìn)入推移千斤頂13的活塞腔，活塞桿腔回液，以支架為支架，將輸送機(jī)推向煤壁。使用液壓支架教具展示液壓支架的分類及特點(diǎn)時，圖1所示的液壓支架的結(jié)構(gòu)形式為支撐掩護(hù)式，將圖1所示液壓支架拆除掩護(hù)梁11、連桿7和銷軸14，同時在第一銷軸16上加裝防矸簾，液壓支架的結(jié)構(gòu)形式變換為支撐式，將圖1所示液壓支架拆除液壓升降立柱3及與之相連的液壓油管，液壓支架結(jié)構(gòu)形式變換為掩護(hù)式；通過上述操作，可展示液壓支架三種結(jié)構(gòu)形式的結(jié)構(gòu)差異，解釋不同類型液壓支架在液壓升降立柱數(shù)目、支撐力、切頂性能和通風(fēng)面積等方面的各自特點(diǎn)。使用液壓支架教具展示液壓支架的部分總體參數(shù)時，通過第一三位四通換向閥9和液壓泵8、油管、液控單向閥15、液壓升降立柱3的配合工作，并帶動掩護(hù)梁11、連桿7協(xié)同動作，可使液壓支架上升或下降到極限位置，分別展示液壓支架的最大結(jié)構(gòu)高度、最小結(jié)構(gòu)高度以及伸縮比(最大結(jié)構(gòu)高度與最小結(jié)構(gòu)高度之比)，通過主梁2和前梁1，可展示液壓支架的頂梁長度(根據(jù)架型不同，長度為主梁和前梁之和的適當(dāng)修正)；通過主梁2和前梁1，還可展示液壓支架的寬度和覆蓋率(頂梁面積與支護(hù)面積之比)。
[0034]以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非對本實(shí)用新型作任何限制，凡是根據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變換，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種液壓支架教具，其特征在于:包括底座(12)、頂梁、掩護(hù)梁(11)、液壓升降立柱(3)、連桿(7)和推移千斤頂(13)，以及用于控制液壓升降立柱(3)和推移千斤頂(13)動作的液壓控制系統(tǒng)，所述頂梁和掩護(hù)梁(11)均設(shè)置在底座(12)的上方，所述頂梁由前梁(I)和主梁(2)組成，所述前梁(I)的后端與主梁(2)的前端相鉸接，所述主梁(2)的后端與掩護(hù)梁(11)的前端相鉸接，所述推移千斤頂(13)水平安裝在底座(12)的前端中部，所述液壓升降立柱(3)的上端與主梁(2)的底部球鉸接，所述液壓升降立柱(3)的下端與底座(12)的前部球鉸接，所述連桿(7)的上端與掩護(hù)梁(11)的底部相鉸接，所述連桿(7)的下端通過第四銷軸(14)與底座(12)的后部相鉸接，所述液壓升降立柱(3)和連桿(7)的數(shù)量相等且均為四根，四根液壓升降立柱(3)在底座(12)上呈矩形布設(shè)，四根連桿(7)在底座(12)上呈矩形布設(shè)。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種液壓支架教具，其特征在于:所述液壓升降立柱(3)為雙作用單伸縮液壓缸。
3.按照權(quán)利要求2所述的一種液壓支架教具，其特征在于:所述液壓控制系統(tǒng)包括油箱(6)、液壓泵(8)、第一三位四通換向閥(9)、第二三位四通換向閥(10)和液控單向閥(15)，所述液壓泵(8)的進(jìn)油口通過油管與油箱(6)連通，所述液壓泵(8)的出油口通過管道與第一三位四通換向閥(9)和第二三位四通換向閥(10)的進(jìn)油口均連通，所述第一三位四通換向閥(9)的一個工作油口通過油管和液控單向閥(15)與液壓升降立柱(3)的下腔連通，所述第一三位四通換向閥(9)的另一個工作油口通過油管與液壓升降立柱(3)的上腔連通，所述第二三位四通換向閥(10)的一個工作油口通過油管與推移千斤頂(13)的活塞腔連通，所述第二三位四通換向閥(10)的另一個工作油口通過油管與推移千斤頂(13)的活塞桿腔連通，所述第一三位四通換向閥(9)和第二三位四通換向閥(10)的回油口通過油管均與油箱(6)連通。
4.按照權(quán)利要求3所述的一種液壓支架教具，其特征在于:所述第一三位四通換向閥(9)和第二三位四通換向閥(10)均為三位四通手動換向閥。
5.按照權(quán)利要求1所述的一種液壓支架教具，其特征在于:所述頂梁的左右兩側(cè)均設(shè)置有第一側(cè)護(hù)板(4)，所述第一側(cè)護(hù)板(4)的上端與所述頂梁固定連接，所述前梁(I)和主梁(2)經(jīng)穿過第一側(cè)護(hù)板(4)的第一銷軸(16)相鉸接。
6.按照權(quán)利要求1所述的一種液壓支架教具，其特征在于:所述掩護(hù)梁(11)的左右兩側(cè)均設(shè)置有第二側(cè)護(hù)板(5)，所述第二側(cè)護(hù)板(5)的上端與掩護(hù)梁(11)固定連接，所述掩護(hù)梁(11)與主梁(2)經(jīng)穿過第二側(cè)護(hù)板(5)的第二銷軸(18)相鉸接，所述連桿(7)和掩護(hù)梁(11)經(jīng)穿過第二側(cè)護(hù)板(5 )的第三銷軸(17 )相鉸接。
7.按照權(quán)利要求6所述的一種液壓支架教具，其特征在于:所述第四銷軸(14)和第三銷軸(17)的數(shù)量相等且均為兩根，兩根第四銷軸(14)前后設(shè)置，兩根第三銷軸(17)前后設(shè)置。
【文檔編號】G09B25/02GK203733401SQ201420103070
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年3月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月7日
【發(fā)明者】喬心州 申請人:西安科技大學(xué)