经济型掩护式液压支架的设计开题报告

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一般掩护式液压支架的设计过程

掩护式液压支架是一种用于支撑和承重的设备，通常应用于大型机械设备的安装和维修过程中。设计一个有效的掩护式液压支架需要经过以下步骤：

1.关键参数的确定：首先需要确定支架承重和承载能力，即设计的最大负载和支撑面积。这可以根据设备的重量、尺寸和工作条件来确定。同时，还需要考虑液压系统的最大工作压力和流量，以确保轻松承担工作条件下的负荷。

2.结构设计：根据实际需求，设计支架的结构形式，可以是单桁式、多桁式，或者其他更复杂的结构。结构设计需要考虑支架的稳定性、刚度和对外界振动的响应能力。此外，还需要合理布置液压缸、油缸等液压元件，确保其位置与工作条件相适应。

3.强度计算：通过对支架结构进行强度计算，确认其在最大负载下的安全性能。这包括对结构的静态和动态加载条件进行分析，以及对关键部位的应力和变形进行计算。通过这些计算可以确定材料的选择、构件的尺寸和连接方式。

4.液压系统设计：根据液压支架的功能需求，设计液压系统。液压系统包括液压缸、驱动装置和液压控制系统。设计液压系统时需要考虑液压缸的大小和类型、油液的流量和压力、液压泵的型号和工作性能等因素。

5.CAD建模和装配：使用计算机辅助设计软件进行三维建模和装配，以便更好地理解和验证设计。通过CAD建模和装配可以更好地检查和优化支架的结构、材料和组件布局。

6.耐久性和安全性验证：通过有限元分析和试验验证支架的耐久性和安全性。有限元分析可以模拟不同工况下支架的受力和变形情况，帮助优化设计。试验验证可以通过实际加载和测试支架的能力来验证设计。

经济型掩护式液压支架的设计

掩护式液压支架

中文摘要

采煤综合机械化，是加速我国煤炭工业发展，大幅度提高劳动生产率，实现煤炭工业现代化的一项战略措施。综合机械化不仅产量大，效率高，成本低，而且能减轻笨重的体力劳动，改善作业环境，是煤炭工业技术的发展方向。液压支架是综合机械化采煤方法中最重要的设备之一。

液压支架主要由以下几个基本部分组成：顶梁，掩护梁和四连杆机构，侧护板，底座，立柱，千斤顶。设计要遵从支护性能好、强度高、移架速度快、安全可靠等原则。

在掩护式液压支架的设计过程中，整体伸缩式顶梁和立柱的设计是重点。本论文介绍了液压支架的结构，类型，工作原理，特点，目的及要求，对支撑掩护式液压支架作了详尽的分析和介绍，讲述了这种支架的方案和用途。

关键词：液压支架支护四连杆机构

ABSTRACT

Hydraulic Support

The comprehensive mechanization of coal mining is the acceleration coal industrial development of our country , raises labor productivity substantially , realizes the modern a strategic measure of coal industry. Synthesize mechanization not only output big, efficiency has low cost high and can alleviate heavy physical labor and improvement schoolwork environment, is the technology of coal industry develop direction. Hydraulic support is the one of comprehensive most important equipment in the mechanization method of coal mining.

掩护式液压支架设计

掩护式液压支架技术参数

一、工作面支架

1．支架技术特征参数：

型式：ZY4800/23/42型掩护式液压支架。

高度：（最低～最高） 2.3～4.2 m

宽度：（最小～最大） 1.43～1.6 m

中心距： 1.5 m

初撑力：（P=31.5MPa） 3877 KN

工作阻力：（P=39MPa） 4800 KN

对底板平均比压 1.28 MPa

支护强度： 0.75 MPa

移架步距 800 mm

泵站压力： 31.5 MPa

操作方式：本架

支架重量：约21吨

2．支架结构：

ZY4800/23/42型掩护式液压支架3．立柱、千斤顶主要技术参数

①立柱：2个

型式：单伸缩机械加长

缸径： 280 mm

杆径： 260/219 mm

初撑力（P=31.5MPa）19387 KN

工作阻力（P=39MPa）2400 KN

行程1852 mm

②推移千斤顶： 1个

型式普通双作用差动

缸径/柱径160/85 mm

行程 900 mm

推溜力/拉架力 179/454 KN

③平衡千斤顶： 2个

型式普通双作用

缸径/柱径 160/120mm

行程 965 mm

初撑力（推/拉P=31.5MPa） 633/277 KN

额定阻力（推/拉P=39MPa） 784/343 KN

④一级护帮千斤顶： 2个

型式普通双作用

缸径/柱径 80/60 mm

行程 450 mm

初推力/额定推力（P=31.5/39MPa） 159/196 KN 拉力（P=31.5MPa）69.3 KN

⑤二级护帮千斤顶： 1个

型式普通双作用

缸径/柱径 80/45 mm

行程 550 mm

初推力/额定推力（P=31.5/39MPa） 159/196 KN 拉力（P=31.5MPa） 108 KN

液压支架毕业设计论文

XXXX 大学学士学位论 Abstract

摘要

本论文主要阐述了一般掩护式液压支架的设计过程。设计内容包括：选架型、总体设计、主要零部件的设计、主要零部件的校核和液压系统的设计。

由于该煤层厚度适中，选用掩护式液压支架。煤层厚度介于m 8.3~5.2之间，煤层厚度变化较大，选用调高范围大且抗水平推力强且带护帮装置的掩护式支架。支架采用正四连杆机构，以改善支架受力状况。顶梁、掩护梁、底座均做成箱体结构；立柱采用双伸缩作用液压缸，以增加工作行程来满足支架调高范围的需要。推移千斤顶采用框架结构，以减少推溜力和增大移架力。为了提高移架速度，确保对顶板的及时支护，采用锥阀液压系统。

关键词：液压支架液压四连杆机构采煤支架选型推溜移架

1 概述 (5)

1.1液压支架的组成和分类 (5)

1.2液压支架的工作原理 (8)

1.3液压支架的支护方式 (11)

1.4支架选型的基本参数........................................................................12 2 总体设计 (14)

2.1选架型 (14)

2.2液压支架基本参数的确定 (16)

2.3采煤机、液压支架和输送机的配套 (19)

2.4四连杆机构设计 (21)

2.5顶梁长度的确定 (28)

2.6立柱及柱窝位置的确定 (29)

2.7平衡千斤顶位置的确定 (33)

2.8其它千斤顶位置的确定.........................................................36 3 支架的受力计算 (39)

液压支架设计毕业开题报告

本科生毕业设计开题报告

学生姓名：

学号：

专业：机械设计制造及其自动化

班级：

指导教师：王春香教授

开题报告

我的设计题目是液压支架设计，液压支架是支护顶板的主要设备。虽然这种机器的工作原理简单，但具体设计需要许多的参考资料，才能使其具有使用价值。

1、液压支架简介

在采煤工作面的煤炭生产过程中，为了防止顶板冒落，维持一定空间，保证工人安全和各项作业正常进行，必须对顶板进行支护。而液压支架是以高压液体作为动力，由液压元件与金属构件组成的支护和控制顶板的设备，它能实现支撑、切顶、移架和推移输送机等一整套工序。实践表明，液压支架具有支护性能好、强度大、移架速度快、安全可靠等优点。液压支架与可弯曲输送机和采煤机组成综合机械化采煤设备，它的应用对增加采煤工作面产量、提高劳动生产率、降低成本、减轻工人的体力劳动和保证安全生产是不可缺少的有效措施。因此，液压支架是技术上先进、经济上合理、安全上可靠的实现采煤综合机械化和自动化不可缺少的主要设备。

1.1 液压支架的分类

按液压支架在采煤工作面的安装位置来划分，液压支架分端头液压支架和中间液压支架，端头液压支架简称端头支架，专门安装在每个采煤工作面的两端，中间液压支架是安装在除工作面两端以外的采煤工作面上所有位置的支架。

中间液压支架按其结构形式与顶板相互作用的原理来划分，可分为四种基本类型，即：支撑式，掩护式，掩护支撑式和支撑掩护式液压支架。

支撑式液压支架又有垛式和节式之分，如图1-1a所示为垛式支架，图1-1b 所示为节式支架

掩护式液压支架又有插腿式和非插腿式之分，如图1-2a所示为插腿式液压支架，图1-2b所示为立柱支在掩护梁上非插腿式支架，图1-2c所示为立柱支在顶梁上非插腿式支架。

掩护式及支撑掩护式液压支架特性及工作状况解析总结计划

掩护式及支撑掩护式液压支架特征及工作状况剖析

目前，综合机械化采煤技术在我国快速推行，很多地方和矿属的机械厂都

纷繁制造采煤机和液压支架，很多中小型矿井甚至地方煤矿都采纳了综合机械

化采煤技术。液压支架是综合机械化采煤的主要设施之一，为帮助煤矿工程技

术人员、管理人员和技术工人认识和更好地使用液压支架，本文对掩护式及支

撑掩护式液压支架工作原理、特征曲线及支撑能力进行剖析。

1、掩护式及支撑掩护式液压支架种类

2、掩护式及支撑掩护式液压支架工作原理

掩护式及支撑掩护式液压支架有单铰式与双铰式两种主要种类。单铰掩护

式支架随采高的变化，顶梁尖端（铰点）环绕支架的后铰点作圆弧运动，所以

支架的空顶距随采高的变化而变化，使支架前端无支护空间增大，不利于顶板

控制。

（见图 2-1a）

采纳带四连杆的掩护式及支撑掩护式支架（双铰式），随采高的变化顶梁

尖端的运动曲线为双纽线，依据双纽线的特色，在设计中能够使顶梁尖端在采

高范围内呈近似垂直层面的直线运动，以保证在支架有效采高范围内，使顶梁

尖端距煤壁的距离不变。别的，带四连杆的掩护式及支撑掩护式支架（双铰式）拥有蒙受水平力的能力。（见图 2-1b）

液压支架的液压系统由立柱、推移千斤顶、操控阀、控制阀（安全阀、液

控单向阀）、软管等构成。（见图 2－2）

经过操控阀和控制阀，液压支架可达成以下动作(立刻支护式 )：

a.降柱、拉架：采煤机经过该支架、顶板裸露后，立刻降柱、拉架；

b.升柱：支架被拉到新地点后，升柱，使支架撑紧顶板；

c.推溜：支架撑紧顶板后，利用推移千斤顶推溜。

初撑力与工作阻力（折服载荷）：

液压支架毕业设计开题报告

开题报告：液压支架的开发一、概述 1.1 目的意义：通过本次毕业设计，培养学生综合运用液压传动、机械设计、理论力学、材料力学等课程中所学理论知识的能力；强调设计的独创性和实用性，培养和提高设计者独立分析问题和解决实际问题的能力，为今后适应工作岗位和创造性地开展工作打下坚实基础。由于不同采煤工作面的顶底板条件，煤层厚度、煤层倾角、煤层的物理机械性质等的不同，对液压支架的要求也不同，为了有效的支护和控制顶板，必须设计出不同类型和不同结构尺寸的液压支架。因此，液压支架的设计工作是很重要的。由于液压支架的类型很多，因此其设计工作量是很大的，由此可见，研制和开发新型液压支架是必不可少的一个环节。在过去的半个多世纪中，煤矿井下开采支护设备的设计和使用发生了巨大变化。其中，最引人瞩目的是世界范围内广泛采用液压支架作为长臂开采支护工程的主要设备。从采煤设备的发展过程来看，采用液压支架管理顶板是当代采煤技术史上一次重要的变革，也是煤矿现代化的主要标志。液压支架作为综合机械化采煤的关键设备之一，其重量约占综合采煤设备总重量的80%~90%，其费用约占综合采煤设备总费用的60%~70%。因此，为了降低成本提高采煤的经济效益，世界各主要产煤大国都一直在积极地开展液压支架的研究。1.2 国内外基本研究概况：1.2.1 国内液压支架技术现状我国在1964 年由太原分院和郑州煤机厂设计70 型迈步式自移支架，从此开始了液压支架的国产化道路。1984 年，北京开采所、沈阳所、郑州煤机厂在沈阳蒲河矿进行我国第一套放顶煤液压支架的工业性试验，继而研制了多种低位、中位和高位放顶煤支架，成功地在缓倾斜厚煤层和急倾斜厚煤层水平分层工作面使用。1990 年后，国产液压支架得到了全面的发展，到1998 年止，全国己建成88 处高产高效矿井，其中14 处矿单个工作面的单产达15.72 万吨/月，原煤生产人员效率达9.16 吨/工，综采机械化水平达49.32%，达到了世界先进水平。30 多年来在液压支架技术不断发展中，形成了以煤科总院专业研究所和骨干支架制造厂设计所为主的支架研究设计队伍，采用计算机CAD 进行各种类型支架的设计，用有限元计算软件等进行计算，并普及计算机绘图。我国制订的缓倾斜工作面顶板分类及其它研究成果为支架设计、选型和使用提供了有力的指导依据。制造方面形成以原部属专业制造厂为主、机械工业部及船舶制造总公司等专业厂为辅的制造体系，以及以国家煤矿支护设备质量检测中心为骨干的检测队伍。制定有关支架检测标准n 项，建立了各项支架检测手段，造就了一支研究、制造和使用液压支架的庞大队伍;形成了研制液压支架的雄厚基础。不仅能满足国内的需要，还向美国、俄罗斯、土耳其和印度等国家出口液压支架或成套综采设备。

掩护式液压支架设计

1 绪论

1.1液压支架的应用和意义

随着工业技术的不断发展，国民经济对煤炭需要量的日益增加，煤矿开采，特别是采煤工作面的生产技术面貌发生了巨大的变化。自1954年英国装备了世界上第一个液压支架工作面开始，采煤技术实现了综合机械化。综合机械化。就是工作面采煤、运输和支护三大主要生产环节都是现机械化。也就是说，采用滚筒式或刨削式等采煤机械落煤与装煤；工作面重型可弯曲运输机，以及与之适应的顺槽转载机和可伸缩皮带运输机等运煤；自移式液压支架支护和管理顶板。这几种设备相互配合，组成了综合机械化采煤设备。

液压支架是以高压液体为动力，由若干液压元件（油缸和阀件）与一些金属结构件组合而成的一种支撑和控制顶板的采煤工作面设备，能实现支撑、降落移架和推移运输机等一整套工序。液压支架技术上先进，经济上合理，安全上可靠，当前世界各国都在不断地提高采煤工作面的综合机械化水平。

我国于1964年开始研制液压支架，到目前已经取得可较好的效果。1974年以来，从西德、英国、苏联和波兰等国引进了许多不同类型的液压支架。实践证明，液压支架具有强度高、支护性能好、移设速度快、安全可靠等优点，能使采煤工作面达到高产量、高回采率和高工效，能大大减轻劳动强度，降低成本和掘进率，实现安全生产。

1.2我国综采技术的发展

我国自1973年开始大规模引进德国、英国等国家的综采设备，经历了消化、吸收和改进提高的过程。到目前已形成了较完整的设计、制造和科研体系。先后研制试验成功经济型综采成套设备；薄煤层、中厚煤层和大采高综采成套设备，特厚煤层分层机械化铺网液压支架系列及成套设备和工艺；放顶煤液压支架系列及成套设备和工艺。1995年全国共有243个综采工工作面，统配煤矿综合机械化程度达到46.66%．工作面平均工效25．077t ／工，全国有65个年产百万吨以上的综采队，其中9个队年产达到200万t以上，2个队年产达到300万t以上，兖州南屯煤矿综二队1995年年产达到315万t，最高月产34．7万t，创出我国高产高效的最好纪录

支撑掩护式液压支架的设计开题报告

支撑掩护式液压支架的设计开题报告本科毕业设计(论文)开题报告

题目名称支撑掩护式液压支架的设计

姓名专业班级学号一、选题的目的和意义

采煤综合机械化，是加速我国煤炭工业发展，大幅度提高劳动生产率，实现煤炭

工业现代化的一项战略措施。综合机械化不仅产量大，效率高，成本低，而且能减轻

笨重的体力劳动，改善作业环境，是煤炭工业技术的发展方向。液压支架是综合机械

化采煤方法中最重要的设备之一。

支撑掩护式液压支架是日本在引进英国垛式支架和苏联掩护式支架的基础上，结

合我国特点于1968年首先研制成功的。它保留了垛式支架支撑力大，切顶性能好，工

作空间宽敞的优点，采用双排立柱支撑顶梁(或顶梁于掩护梁)的结构;同时吸收了

掩护式支架防护性能好，结构稳定的长处，采用坚固的掩护梁以及侧护板将支架于老

塘完全隔开，并用双纽线连杆机构联结掩护梁和支架底座。

与垛式支架和掩护式支架相比它具有不可比拟的优点:

1(支架支撑力大，切顶性能好，工作空间宽敞;

2(支架稳定性、防护性好;

3(在保证强度的条件下，结构更简单，尺寸更紧凑;

4(具有良好的整体性能，安全可靠;

二、国内外研究综述

我国目前液压支架与发达国家的差距:

1.生成能力上的差距我国目前大部分支架的可靠性与国外差距比较大。进口支架工作面开机率达到90%以上，日产达到了30000t，年产达到10Mt，支架大修周期为产煤15Mt以上。而我国目前综采工作面开机率平均为50%左右。支架大修周期为产煤量在4,5Mt左右。

2.支护性能参数的差距发达国家在设计指导思想方面大多主张大马拉小车，支架的工作阻力与支护强度普遍较大。工作阻力一般都在7000KN以上，最高达到10000KN，而我国目前支架的工作阻力与国外相比普遍偏低，平均在

液压支架设计-开题报告

本科毕业设计开题报告

设计题目：充填采煤液压支架结构设计

院系名称：机械工程学院

专业：机械设计制造及其自动化

班级：

姓名：

学号：

指导教师：

年月日

一、课题研究目的与意义

1.课题来源

矸石膏体充填采煤技术能够有效的解决“三下”压煤和煤矿固体废弃物的处理，这项技术是1979年德国格伦德铅锌矿发展起来的第四代充填技术，在1997年于煤矿上得以应用。采空区与回采工作面的隔离是矸石膏体充填料浆输送到待充工作面的最主要的工作之一。传统方式常用搭设隔离墙、砌密封墙等方法隔离，但这些方法有工程量巨大，施工时间长，工人劳动强度大，生产效率低，坑木消耗大，成本高等缺点。矸石膏体有着一定的初步凝结时间和流动性，所以要求给予充足的填料浆凝固时间，做好防漏、防跑浆工作。当前国内的液压支架经过近几十年的研制和发展取得了一定的成果。但以往研究用于膏体充填采煤的特殊液压支架较少。故指导老师下发此课题，为矸石膏体充填采煤技术提供新的思路。

2.研究目的与意义

矸石膏体充填采煤技术的发展与应用，不但可以有效开采“三下”压煤，延长矿井寿命，还可以使得尾矿资源化利用得以实现，保护生态环境，实现可持续发展，做到了“黑色煤炭，绿色发展，土地零塌陷”，最大限度回收了煤炭资源，实现绿色发展。

为实现高产高效的综合机械化采煤液压支架的应用必不可少。用矸石充填法管理采空区顶板，可以有效降低地面沉降等采动影响，保护地面的安全。研究开发干事充填采煤液压支架，把膏体充填工艺融入综采过程中，可以达到保护环境的目的。此外，液压支架是综采设备的重要组成部分。它能可靠而有效地支撑和控制工作面的顶板，隔离采空区，防止矸石进入回采工作面和推进输送机。它与采煤机配套使用，实现采煤综合机械化，解决机械化采煤工作中顶板管理落后于采煤工作的矛盾，进一步改善和提高采煤和运输设备的效能，减轻煤矿工人的劳动强度，最大限度保障煤矿工人的生命安全。

综采放顶煤液压支架研究与设计的开题报告

一、选题背景及意义

综采放顶煤液压支架是煤矿采煤工艺中不可或缺的一环，液压支架

作为一种重要的采煤设备，不仅对保障矿山生产具有重要意义，而且对

提高煤炭资源的利用率具有显著的效果，因此研究液压支架的性能优化

及设计具有重要的理论和实践意义。

二、研究目的

本文旨在对综采放顶煤液压支架的结构、性能和工作实现等方面进

行研究，采用机械设计基础理论和设计方法，探讨液压支架的结构形式、关键部件参数设计、动力学特性仿真分析方法等方面的内容，以期达到

提高支架性能、降低运行成本和提高采煤效率的目的。

三、研究内容和方案

1. 研究液压支架结构和关键部件设计

对液压支架的基本结构进行研究，探讨关键部件的结构设计和材

料选型，分析不同材料的优缺点，以提高支架的强度、刚度和耐用性。

2. 研究液压支架的工作原理与实现

研究液压支架的工作原理，比较传统的液压系统和电液控制系统，探讨其优劣和实现方法。

3. 研究液压支架动力学特性仿真分析方法

基于液压技术和机械动力学理论，探讨综采放顶煤液压支架的动

力学特性仿真分析方法和工程实现过程，从而实现对支架的稳定性、力

学特性和动态响应的评估和优化。

四、预期成果

1. 分析液压支架的结构、性能和工作原理，制定液压系统设计方案。

通过对液压支架的结构、性能和工作原理进行分析，制定出合理的液压系统设计方案，保证液压支架的正常工作。

2. 设计综采放顶煤液压支架的技术方案。

设计综采放顶煤液压支架，包括结构和关键部件的设计、液压系统的设计等技术方案。

3. 实现液压支架的动力学特性仿真分析。

机械毕业设计1667支撑掩护式液压支架

本科毕业设计说明书

（

题目：矿井支撑掩护式液压支架液压系统设计

学生姓名：于壹华

学院：机械学院

系别：机械设计制造及其自动化系

专业：机械设计制造及其自动化

班级：

指导教师：

摘要

矿井液压支架的应用对增加采煤工作面产量、提高劳动生产率、降低成本、减轻工人的体力劳动和保证安全生产是不可缺少的有效措施，因此液压支架的设计是技术上先进、经济上合理，安全上可靠、是实现采煤综合机械化和自动化的主要体现。

采用综合机械化采煤方法是大幅度增加煤炭产量、提高经济效益的必由之路。为了满足对煤炭日益增长的需求，必须大量生产机械化采煤设备，迅速增加综合机械化采煤工作面。因此对液压支架的需求也是日益增加，而液压系统是驱动液压支架工作的心脏，是液压支架所不可缺少的重要组成。

本次设计主要是针对矿井支撑掩护式液压支架液压系统的设计。包括了立柱千斤顶和推移千斤顶的设计，泵站的设计及其整体的合理布局的设计。还涉及到对一些标准件的选用规则等。同时还对系统压力损失、发热、效率等性能进行了验算。

关键词：液压传动；液压系统；泵站；液压支架

Abstract

The application of hydraulic support in coal mining face of increasing production and raise labor productivity, reduce costs, reduce manual workers and to ensure safety in production is indispensable for effective measures to, Therefore the design of hydraulic support is technically advanced and economically rational, safe and reliable is the main manifestation of the comprehensive mechanization and automation of mining.

支撑掩护式液压支架总体方案及底座设计

摘要

本设计介绍的是煤矿行业中使用的支撑掩护式液压支架和液压支架中一个重要部件底座的设计。支撑式液压支架在煤炭行业是一种非常重的设备，它在采煤工作面中为了防止顶板冒顶，维持一定的间空，保证工人安全和各项工作的正常运行，必须对顶板进行支护。液压支架是以高压液体作为动力的，由液压元件与金属构件组成支护和控制顶板的设备安是实现支撑和切顶、移动液压支架和推移输送机等一整理套工序。

底座的用途是为了支架和其它结构和工作机构提供安全设备的基础，还有为了与前后连杆和掩护梁一起组成四连杆机构和将立柱前后连传递的顶板压力传递给底板。底座又分为分式铰接底座和钢性底座两种。

关键词：液压支架、立柱、底座、连杆。

Abstract

This design introduces the support shield type hydraulic pressure support and the pedestal design which is an important part of the hydraulic pressure support, they are used in the coal mine profession. The hydraulic pressure support in the coal profession is one kind of extremely heavy equipment, it must support and protect the roof, in mining coal working surface, in order to prevent the roof braves to gore, maintain certain space, guarantee the workers’safety and each work’s normal operation. The hydraulic pressure support takes the power by the high-pressured liquid, the equipment of timbering and controlling the roof is composed by the hydraulic pressure part and the steel work, realizes one whole set working procedures which include the support and cut、the motion of hydraulic pressure support and the process of conveyer and so on.

ZY3200-15-35型掩护式支架设计机械及自动化设计精品毕业设计开题报告.doc

河南理工大学万方科技学院

本科毕业设计（论文）开题报告

题目名称ZY3200/15/35型掩护式支架

学生姓名xxxx 专业班级xx机制xx班学号xxxxxxxxx 一、选题的目的和意义：

液压支架是支撑和维护采煤工作面控顶区顶板，为采煤创造安全作业空间的重要设备。我校矿业特色浓重，学生本人工作又签到了机械化程度一流的煤矿，作为一个机械专业即将毕业的大学生搞这个毕业设计意义重大：首先通过学习和设计强化对液压支架结构、工作过程和原理的认识。

其次通过学习和设计进一步巩固机械专业课知识，加强运用知识解决实际问题能力，进一步清晰机械设计的基本过程。

再次通过学习和设计掌握一定的设计方法，磨练自身科学严谨认真的为学态度和解决问题的能力。

这个设计适合个人实际不但能巩固专业理论知识，提高学术研究能力和锻炼解决问题能力而且对今后工作意义重大。

二、国内外研究综述：

我国已成为世界最大煤机制造国，近年来液压支架年产量达到3万架左右，我国液压支架品种之多，产量之大，使用条件之复杂堪称世界之最。

我国对工作面矿压规律、支护技术、液压支架与围岩相互作用关系、液压支架合理选型、液压支架设计、难采煤层液压支架和总体配套技术进行了长期大量研究，对国外液压支架技术进行了认真消化吸收，结合我国煤矿实际大胆创新，研制成功各种不同类型液压支架。我国目前在难采复杂煤层液压支架、放顶煤液压支架和液压支架适应性研究方面处于世界先进水平。

我国液压支架与世界先进先进水平主要差别在质量可靠性上，一方面基础工业水平的差距，材料和密封元件差距较大；另一方面制造工艺和质量意识质量管理水平较差。

矿用液压支架开题报告

一、选题背景及研究意义

随着煤矿的开采深度不断增加，矿井地质条件变差，传统的机械式矿

用支架已经无法满足矿山生产的需要。同时，矿井的安全问题也日益凸显，一些矿难事故的发生使人们对于矿山安全的关注程度进一步提高。因此，

研究开发一种新型的矿用液压支架成为了亟待解决的问题。

二、研究内容与方法

本研究将主要围绕以下几个方面开展研究：

1.设计与仿真：通过CAD软件设计出矿用液压支架的结构，并进行有

限元仿真，验证其稳定性和承载能力。

2.材料选择与性能研究：选择适合矿用液压支架制造的材料，并研究

其材料性能，以提高矿用液压支架的强度和耐久性。

3.液压系统研究：研究液压系统的工作原理和结构，设计出符合矿用

液压支架需求的液压系统。

4.控制系统研究：研究支架的自动控制系统，实现支架的智能化控制。

方法上，我们将采用理论研究、实验验证和数值模拟等多种方法综合

进行。

三、预期成果

本研究的预期成果包括：

1.设计出一种新型的矿用液压支架，并验证其稳定性和承载能力。

2.选择适合矿用液压支架制造的优质材料，并研究其性能，提高支架

的强度和耐久性。

3.设计出符合需求的液压系统，实现液压支架的支撑和调节功能。

4.设计出支架的自动控制系统，实现支架的智能化控制。

通过上述研究，预期能够实现矿用液压支架在煤矿生产中的应用，提

高矿井的开采效率和安全系数。

四、进度安排

本研究的进度安排如下：

第一年：完成矿用液压支架的设计与仿真工作，并选择适合的材料。

第二年：进行液压系统的研究和设计，实现矿用液压支架的支撑和调

节功能。

第三年：进行控制系统的研究与设计，实现矿用液压支架的智能化控制。

毕业论文-掩护式液压支架设计说明书

第1章概述

1.1液压支架的发展历程

液压支架的设计、制造和使用，从1854年英国研制成功了液压支架发展到现在，已经基本成熟，它已经形成了能适应各种不同煤矿地质条件的各类液压支架。

从液压支架的形式来看，有支撑式液压支架发展到掩护式液压支架和支撑掩护式液压支架；从支架的质量来看，有轻型液压支架、中型液压支架和重型液压支架；从支撑高度来看，有薄煤层液压支架、中厚煤层液压支架和厚煤层液压支架，其中厚煤层液压支架又分厚煤层一次全采高液压支架、厚煤层分层开采液压支架和放顶煤液压支架；从用途来看，有端头液压支架和中间液压支架。所以从液压支架的现状来看，液压支架已经发展到一个完整的液压支架体系。从液压支架的体系设计来看，从过去的手工设计发展到全部计算机程序设计。总之，随着时代的发展和进步，液压支架设计、制造和使用，将越来越完善、安全、可靠。

1.2液压支架的工作情况

每个工作面一般由采煤机、液压支架、刮板输送机、转载机、乳化液压站和油管等主要设备组成。

为了实现顶板即时支护，采用即时支护的方式。采煤机每切割一刀，液压支架依次完成降柱、移架、升柱和推溜四个主要动作过程。

1.3液压支架的机构类型

液压支架有许多类型。按围岩的相互作用和维护回采空间的方式，可分为支撑式、掩护式和支撑掩护式三类；按移架方式可分为整体自移式和迈步前移式两类；按使用地点不同可分为工作面支架和端头支架两类；工作面支架按煤层厚度和开采方法不同可分为铺联网支架和放顶煤液压支架。

顶梁又称主梁，是支护顶板的直接承载部件，并为立柱、掩护梁及护顶装置提供联结点。它不但要求具有一定的强度和刚度，而且接触面积要大，并能适应顶板压力的变化。顶梁与顶板尽可能均匀接触，避免因局部接顶而造成顶梁集中受载，损坏支架其他构件。顶梁均设计成多腔室薄壁箱型结构，由上下盖板等钢板焊接而成。为了增强其结构的刚度，上下盖板之间设有加强筋板；顶梁前端呈滑撬状，以较少顶梁与顶板间的移动阻力。