液压支架的设计毕业设计论文
液压支架设计与应用毕业论文
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液压支架毕业论文1 绪论回采面中,为了确保工作面机器和人员的安全生产,要对顶板进行支撑和管理,以防止工作面空间的顶板冒落。
液压支架是以高压液体为动力,由金属构件和若干液压元件组成。
它使顶板的支撑、切顶、移架和输送机等工序全部实现了机械化。
因而大大地改善了回采工作面的工作条件、降低了人们的劳动强度,有效地增加了劳动安全性,使工作面的产量和效率得到了很大的提高,并为工作面的自动化创造了条件。
但液压支架对煤层的地质条件要求较高。
液压支架动作原理可概括如下:液压支架在工作过程中,必须具备升、降、推、移四个基本功作,这些动作是利用泵站供给的高压乳化液通过工作性质不同的几个液压缸来完成的。
(1) 升柱当需要支架上升支护顶板时,乳化液进入立柱的活塞腔,另一回腔液,推动活塞上升,使与活塞杆相连接的顶梁紧紧接触到顶板。
(2) 降柱当需要降柱时,高压液进入立柱的活塞杆腔,另一回腔液迫使活塞杆下降,于是顶梁脱离顶板。
(3) 支架和输送机前移支架和输送机的前移,都是由底座上的推移千斤顶来完成的。
当需要支架前移时,先降柱卸载,然后高压液进入推移千斤顶的活塞杆腔,另一腔回液,以输送机为支点,缸体前移,把整个支架拉向煤壁;当需要推输送机时,支架支撑顶板后,高压液进入推移千斤顶的活塞腔,另一腔回液,以支架为支点,使活塞杆伸出,把输送机推向煤壁。
支架的支撑力与时间的曲线,称为支架的工作特性曲线,如下图所示:图1—1 支架工作特性曲线支架立柱工作时,其支撑力随时间的变化过程可分为三个阶段。
支架在升柱时,高压液进入立柱下腔,立柱升起使顶梁接触顶板,立柱下腔压力增加,当增加到泵站工作压力时,泵站自动卸载,支架的液控单向阀关闭,立柱下腔压力达到初撑力,此阶段为初撑阶段;支架初撑后,随顶板下沉,立柱下腔压力增加,直至增加到支架的安全阀调定压力,立柱下腔压力达到工作阻力。
此阶段为增阻阶段,随着顶板压力继续增加,使立柱下腔压力超过支架的安全阀压力调定值时,安全阀打开而溢流,立柱下缩,使顶梁压力减小,立柱下腔压力降低,当低于安全阀压力调整值后,安全阀停止溢流,这样在安全阀调整压力的限制下,压力曲线随时间呈波浪形变化,此阶段为恒阻阶段。
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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 移架目 录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)3.1液压支架受力分析 (39)3.2确定支架的支护强度 (40)3.3底座接触比压计算 (40)3.4支架支护效率 (40)4液压支架的主要部件的设计 (42)4.1前梁 (43)4.2主顶梁 (43)4.3掩护梁 (44)4.4前、后连杆 (45)4.5底座 (45)4.6立柱 (46)4.7千斤顶 (47)5主要零、部件的强度校核 (49)5.1校核的基本要求 (49)5.2前梁的校核 (50)5.3主顶梁的校核 (52)5.4掩护梁的强度校核 (55)5.5底座强度校核 (57)5.6销轴和耳座的强度校核 (59)5.7立柱强度校核 (62)6液压系统设计 (68)6.1液压支架的液压系统的简介 (68)6.2液压支架的液压系统拟订 (69)6.3液压元件的选取 (71)6.4液压控制系统 (72)结束语 (76)参考文献 (77)1 概述1.1 液压支架的组成和分类1.1.1液压支架的组成液压支架是综采工作面支护设备,它的主要作用是支护采场顶板,维护安全作业空间,推移工作面采运设备。
液压支架毕业论文
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前言煤炭是工业的粮食,目前与在相当一段时期,我国能源生产和消费结构中以煤炭为主的格局不会改变,且数量每年都在递增,只有依靠科技进步,依靠煤炭生产的机械化和自动化才能满足工业生产的这一需要。
综合机械化采煤方法是高效安全的采煤方法,而液压支架是综合机械化采煤方法中最重要的设备之一。
液压支架在我国煤矿中的使用已有近三十年的历史。
从消化先进设备开始,到我国能独立研究、设计的制作,我们已经积累了丰富的经验。
通过在学院函授站的学习,使我对这一部分知识有了更加全面、更加系统的认识和了解,并利用毕业设计这个机会,对我矿井下工作面所用的液压支架进行了选型和设计。
由于自己的能力有限,经验不足,再加上时间较紧,有不妥之处,希望能得到有关专家和老师的指正。
摘要ZY3200/14/34掩护式液压支架的设计,主要是针对冀中集团梧桐庄矿22313工作面的煤层、围岩情况与其配套设备进行选型设计的一种实用液压支架,它包括以下几个部分:通过介绍整个矿井的地质条件与工作面的实际情况,结合支架的发展情况与分类,对液压支架进行了选型,并确定其基本技术参数。
根据结构部件在整个液压支架中承载情况与作用,详细对支架的顶梁、四连杆机构、侧护板、底座、立柱、各种千斤顶等部件进行了结构设计,确定了其整体结构尺寸。
重点对立柱做了结构、技术参数说明,并根据其承载的工作阻力对立柱的稳定性,活塞杆和缸体的强度进行了校验。
介绍了该支架液压系统的特点,详细说明了立柱、各种千斤顶系统的基本控制回路与它们的工作原理,并对泵站液压元件、液压管路进行了选型。
关键词:掩护式液压支架结构部件液压系统AbstractThe design ZY3200/14/34 cover-powered support is mainly for Xingtai Mining Group, Xingtai 22313 face of the coal mine, and its surrounding equipment selection is for the design of a practical hydraulic support. It includes the following components:Through the introduction of the entire mine geological conditions and the realsituation facecombined with the development of supports and classification of thehydraulic support for the selection and establish the basic technical parameters.According to the structural components in the hydraulic support of the whole situation and bearing in the role of detail on top of the support beams, four-bar linkage, the side of the shield, base, post, and a variety of jack, and other parts of the structure design, and determine the overall structure of its size. Focus on doing a column structure, technical parameters that on the basis of carrying on the work of the resistance to the stability of the column, cylinder piston rod and the intensity of the check.This paper introduces the characteristics of the supporthydraulic system、the column、the basic control loop of a variety of jack systemand their working principle, and selects the hydraulic pump station components and hydraulic lines.Key words: cover-powered supportthe structural components the supporthydraulic system目录第一章概论 (6)1.1 矿井的概述 (6)1.2 支架的发展情况 (6)1.3 液压支架在工作面的工作情况 (6)1.4 液压支架的工作原理 (6)1.5液压支架的选型 (7)1.6 掩护式支架的特点 (8)1.7 主要技术特征与配套设备 (9)1.8液压支架基本参数的确定 (10)1.9配套设备与要求 (11)第二章液压支架结构尺寸的设计 (12)2.1顶梁尺寸的确定 (12)2.2四连杆机构的确定…………………………………………… .122.3底座长度的确定 (14)第三章液压支架部件的设计 (15)3.1顶梁的设计 (15)3.2掩护梁的设计 (15)3.3四连杆机构设计 (16)3.4侧护板的设计 (16)3.5底座的设计 (17)3.6推移装置 (18)3.7护帮装置 (18)3.8立柱 (19)3.9千斤顶 (21)第四章喷雾灭尘系统设计 (23)4.1 系统的作用 (23)4.2 系统的组成 (23)第五章液压支架部件受力分析与强度验算 (25)5.1 支架的强度条件 (25)5.2 立柱的强度校核 (25)5.2.1立柱的稳定性验算 (25)5.2.2活塞杆强度验算 (27)5.2.3缸体的强度验算 (29)第六章液压支架的液压系统设计 (31)6.1液压支架的液压系统简介 (31)6.2液压支架的基本控制回路 (32)6.3泵站与各种液压元件的选型 (35)结论 (38)参考文献 (39)辞 (40)第一章概论1.1 矿井的概述冀中能源梧桐庄矿是一座年产180万吨的大型机械化矿井,生产装备先进,技术力量雄厚,采、掘机械化程度达到100%,井田含煤地层时代为c-p,总厚210米,其中有19层煤,煤层总厚21米,含煤系数10%,可采和部分可采煤层8层,厚17.30米,可采含煤系数为8.2%。
液压支架设计毕业设计论文
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目录摘要 (3)前言 (5)第一章概述 (6)1.1 液压支架的工作原理 (6)1.2液压支架的工作过程 (6)1.3支架组成 (8)1.4液压支架主要结构件及其作用 (8)1.5 液压系统及其控制元件 (12)1.6 支架的设计特点 (13)第二章液压支架的总体设计 (14)2.1主要原始设计参数 (14)2.2 液压支架的选型 (14)2.3 液压支架的各部件选择 (15)2.4液压支架主要零部件设计 (17)第三章液压支架的工况分析 (25)3.1立柱液压缸的工况分析 (25)3.2推移千斤顶液压缸的工况分析 (25)3.3平衡千斤顶液压缸的工况分析 (26)第四章液压支架的液压系统图设计 (27)4.1液压执行元件的类型 (27)4.2液压回路设计 (27)第五章液压元件的选择 (29)5.1乳化液泵站参数确定 (29)5.2阀类元件的选择 (31)5.3辅助元件的选择 (31)5.4 管道尺寸的确定 (32)第六章验算液压系统 (33)6.1压力损失的验算 (33)6.2系统温升的验算 (34)第七章工作图设计 (37)7.1液压支架的整体结构尺寸的设计 (37)7.2 液压支架的总体布置 (42)第八章支架的受力分析与强度计算 (49)8.1支架的受力分析 (49)8.2主要部件的强度校核 (50)8.3支护强度和底座接触比压 (53)8.4立柱强度验算 (54)结论 (58)致谢 (59)参考书目 (60)毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。
毕业设计(论文)-支撑掩护式液压支架设计(全套图纸)
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第1章绪论1.1 液压支架的作用和分类1.1.1 液压支架的用途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。
液压支架作为煤矿综采机械化采煤设备(液压支架、可弯曲输送机和采煤机)的重要组成设备之一;在生产过程中,液压支架的性能的好坏将直接影响煤矿生产的质量,特别是生产过程中对人员的安全保障问题是极为重要的。
因此,性能优良的液压支架是技术上先进、经济上合理、安全上可靠,是实现采煤综合机械化和自动化不可缺少的主要设备。
1.1.2 液压支架的分类液压支架的种类很多,分类的依据和方法各不相同。
⑴按支架与围岩的相互作用关系分类按照液压支架与围岩的相互作用关系,目前使用的液压支架可分为三类,即支撑式、掩护式和支撑掩护式三大类。
①支撑式液压支架是一个在底座上放置几根立柱支撑顶梁,通过顶梁支撑顶板的简单结构基础上发展起来的,它是世界上发展最早的液压支架。
典型的支撑式液压支架,其顶梁较长,立柱较多,靠支撑作用维护一定的工作空间,而顶板岩石则在顶梁后部切断垮落。
架厚的挡矸帘只起着碎矸石从采空区涌入工作面的作用。
这种类型的支架具有较大的支撑能力和良好的切顶性能,因此适用于顶板坚硬完整,基本顶周期压力明显或强烈,底板较坚硬的煤层。
但由于立柱的垂直布置,所以支架承受水平力的能力差,在水平力的作用下,支架容易失去稳定性。
②掩护式液压支架掩护式液压支架是利用立柱、顶梁与掩护梁支护顶板和防止岩石落入工作面。
这类支架的顶梁较短,多数支架的立柱只有一排,一般仅有1~2根,多呈倾斜布置,与掩护梁连接或直接连接在顶梁上。
立柱通过顶梁支撑顶板。
掩护梁与冒落得岩石相接触,阻止矸石涌入工作面并承受采空区矸石的载荷。
支撑掩护式液压支架毕业设计论文
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前支撑掩护式液压支架毕业设计论文1液压支架概述1.1 液压支架的用途在采煤工作面的煤炭生产过程中,为了防止顶板冒落,维持一定的工作空间,保证工人安全和各项作业正常进行,必须对顶板进行支护。
而液压支架是一高压液体作为动力,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、强度高、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,是实现采煤综合机械化和自动化不可缺少的主要设备。
1.2液压支架的工作原理液压支架的主要动作有升架、降架、推移输送机和移架。
这些动作是利用乳化液泵站提供的高压液体,通过液压控制不同功能的液压缸来完成的。
每架支架的液压管路都与工作面主管路并联,形成各自独立的液压系统,如图1-1所示,其中液控单向阀和安全阀设在架内,操纵阀可设在本架或邻架内,前者为本架操作,后者为邻架操作。
1.2.1支架升降支架的升降依靠立柱2的伸缩来实现,其工作过程如下:1、初撑操纵阀8处于升柱位置,由泵站输送来的高压液体经液控单向阀6进入立柱的下腔,同时立柱的上腔排液,于是活柱和顶梁升起,支撑顶板。
当顶梁接触顶板,立柱下腔的压力达到泵站的工作压力后,操纵阀置于中位,液控单向阀6关闭,从而立柱下腔液体被封闭,这就是支架的初撑阶段。
2、承载支架初撑后,进入承载阶段。
随着顶板的缓慢下沉,顶板对支架的压力不断增加,立柱下腔被封闭的液体压力将随之迅速升高,液压支架受到弹性压缩,并由于立柱缸壁的弹性变形而使缸径产生弹性扩张,这一过程就是支架的增阻过程。
当下腔液体的压力超过安全阀5的动作压力时,高压液体经安全阀5泻出,立柱下缩,直至立柱下腔的液体压力小于安全阀的动作压力时,安全阀关闭,停止泄液,从而使立柱工作阻力保持恒定,这就是恒阻过程。
液压支架的设计论文
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目录1.综述 (1)1.1国外主要产煤国家综采技术的发展趋势 (1)1.2我国综采技术的发展现状几存在的问题 (3)1.3综采矿井生产环节的合理配套 (6)1.4液压支架的应用和意义 (6)1.5液压支架的发展状况及存在问题 (7)1.6液压支架的研究动态 (8)1.7液压支架的发展动向 (10)2.液压支架设计介绍 (11)2.1液压支架的工作原理 (11)2.2支架的组成 (11)2.3液压支架主要结构件及其作用 (11)2.3.1 顶梁 (11)2.3.2 掩护梁 (12)2.3.3 底座 (12)2.3.4 四连杆机构 (13)2.3.5 推移机构 (15)2.4液压支架的架型 (16)3.液压支架的结构设计 (17)3.1液压支架的选型 (17)3.1.1 液压支架结构类型的优选 (17)3.1.2 液压支架的架型选择原则 (17)3.1.3 影响架型选择的因素 (18)3.2液压支架的结构设计 (19)3.2.1 确定液压支架结构参数的原则与内容 (19)3.2.2 液压支架主要结构参数的确定 (19)3.3液压支架的支部件设计 (25)4.支架的受力分析与计算 (32)4.1支架的工作状态 (32)4.2支架载荷的确定 (33)4.3支架受力分析 (33)4.4支架的受力计算 (31)5.底座的强度计算与校核 (41)6.推移千斤顶的设计计算 (45)6.1缸筒内径和缸壁厚度的计算 (45)6.1.1千斤顶杆径的确定 (45)6.1.2千斤顶缸体壁厚的计算 (46)6.2推移千斤顶的强度验算 (46)6.2.1推移千斤顶稳定性验算 (46)6.2.2活塞杆强度验算 (47)6.2.3缸体强度计算 (48)6.2.4缸体与缸底焊缝强度计算 (49)7.液压支架的使用和维护 (53)7.1液压支架操作 (53)7.1.1 操作前的准备 (49)7.1.2 操作方式与顺序 (49)7.1.3支架使用中的注意事项 (51)7.2液压支架操作维护要求 (55)总结 .............................................致谢 .............................................参考书目 ...........................................附录设计中用到的数据...............................全图请加QQ:280384803 只要二十!非诚勿扰1.绪论第一章综述1.1国外主要产煤国家综采技术的发展趋势综合机械化采煤是煤矿开采技术现代化的重要标志。
精品【毕业设计】ZH16001624Z型液压支架设计-定
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第一章绪论1.1 液压支架概述1.1.1 液压支架的组成和用途液压支架由顶梁、伸缩梁、立柱、推移装置、移架装置、操纵控制系统等主要部分组成。
在采煤工作面的煤炭生产过程中,为了防止顶板冒落,维持一定的工作空间,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、强度高,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、是实现采煤综合机械化和自动化不可缺少的.1.1.2 液压支架的工作原理液压支架在工作过程中,必须具备升、降、推、移四个基本动作,这些动作是利用泵站供给的高压乳化液通过工作性质不同的几个液压缸来完成的。
图1-1 液压支架的工作原理1.升柱当需要支架上升支护顶板时,高压乳化液进入立柱的活塞腔,另一腔回液,推动活塞上升,使与活塞杆相连接的顶梁紧紧接触顶板。
2.降柱当需要降柱时,高压液进入立柱的活塞杆腔,另一腔回液,迫使活塞杆下降,于是顶梁脱离顶板。
3.支架和输送机前移运输机的前移由底部的推溜千斤顶来完成。
支架的前移由安装在顶梁部位的移架千斤顶来完成。
移架过程:采煤前伸梁伸出(超前支护)移架首先采煤机采掉滚筒宽度的煤壁,支架前伸梁伸出对前面暴露出来的顶板进行及时支护;然后推溜千斤顶伸出将输送机前推;前伸梁缩回,之后液压支架提柱,此时安装在顶梁部位的移架千斤顶伸出将主顶梁前推顶梁再带动立柱一起前移再降柱实现移架过程。
1.2 煤矿支护技术现状与需求1.2.1液压支架现状与发展趋势综合机械化采煤是煤矿开采技术现代化的重要标志。
世界主要产煤国家高产高效采煤迅速发展,特别是美国、澳大利亚、德国、英国和南非发展最快。
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放顶煤液压支架摘要本课题主要论述了液压支架的主要设计过程。
其中包括:液压支架的选型、总体设计、主要零部件的设计以及液压系统设计。
支架的形式为掩护式支架。
支架除了要有效的对顶板进行支撑外,还要实现升、降、推、移几个步骤。
支架采用四连杆机构,改善支架的受力状况,缩小支架的升降过程中顶梁前端前后移动的距离。
立柱采用单伸缩液压缸,前端带有加长杆,以满足支架最低及最高位置时的高度要求。
顶梁掩护梁、底座都做成箱体结构用钢板焊接而成。
在研制液压支架时,需要对支架进行生产试验和分析研究,确定合理的液压支架受力参数、运动参数和结构参数,以及选定液压支架最佳方案等方面综合性的科学技术问题。
关键词:液压支架顶梁底座立柱结构设计ABSTRACTThe article mainly elaborate the hydraulic support design for top-caving. including: the selection of hydraulic pressure support form, system design, main spar part design and examination of hydraulic system design.The support eliminates must realize effectively carries on the strut to the roof, but also must realize ,to fall, to push, move four steps .the support uses four link motion gears, improves the support the stress condition, reduces the support to rise and full the distance which in the process fort end the top-beam around moves. The column uses the list expansion and contraction hydraulic cylinder, front end has legthen the pole, satisfies the support to be lowest and time the highest position high request. The top-beam, shields Liang, the foundation all makes the packed in a box body structure, becomes with the steel plate welding.At research to presses the support, need to carry on produce to experiment and analyze the research, make sure reasonable of liquid presses the support to be subjected to the dint parameter, the sport parameter and the structure parameters, and make selection the liquid to press the synthetic science technique problem of aspect of etc. of the best project of support. Keyword:Hydraulic pressure support Top beam Cradle the column-type support structure design目录摘要 (I)ABSTRACT (II)前言 (1)1液压支架的概述 (2)1.1液压支架的发展概况 (2)1.1.1液压支架使用现状 (2)1.1.2液压支架的发展趋势 (2)1.1.3我国液压支架的状况 (4)1.2本课题的研究目的和意义 (5)2液压支架基本理论分析 (6)2.1 液压支架的工作原理 (6)2.1.1支架推移 (7)2.1.2 支架升降 (7)2.1.3 支架承载过程 (7)2.2 液压支架的类型和结构 (9)2.2.1 掩护式支架 (9)2.2.2 支撑式支架 (10)2.2.3 支撑掩护式支架 (10)2.2.4 特种液压支架 (11)2.3 对液压支架的基本要求 (11)2.4支架的选型设计 (12)2.4.1设计的原始条件 (12)2.4.2支架的支护性能与外载荷 (12)2.4.3 影响架型选择的因素 (13)2.4.4 支架架型的确定 (14)3液压支架的整体结构设计 (16)3.1 支架高度、中心距的确定 (16)3.1.1支架高度 (16)3.1.2支架伸缩比 (16)3.1.3支架间距 (16)3.2底座长度的确定 (17)3.2.1底座长度 (17)3.2.2 底座宽度 (17)4支架主要部件的设计 (17)4.1支架主要部件的设计要求 (17)4.2 四连杆结构 (18)4.2.1 四连杆机构的作用 (18)4.2.2 四连杆机构设计的要求 (19)4.2.3 四连杆机构的设计 (20)4.3底座的设计 (30)4.3.1液压支架的底座 (30)4.3.2 底座接触比压 (31)4.4千斤顶技术参数的确定 (31)4.4.1推移千斤顶 (31)4.4.2立柱 (32)4.4.3辅助装置 (35)4.5.1工作方式对支架顶梁长度的影响 (37)4.5.2配套尺寸对顶梁的影响 (38)4.5.3顶梁其它有关尺寸的确定 (38)4.6液压支架支护技术参数 (39)4.6.1支护面积的确定 (39)4.7支架工作状态 (39)4.7.1 顶板状态 (39)4.7.2支架工作状态 (40)4.7.3支架受力 (40)4.8受力计算 (40)5液压系统设计 (44)5.1液压支架的液压系统特点 (44)5.2 液压系统的设计方法 (45)5.3 千斤顶系统 (45)5.4乳化液泵站系统 (47)5.4.1乳化液泵站 (47)5.4.2泵站液压系统 (48)5.4.3乳化液泵站的元部件 (51)6技术经济分析 (53)7结论 (54)致谢 (55)参考文献 (56)前言时光如梭,大学学习生活马上就要结束,毕业设计是对我们大学生活的一个总结,它要求我们应用所掌握的基本理论和专业知识去解决现实中的一些问题。
液压支架毕业论文
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液压支架毕业论文摘要作为综采工作面的重要设备——液压支架的出现,把回采工作面的支护技术从手工支护发展到机械化支护。
其是以高压液体为动力,由若干液压元件(油缸和阀件)和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。
在工作过程中能否取得良好的支护效果,取决于支架的架型的选择、结构的设计和相关参数的选取,因此液压支架的设计工作对于煤矿支护安全有着重要的影响。
本文概述了液压支架的发展历史、国内外应用研究的现状和发展方向。
叙述了液压支架的工作原理与分类。
液压支架主要结构部件掩护梁、四连杆机构和底座的设计是本文的主要内容。
在完成本设计的过程中,利用理论分析的同时,也参考了许多实际经验数据,做到理论与实践相结合,所以,本文具有很大的理论和实用价值,满足国家对本科生毕业设计的要求。
关键词:综采工作面液压支架掩护梁四连杆机构底座IAbstractAs the improtant equipment of fully mechanized coal face - Hydraulic support appeared,the technology of support has been developed form manual support to mechanical support on the working face. It is withal High Voltage liquid for power,the a sort of buttress AND dam top tray 'coal face equipment back up of the both by some hydraulic element(oil cylinder and valve piece)and some metal construction piece combination whereas become.It works well or bad at work depending on the selection of the frame type, structure design and the selection of parameters of the hydraulic support, So the design of hydraulic support for coal mine safety has an important influence on supporting.This text said a liquid to press the development history of support all, present condition and progress condition of domestic and international application study,described a liquid to press work principle and categories of support. The design of Hydraulic support's main structure parts cover caving shield, four bar linkage and base is the main content of this article.Upon completion of this design process, using theoretical analysis, but also referred to the many practical experience data, achieves the combining theory with practice, therefore, the paper has great theoretical and practical value, satisfies the country to the undergraduate student graduation project request.Key words:fully mechanized coal face;hydraulic support;caving shield ;four-bar linkage;the baseII目录绪论 (1)1 液压支架的概述及分类 (3)1.1 液压支架的概述及发展动向 (3)1.1.1 液压支架的概述 (3)1.1.2 液压支架的国内外发展动向 (3)1.2 液压支架的分类 (6)2 液压支架的组成及其工作过程 (12)2.1 液压支架的组成 (12)2.2 液压支架的其工作过程 (19)2.2.1 液压支架的其工作原理.. 192.2.2 液压支架的移架原理 (23)3 液压支架设计的目的、要求和需要的基本参数 (26)3.1 液压支架设计的目的 (26)3.2对液压支架的基本要求 (26)3.3 设计液压支架必需的基本参数.. 284 液压支架的选型 (30)4.1 液压支架的支撑力与承载的关系30III4.1.1掩护式支架的特点和支撑力分布 (30)4.1.2掩护式支架在不同的顶板条件下承载分析 (31)4.2 液压支架的架型选择 (33)4.2.1 已知设计条件 (34)4.2.2 支架架型选择以及基本参数的确定 (34)5 液压支架的整体结构尺寸设计 (42)5.1支架高度、支架间距、底座尺寸的确定 (42)5.1.1支架高度的确定 (42)5.1.2 支架伸缩比 (43)5.2 支架间距和支架宽度 (44)5.2.1 支架间距 (44)5.2.2 支架宽度 (45)5.3 底座主要尺寸 (46)5.4 梁端距的确定 (46)6液压支架部件设计 (48)6.1 掩护梁和四连杆机构的设计 (48)IV6.1.1 四连杆机构 (48)6.1.2 掩护梁 (53)6.1.3掩护梁和后连杆长度的确定556.1.4几何作图法作图过程 (57)6.1.5 掩护梁尺寸的拟定 (61)6.2 底座的设计 (63)6.2.1底座的作用及用途 (63)6.2.3 底座主要尺寸的确定 (66)6.3顶梁的设计 (66)6.3.1顶梁长度的确定 (66)6.3.2顶梁长度计算 (68)6.3.3顶梁宽度 (69)6.4液压支架支护技术参数的确定 (71)6.4.2支护强度的确定 (72)6.4.3 立柱参数的确定 (72)6.5侧护板的设计 (86)6.5.1侧护板的选择 (86)6.5.2侧护装置的作用 (87)6.5.3侧护板的结构型式 (87)6.5.4侧护板尺寸的确定 (88)V6.6 防倒防滑装置 (89)6.7 支架主要长度尺寸 (90)7 液压支架主要部件受力分析及强度校核927.1 液压支架主要结构部件受力分析927.1.1 整体受力分析 (92)7.1.2 顶梁的受力分析 (92)7.1.3 掩护梁受力分析 (94)7.1.4 底座受力分析 (95)7.1.5 前后连杆受力分析 (97)7.2 液压支架主要结构部件强度校核977.2.1 对掩护梁强度的校核 (98)7.2.2 对底座的强度校核 (104)7.2.3前后连杆强度校核 (107)7.2.4顶梁强度校核 (108)7.2.5立柱强度校核 (108)总结 (109)致谢 (112)参考文献 (114)VI绪论工作面支护问题始终是困扰煤矿生产安全、产量和效率的重要问题。
毕业论文-掩护式液压支架的设计说明书
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可修改编辑精品doc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。
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 四连杆机构 支架选型 推溜 移架可修改编辑AbstractThe 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.The article mainly elaborated the general shield type hydraulic pressure support design process. The design content includes: Chooses, the system design, the main spare part design, the main spare part examination and the hydraulic system design.Because this coal bed thickness is moderate, selects the shield type hydraulic pressure support. Coal bed thickness is situated between between the 2.5~3.8 rice, coal bed thickness change bigger, selects adjusts the high scope big also the anti- horizontal thrust is strong also the belt protects helps the equipment the shield type support. The support uses the four link motion gear, improves the support stress condition. The top-beam, caving shield, the foundation makes the packed in a box body structure; The column uses the double expansion and contraction function hydraulic cylinder, increases the power stroke to satisfy the support to adjust the high scope the need. Passes the hoisting jack to use the portal frame construction, reduces pushes slides the strength and increases moves a strength. In order to enhance moves a speed, guarantees is prompt to the roof support, uses the mushroom valve hydraulic system.Key word: The hydraulic pressure support , four-link mechanism , support shaping push forwards the conveyer, advancing the powered support.精品doc可修改编辑精品doc可修改编辑目录摘要 (I)Abstract ..........................................................................................................I I 第1章液压支架概论 . (1)1.1 液压支架的设计目的 (1)1.2 液压支架的使用现状 (1)1.3 国内外液压支架的差距及今后的发展趋势 (1)1.4 液压支架的应用和意义 (2)1.5 液压支架的组成和分类 (3)1.5.1 液压支架的组成 (3)1.5.2 液压支架的分类及特点 (4)1.6 液压支架的工作原理 (6)1.7 液压支架的支护方式 (8)第2章液压支架整体结构设计 (9)2.1 液压支架的参数要求 (9)2.1.1 液压支架的原始数据 (9)2.1.2 液压支架的基本要求 (9)2.1.3 液压支架的基本参数 (10)2.1.4 液压支架的选型原则 (10)2.2 液压支架主要尺寸的确定 (11)2.2.1 液压支架的高度确定 (11)2.2.2支架的伸缩比确定 (12)2.2.3 支架的支护强度 (12)2.2.4 支架的间距确定 (13)2.2.5 底座长度的确定 (13)2.3 液压支架四连杆机构的确定 (14)2.3.1 四连杆机构的作用 (14)2.3.2 四连杆机构设计的要求 (14)2.3.3 附加力对液压支架受力的影响 (16)2.3.4 两点之距对支架受力的影响 (16)2.3.5 后连杆与掩护梁长度比值对支架受力的影响 (16)精品doc可修改编辑2.4 液压支架四连杆机构的设计 (18)2.4.1掩护梁和后连杆长度的确定 (18)2.4.2 几何作图法作图过程 (19)2.5 液压支架顶梁结构设计 (21)2.5.1 顶梁的基本概念和作用 (21)2.5.2 顶梁的结构形式 (22)2.5.3 对顶梁长度的影响 (24)2.5.4 顶梁的断面形状 (24)2.5.5 顶梁长度的计算 (25)2.5.6 顶梁宽度和底座宽度的确定 (27)2.6 液压支架掩护梁结构设计 (27)2.6.1 掩护梁的作用和用途 (27)2.6.2 掩护梁的结构型式 (27)2.6.3 掩护梁的参数确定 (28)2.7 液压支架侧护板结构设计 (28)2.7.1 侧护板的种类 (28)2.7.2 侧护板的结构形式 (28)2.7.3 侧护板尺寸的确定 (29)2.8 液压支架底座结构设计 (29)2.8.1 底座的设计要求 (29)2.8.2 底座的结构形式 (29)2.8.3 底座的参数确定 (30)第3章液压支架受力分析与计算 (31)3.1 铰接式顶梁掩护式液压支架的整体受力分析 (31)3.2 液压支架顶梁和掩护梁的受力分析与计算 (32)3.2.1 取顶梁为分离体进行受力分析 (32)3.2.2 取顶梁和掩护梁为分离体进行受力分析 (33)3.2.3 取掩护梁为分离体进行受力分析 (33)3.2.4 顶梁的载荷分布 (35)3.2.5 顶梁的支护强度 (36)3.3 液压支架底座的受力分析与计算 (36)3.3.1取底座为分离体进行受力分析 (36)精品doc可修改编辑3.3.2 底座接触比压计算 (37)第4章液压支架的强度校核 (38)4.1 校核的材料选择和基本要求 (38)4.2 顶梁的强度校核 (39)4.2.1 顶梁的受力情况分析 (39)4.2.2 顶梁的强度校核计算 (40)4.3 掩护梁的强度校核 (41)4.3.1 掩护梁的受力情况分析 (41)4.3.1 掩护梁的强度校核计算 (41)4.4 底座的强度校核 (43)4.4.1 底座的受力情况分析 (43)4.4.2 底座的强度校核计算 (43)4.5 前后连杆的强度校核 (44)4.5.1 前连杆的强度校核计算 (44)4.5.2后连杆的强度校核计算 (45)4.6 销轴和耳座的强度校核 (45)4.6.1 耳座的强度校核计算 (45)4.6.2 销轴的强度校核计算 (46)第5章设计结论 (48)参考文献 (49)致谢 (50)精品doc可修改编辑第1章液压支架概论1.1 液压支架的设计目的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。
液压支架毕业论文
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液压支架毕业论文目录1 引言 (1)1.1液压支架的组成 (1)1.2液压支架的支护方式 (1)1.3液压支架的工作原理 (2)1.3.1 支架升降和推移 (2)1.3.2 支架的承载过程 (3)1.4采煤工作面液压支架设计要求和设计必要的基本参数 (3)1.4.1 采煤工作面对液压支架的设计要求 (3)1.4.2 液压支架设计的基本参数 (4)2 液压支架整体结构设计 (5)2.1支架主要尺寸的确定 (5)2.1.1 支架的高度和支架的伸缩比 (5)2.1.2 支架间距和宽度的确定 (5)2.2支架四连杆机构的确定 (6)2.2.1 四连杆机构的作用 (6)2.2.2 四连杆机构设计的要求 (7)2.3顶梁长度的确定 (8)2.3.1 支架工作方式对顶梁长度的影响 (8)2.3.2 顶梁长度计算 (8)3 立柱结构设计和强度计算 (10)3.1双伸缩立柱缸径和工作阻力的确定 (10)3.1.1 双伸缩双作用立柱缸径的确定 (10)3.1.2 泵站压力的确定 (10)3.1.3 立柱初撑力的计算 (11)3.1.4 安全阀压力与立柱工作阻力的计算 (11)3.1.5 立柱缸体壁厚的计算 (12)3.2立柱强度和稳定性验算 (12)3.2.1 立柱缸体强度验算 (12)3.2.2 双伸缩立柱稳定性验算 (13)4 较薄煤层液压支架主要结构设计 (16)4.1支架主要部件的设计要求 (16)4.2掩护式支架顶梁的设计 (17)4.2.1 整体式顶梁 (17)4.2.2 铰结式顶梁 (17)4.2.3 楔形结构梁 (17)4.3底座的设计 (17)4.3.1 整体刚性底座 (18)4.3.2 底分式刚性底座 (18)4.3.3 铰结分体式底座 (18)4.4掩护梁和连杆的设计 (18)4.4.1 掩护梁 (18)4.4.2 四连杆机构 (19)4.5推移机构的设计 (19)4.5.1 短推移杆 (19)4.5.2 长推移杆 (19)4.6立柱的设计 (20)4.7液压支架的主要技术参数 (20)4.7.1 支护面积 (20)4.7.2 支架顶梁对支护面积的覆盖 (20)4.7.3 支护强度 (21)5 液压支架受力分析 (22)5.1概述 (22)5.1.1 支架工作状态 (22)5.1.2 计算载荷的确定 (22)5.2支架受力分析与计算 (23)5.2.1 顶梁的受力分析与计算 (23)5.2.2 掩护梁的受力分析与计算 (25)5.2.3 底座的受力分析与计算 (26)5.3顶梁的载荷分布 (26)5.4底座接触比压 (27)6 液压支架强度计算 (29)6.1强度条件 (29)6.2顶梁强度校核 (30)6.3掩护梁强度校核 (32)6.4底座强度校核 (34)结论 (37)参考文献 (38)致谢 (39)1 引言煤炭是我国的主要能源,在国民经济建设中,具有重要的战略地位。
液压支架设计毕业论文设计
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液压支架设计毕业论文设计秦皇岛职业技术学院毕业设计本论文主要任务是论述液压支架的主要设计过程。
分析了液压支架的组成和工作原理,并对以下内容做了设计计算:液压支架的选型设计、主要参数的确定、主要零部件的设计及强度校核。
根据所要求的支撑条件,采用掩护式液压支架形式。
本支架针对较薄煤层赋存特点,结构紧凑,支撑效率高。
支架采用四连杆机构,改善支架的受力状况,缩小支架升降过程中的顶梁前端前后移动的距离。
立柱采用双伸缩液压缸,以满足支架最低及最高位置时的高度要求。
平衡千斤顶采用2个Φ125mm缸径千斤顶,增加了平衡千斤顶作用可靠性以及连接装置的可靠性。
底座采用中封式整体刚性底座,既可保证推移机构能顺利排出浮煤,又可提高支架整体刚度。
【关键词】:液压支架四连杆立柱顶梁底座In this paper, the main task is to the main design process of hydraulic support.Analysis of the composition and working principle of hydraulic support, and thecontent of the design calculation:Design and strength check of the main parameter selection and design,hydraulic support, to determine the main components of the.According to the support condition, using the cover of hydraulic support form.The support of the thin coal seam characteristics, compact structure for high efficiency, support. The support uses four rod mechanism, improves the support the stress condition, narrow the distance between the mobile and the front end of the top beam of the lifting bracket.The column uses the double telescopic hydraulic cylinder, to meet theminimum and maximum position bracket height requirements.The equilibrium jack with 2 125mm cylinder diameter increases the equilibrium jack jack, function and reliability connectiondevice.The base used in sealing the overall rigid base, not only can ensure the push mechanism can be exhausted float coal, but also can improve the overall stiffness of scaffold.[keywords]: four bar linkage of hydraulic support upright beam.目录摘要..........................................................错误!未定义书签。
掩护式液压支架液压系统的设计毕业论文
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掩护式液压支架液压系统的设计毕业论文目录摘要 (3)前言 (5)第一章概述 (6)1.1 液压支架的工作原理 (6)1.2 液压支架的工作过程 (6)1.3 支架组成 (8)1.4 液压支架主要结构件及其作用 (8)1.5 液压系统及其控制元件 (12)1.6 支架的设计特点 (13)第二章液压支架的总体设计 (14)2.1主要原始设计参数 (14)2.2 液压支架的选型 (14)2.3 液压支架的各部件选择 (15)2.4液压支架主要零部件设计 (17)第三章液压支架的工况分析 (25)3.1立柱液压缸的工况分析 (25)3.2 推移千斤顶液压缸的工况分析 (25)3.3平衡千斤顶液压缸的工况分析 (26)第四章液压支架的液压系统图设计 (27)4.1液压执行元件的类型 (27)4.2液压回路设计 (27)第五章液压元件的选择 (29)5.1乳化液泵站参数确定 (29)5.2阀类元件的选择 (31)5.3辅助元件的选择 (31)5.4 管道尺寸的确定 (32)第六章验算液压系统 (33)6.1压力损失的验算 (33)6.2系统温升的验算 (34)第七章工作图设计 (37)7.1液压支架的整体结构尺寸的设计 (37)7.2 液压支架的总体布置 (42)第八章支架的受力分析与强度计算 (49)8.1支架的受力分析 (49)8.2主要部件的强度校核 (50)8.3支护强度和底座接触比压 (53)8.4立柱强度验算 (54)结论 (58)致谢 (59)参考书目 (60)前言作为当代的大学生,特别是象我们这样实践性很强的工科专业——机械设计制造及其自动化的本科生,我想大家都深深理解这句话的含义。
我们毕业设计的意义也在如此。
毕业设计是对我们大学四年所学知识的系统总结和综合运用,同时也是对我们分析问题和决绝问题的能力的检验。
它是我们大学生活的最后一环,也是我们大学学习最为重要的一环。
因此,认真的作好这次毕业设计,无论是对于我们步入社会,投身于生产一线;还是以后继续深造都有着非常重要的意义。
矿用液压支架毕业设计
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1 概述1.1 液压支架在综采工作面的作用和分类1.1.1 液压支架的用途液压支架作为煤矿综采机械化采煤设备(液压支架、可弯曲输送机和采煤机)的重要组成设备之一,可见它的作用是十分重要的;在生产过程中,液压支架的性能的好坏将直接影响煤矿生产的质量,特别是生产过程中对人员的安全保障问题是极为重要的。
所有的这些都要求我们在从事液压支架设计时要严格按相关的规程要求来设计液压支架,设计的产品要具有安全性的同时要具有经济性,从而实现在做到确保人员的安全的同时要最大程度地提高煤矿生产效率,达到好的经济效益,提高工人的收入和生活水平。
因此,性能优良的液压支架是技术上先进、经济上合理、安全上可靠,是实现采煤综合机械化和自动化不可缺少的主要设备。
1.1.2 液压支架的分类液压支架的种类很多,分类的依据和方法各不相同。
下面介绍几种常用的分类方法以及液压支架的类型。
⑴按支架与围岩的相互作用关系分类按照液压支架与围岩的相互作用关系,目前使用的液压支架可分为三类,即支撑式、掩护式和支撑掩护式三大类。
①支撑式液压支架支撑式液压支架是一个在底座上放置几根立柱支撑顶梁,通过顶梁支撑顶板的简单结构基础上发展起来的,它是世界上发展最早的液压支架。
典型的支撑式液压支架,其顶梁较长,立柱较多,靠支撑作用维护一定的工作空间,而顶板岩石则在顶梁后部切断垮落。
架厚的挡矸帘只起着碎矸石从采空区涌入工作面的作用。
这种类型的支架具有较大的支撑能力和良好的切顶性能,因此适用于顶板坚硬完整,基本顶周期压力明显或强烈,底板较坚硬的煤层。
但由于立柱的垂直布置,所以支架承受水平力的能力差,在水平力的作用下,支架容易失去稳定性。
②掩护式液压支架掩护式液压支架是利用立柱、顶梁与掩护梁来支护顶板和防止岩石落入工作面。
这类支架的顶梁较短,多数支架的立柱只有一排,一般仅有1~2根,多呈倾斜布置,与掩护梁连接或直接连接在顶梁上。
立柱通过顶梁支撑顶板。
掩护梁与冒落得岩石相接触,阻止矸石涌入工作面并承受采空区矸石的载荷。
ZY3800 16 32型液压支架设计 论文
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I编号:( )字 号本科生毕业设计(论文)题目: 姓名: 学号: 班级:二〇一〇年九月ZY3800/16/32型液压支架设计 李广勋 机电一体化08级中国矿业大学本科生毕业设计姓名:李广勋学号:学院:中国矿业大学徐州分院专业:机电一体化设计题目:ZY3800/16/32型液压支架设计指导教师:张教授职称:教授2010年9月徐州II中国矿业大学毕业设计任务书学院:中国矿业大学专业年级:机电一体化08级学生姓名:赵晓亚任务下达日期:2010年7月16日毕业论文日期:2010年7月16日至2010年9月20日毕业论文题目:ZY3800/16/32型液压支架设计毕业论文主要内容和要求:结合具体地质构造条件和煤层的厚度,使用ZY3800/16/32 二柱掩护式支架,本架型应有如下特点:(1)支架型式为:带机械加长的两柱掩护式中厚煤层液压支架;(2)对支架总体结构参数优化,梁端距变化应小;顶梁前部较薄强度、刚度应充分保证;(3)支架的四连杆结构设计要从考虑梁端距变化量控制着手,并能与其它构件形成刚性好、强度高、稳定性好的整体结构;(4)整体顶梁和掩护梁带单侧活动长侧护板,能实现对护顶的严密调整;(5)封底底座,减小底座比压、增大底座刚度、强度;(7)采用双纽线连杆机构联结掩护梁和支架底座,以增加支撑力,增强支架的稳定性。
院长签字:指导教师签字:III中国矿业大学毕业设计指导教师评阅书指导教师评语(①基础理论及基本技能的掌握;②独立解决实际问题的能力;③研究内容的理论依据和技术方法;④取得的主要成果及创新点;⑤工作态度及工作量;⑥总体评价及建议成绩;⑦存在问题;⑧是否同意答辩等):成绩:指导教师签字:年月日IV中国矿业大学毕业设计评阅教师评阅书评阅教师评语(①选题的意义;②基础理论及基本技能的掌握;③综合运用所学知识解决实际问题的能力;③工作量的大小;④取得的主要成果及创新点;⑤写作的规范程度;⑥总体评价及建议成绩;⑦存在问题;⑧是否同意答辩等):成绩:评阅教师签字:年月日V中国矿业大学毕业设计答辩及综合成绩VI摘要本设计主要针对综合机械化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来设计液压支架。
毕业论文-掩护式液压支架设计说明书
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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。
如图1-2所示,掩护式液压支架一般由顶梁、掩护梁、前后连杆、底座、立柱等主要结构件和前梁、侧护板、平衡千斤顶、前梁千斤顶、推移千斤顶等辅助结构件以及各种操纵阀、控制阀、动力液压缸等组成。
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液压支架的设计毕业设计论文摘要本课题主要论述了液压支架的主要设计过程。
其中包括:液压支架的选型、总体设计、主要零部件的设计、校核以及液压系统设计。
支架的形式为掩护式支架。
支架除了要有效的对顶板进行有效支撑,还要实现升、降、推移四个步骤。
支架采用四连杆机构,改善支架的受力状况,缩小支架的升降过程中顶梁前端前后移动的距离。
立柱采用单伸缩液压缸,前端带有加长杆,以满足支架最低及最高位置时的高度要求。
顶梁掩护梁、底座都做成箱体结构用钢板焊接而成。
在研制液压支架时,需要对支架进行生产试验和分析研究,确定合理的液压支架受力参数、运动参数和结构参数,以及选定液压支架最佳方案等方面综合性的科学技术问题。
本设计主要从支架的工作原理这手,然后进行总体结构设计以及校核。
关键词:液压支架;顶梁;底座;立柱;结构设计ABSTRACTThe article mianly elaborate the hydraulic support design for top-caving. includes: the selection of hydraulic pressure support form, system design, main spar part design and examination of hydraulic system designThe support eliminates must realize effectively carries on the strut to the roof, but also must realize ,to fall, to push, move four steps .the support uses four link motion gears, improves the support the stress condition, reduces the support to rise and full the distance which in the process fort end the top-beam around moves. The column uses the list expansion and contraction hydraulic cylinder, front end has legthens the pole, satisfies the support to be lowest and time the highest position high request. The top-beam, shields Liang, the foundation all makes the packed in a box body structure, becomes with the steel plate welding.At research to presses the support, need to carry on produce to experiment and analyze the research, make sure reasonable of liquid presses the support to be subjected to the dint parameter, the sport parameter and the structure parameters, and make selection the liquid to press the synthetic science technique problem of aspect of etc. of the best project of support. This design mainly this hand from the work principle of the support, then carry on the total structure design and school pits.Keyword:Hydraulic pressure support;Top beam;Cradle;thecolumn-type support;structure design1绪论1.1国内外液压支架的研究现状及发展地下开采的煤产量主要是利用由液压支架配套的综采设备产出的。
综采设备的研制和广泛的运用,对煤炭工业革新技木装备不仅有着重大的作用,而且对采煤工艺各个环节技术水平的发展和提高,是强有力的促进因素。
加速现代化进程,必须加速煤炭工业企业的建设、改造和革新技术装备的进程,增加地下开采和露天开采的煤产量。
地下开采方法是最复杂和闲难的方法,但是,这种方法在工业发达国家和以煤作为—次能源的地区,仍然普遍应用。
而且,开采优质煤,包括炼焦煤,都是采用地下开采方法。
综合机械化采煤是煤炭工业的一次技术革命,从根本上改变了煤炭工业的面貌,综合机械化采煤是20世纪人类科技发展的重要成果。
综合机械化采煤技术在我国的研究试验、使用、发展,彻底改变了我国煤炭工业的面貌,降低了工人的劳动强度,提高了产量、劳动生产率和企业效益,满足了国民经济建设对煤炭的需求,合理的集中生产简化了生产系统,提高了生产安全性。
我国综采技术发展的30多年,使我国的煤炭生产技术水平跨进了世界先进行列,综放技术跃居世界领先地位。
工作面支护问题始终是困扰煤矿生产安全、产量和效率的重要问题。
以液压支架为主要设备的综合机械化采煤(以下简称综采)的诞生和发展是煤矿生产发展史上的一次重大革命。
不仅从根本上改善了劳动和安全条件,也为工作面产量和效率的迅速提高奠定了基础。
但是综采设备初期投资高,特别是液压支架占综采设备总投资约60%,因此液压支架的合理选用特显重要。
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11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。
为适应我国煤矿综采机械化的发展,国内综采设备科研设计和制造企业已研制开发出具有较先进技术水平的大功率电牵引采煤机、重型刮板输送机、电液控制强力液压支架和多点驱动大运力带式输送机。
配套设备的生产能力达到1500~2 500 t/h,在适宜的煤层和矿井条件下,综采工作面可实现年产300万吨以上。
新型矿用单体支护设备,采用悬浮式液压技术原理,生产矿用单体支护设备,技术水平达到了国际领先水平,填补了国际空白。
DWX型液压支柱的柱塞悬浮,密封胀紧,密封补偿,无内泄漏、无圆弧焊缝等技术和安全特点,具有独创性。
新型矿用单体支护设备的诞生,消除了五十年来国内外单体支护设备一直存在的内泄漏和圆弧焊缝脆断等安全隐患问题。
解决了深部煤矿开采冲击地压条件下回采工作面顶板支护的关键技术,结束了由德国人发明的第二代单体支护设备的历史,开创了中国人发明的第三代单体支护技术设备的历史,并将会长期使用下去。
该产品普遍适用于煤矿回采工作面的顶板支护和端头支护,可广泛应用于薄煤层、中厚煤层及较厚煤层工作面,是煤矿的重要支护设备。
近10年来主要的发展趋势是向两柱掩护式和四柱掩护式架型发展,架型结构进一步完善,设计方法更先进,参数向高工作阻力、大中心距发展。
液压支架另一重大突破是控制系统,应用电液控制技术,采用电磁控制的先导阀,先进可靠的压力和位移传感器,灵活自由编程的微处理机技术,红外线遥感技术等现代科技成果,使液压支架的动作自动连续进行,移架速度大大提高,支架循环时间达到6~8s。
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,掩护式液压支架的制造和采煤技术已有长远发展。
1.2本课题的研究目的和意义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。
为了满足对煤炭增长的日益需要,必须大量生产综合机械化采煤设备,迅速增加综合机械化采煤工作面。
由于采煤工作面的底顶板条件、煤层厚度、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,因此其设计工作量也是很大的,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。
通过对液压支架的理论学习,完成液压支架的设计工作,加深对液压支架工作原理、工作性能、工作环境及其结构的认识和了解。
通过对液压支架结构的分析,加深和巩固机械原理的相关内容;通过对液压支架受力的分析和强度的校核,加深对专业基础课理论力学和材料力学及专业课机械设计相关内容的巩固和理解。
同样通过对液压支架的设计,能够更好的认识国内外液压支架的发展趋势和发现目前煤矿液压支架主要存在的问题,从而为以后更深认的了解和设计液压支架打下良好的基础。
通过自己独立地完成指定的课程设计任务,提高理论联系实际、分析问题和解决问题的能力,学会查阅参考书和工具书的方法,提高编写技术文件的能力,进一步加强设计计算和制图等基本技能的训练,为毕业后成为一名出色的机械工程师打好基础。
现代社会对人才提出了更高的要求,作为一名当代大学毕业生,不仅打好坚实的专业知识,还应具备工程技术人才应有的综合素质。
为了适应这一发展趋势,我们应立足变传统的、僵化的、单纯的毕业设计为培养主动学习、提高创新能力、树立团结协作精神、强化计算机运用等多维兼容性毕业设计;同时通过完成毕业设计,锻炼学生解决实际工程问题的能力;在整个毕业设计的过程中,以我们的主动学习为主,教师适时指导为辅;将素质教育也毕业设计教学相融合,从根本上提高毕业设计的质量和水平。
2液压支架基本理论分析2.1 液压支架的工作原理液压支架在工作过程中,不仅要可靠的支撑顶板,维护一定的安全工作空间,而且要随工作面的推进,进行移架和推移输送机。
因此,支架要实现升、降、推、移四个基本动作,这些动作是利用泵站供给的高压液体,通过工作面性质不同的几个液压缸来完成的,如图2.1所示。