掩护式液压支架毕业设计

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支撑掩护式液压支架毕业设计

支撑掩护式液压支架毕业设计

前言综合机械化采煤是煤矿技术进步的标志,是煤矿增加产量、提高劳动效率、增加经济效益的重要手段。

实践证明大力发展综合机械化采煤,研制和使用液压支架是十分关键的。

我国液压支架经过30多年的发展,取得显著的成果,至今已能成批制造两柱掩护式和四柱支撑掩护式液压支架,这些系列化液压支架一般用于缓倾斜中厚煤层及厚煤层分层开采。

我国煤矿中使用的支架类型很多,按照支架采煤工作面安装位置来划分有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处工作面断头以外的采煤工作面上所有的位置的液压支架。

目前使用的液压支架分为三类。

即:支撑式液压支架、掩护式液压支架、支撑掩护式液压支架。

从架型的结构特点来看,由于直接类别和老顶级别的不同,所以为了在使用中合理地选择架型,要对支架的支撑力承载力的关系进行分析使支架能适应顶板载荷的要求。

此次设计是对大学所学的知识的综合应用,通过设计使所学知识融会贯通,形成较为清晰的知识构架,强化设计过程的规范性以及对计算机的使用的熟练性。

通过此次设计,能够更好的梳理所学的知识,基本掌握机械设计制造及其自动化专业在机械设计方面的工作方法,同时提高独立为完成工作的能力,为以后的工作打下坚实的基础。

第1章液压支架的概述1.1液压支架的组成和用途1.1.1液压支架的组成液压支架由顶梁、底座、掩护梁、立柱、推移装置、操作控制系统等主要部分组成。

1.1.2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工作正常进行,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至呼和控制顶板的设备,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。

液压支架可与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。

毕业设计--掩护式液压支架的设计

毕业设计--掩护式液压支架的设计

前言煤炭是工业的粮食,目前及在相当一段时期内,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。

内容提要ZY3200/14/34掩护式液压支架的设计,主要是针对**22313工作面的煤层、围岩情况及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及工作面的实际情况,结合支架的发展情况及分类,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及作用,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及它们的工作原理,并对泵站液压元件、液压管路进行了选型。

目录第一章概论 (1)第二章液压支架结构尺寸的设计……………………第三章液压支架部件的设计…………………………第四章立柱的强度校核………………………………第五章液压支架的液压系统设计……………………结论…………………………………………………谢辞…………………………………………………参考文献………………………………………………ZY3200/14/34掩护式液压支架的设计第一章概论一、矿井的概述**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%。

机械毕业设计344ZY35002547型掩护式液压支架

机械毕业设计344ZY35002547型掩护式液压支架

第一章概述采煤综合机械化,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。

综合机械化采煤不仅产量大,效率高,成本低,而且能减轻繁重的体力劳动,改善工人的作业环境,保护工人的生命安全,是煤炭工业技术的发展方向。

我国综采技术日趋成熟,不但生产水平,而且工艺水平已进入世界先进行列。

液压支架作为综合机械化采煤的关键设备之一,其重量约为综采设备总重量的80%-90%,其费用约占综采设备总费用的60%-70%。

因此,为了降低成本,提高采煤的经济效益,世界各产煤大国都一直在积极地开展液压支架的研究。

1.1支护设备的发展历史煤矿支护设备是保证回采工作面正常生产和安全生产的重要设备之一,也是煤矿工作面使用规模最大、耗费资金最多的煤机产品。

目前世界各国使用的煤矿支护设备主要是回采工作面单体支柱和回采工作面液压支架。

1.1.1单体支柱的发展历史20世纪50年代出现了木支柱,它是一种古老而又简陋的支护材料,没有初撑力,也没有恒增阻降距,支撑力也无法保证,而且也浪费了大量的木材。

20世纪60年代出现了单体金属摩擦支柱,与木支柱相比可节省大量木材,而且也可复用。

但是它不能保证恒增阻降距。

20世纪80年代出现了DZ型单体液压支柱,与前两种单体支柱相比可保证恒增阻降距,支撑力也能得到控制,但是由于这种支柱存在内泄露,因此存在严重的安全隐患。

1.1.2液压支架的发展历史液压支架的发展从20世纪50年代开始。

1954年,英国研制出剁式支架。

从此,开创了煤炭工业的新时代。

1958年法国试验成功了节式支架。

五十年代末,为开采煤层厚超过2m的松散和破碎顶板条件下的褐煤,前苏联开始研制掩护式液压支架,并与1961年在阿乐斯-科拖举办的贸易展览会上展出了OMKT型掩护式支架。

比起剁式和节式支架,掩护式支架能有效的控制顶板,防止开采过程中矸石渗入工作面,工作能力很好。

60年代末和70年代初,随着液压支架在欧洲使用经验的日益增加,支架结构也发生了巨大变化。

机械毕业设计979经济型掩护式液压支架的设计

机械毕业设计979经济型掩护式液压支架的设计

机械毕业设计979经济型掩护式液压支架的设计一、设计背景液压支架是一种用于支撑大型工程机械的重要设备,广泛应用于建筑工程、桥梁工程等领域。

当前市场上的液压支架多为高档产品,价格昂贵,不适用于中小型工程项目。

因此,本设计旨在设计一种经济型掩护式液压支架,降低成本,提高使用效果。

二、设计内容1.设计目标:设计一种经济型掩护式液压支架,能够满足中小型工程项目的需求。

2.设计原理:液压支架的基本原理是通过液压系统实现支架的升降和定位。

在设计时,需考虑液压系统的工作原理、液压缸的选型和液压泵的设计。

3.设计步骤:(1)确定液压支架的结构形式,选择支架材料与尺寸。

(2)设计液压系统,选择合适的液压缸、液压泵和控制阀。

(3)确定液压支架的掩护形式,设计掩护机构。

(4)进行液压支架的强度计算与结构优化。

(5)制作液压支架样机,进行实际装配和测试。

(6)根据测试结果,对液压支架进行改进和优化。

三、设计特点1.降低成本:在材料选择上,选用价格相对较低的钢材,通过优化结构设计,减小材料用量,以降低液压支架的制造成本。

2.提高使用效果:通过掩护机构的设计,使液压支架具有一定的防护能力,提高使用寿命。

同时,在液压系统的设计上,选用高质量的液压缸和液压泵,提高运行稳定性和使用效果。

3.提高安全性:通过对液压支架进行强度计算与结构优化,确保支架在使用过程中具有足够的强度和稳定性,提高使用安全性。

四、设计成果经过设计与优化,成功制作出一种经济型掩护式液压支架样机,并进行了实际装配和测试。

测试结果表明,该液压支架具有稳定的升降功能和掩护能力,满足了中小型工程项目的要求。

五、总结本设计成功设计了一种经济型掩护式液压支架,降低了成本,提高了使用效果和安全性,满足了中小型工程项目的需求。

设计成果为中小型工程项目提供了一种经济实用的液压支架解决方案。

同时,该设计还为后续液压支架的进一步研究和开发提供了一定的参考依据。

薄煤掩护式液压支架毕业设计

薄煤掩护式液压支架毕业设计

薄煤掩护式液压支架毕业设计薄煤掩护式液压支架毕业设计摘要液压支架是采矿设备的重要组成部分,主要是有效的支撑和控制顶板,防止矸石窜入工作面和推移输送机,它与采煤机和输送机配套使用,实现落煤,运输支撑顶板综合机械化,有效的减轻了工作面的劳动强度,提高了劳动生产率,并且大幅减小了矿上事故的发生率。

本次毕业设计以“薄煤掩护式液压支架”作为设计课题,将先进的设计理念、先进的设计技术、先进的采煤工艺与冀中能源峰峰集团小屯矿的实际地质条件相结合应用于传统产品的设计中。

本设计说明书共分六章,通过对液压支架的使用现状、方案比较、参数设计及其使用、维修的设计,让我们学到的各科知识在实践中得以应用,为我们今后的设计得到锻炼。

关键词:液压支架薄煤液压支架矿山机械设备目录摘要------------------------------------------------------1 第1章概述------------------------------------------------1 1.1我国煤碳的开采和液压支架的发展-------------------------------3 1.2 国外液压支架的发展趋势---------------------------------------4 1.3 小屯矿矿井概况----------------------------------------------7 第2章液压支架的方案制定---------------------------------9 2.1液压支架的设计依据--------------------------------------------9 2.2 总体方案的分析-----------------------------------------------12 第3章液压支架参数的确定------------------------------------15 3.1 液压支架已知数据---------------------------------------------15 3.2 液压支架整体参数的确定---------------------------------------16 3.3 液压支架部件基本参数的确定-----------------------------------17 第4章液压支架受力分析与较核-----------------------------------18 4.1 液压支架顶梁受力分析与较核-------------------------------------18 4.2 液压支架底座的受力分析与较核----------------------------------23 4.3千斤顶销轴的较核------------------------------------------------26 第5章液压支架的使用和维护--------------------------------------27 5.1液压支架的操作-------------------------------------------------27 5.2 液压支架使用注意事项------------------------------------------28 5.3 液压支架的维护、保养及故障处理-------------------------------30 5.4 常见故障及处理方法--------------------------------------------32 第6章结论---------------------------------------------------35 第一章概述1.1我国煤碳的开采和液压支架的发展我国煤炭资源十分丰富,1985年全国累计探明煤炭总储量为7822亿t,其中厚煤层的储量占首位,接近总储量的一半,根据1988年我国统配煤矿统计,原煤产量按薄、中厚及厚煤层的比重分别为10.4%、43.97%及45.63%;若以可采储量统计,则分别为17.36%、37.84%、44.80%。

毕业设计(论文)-支撑掩护式液压支架设计(全套图纸)

毕业设计(论文)-支撑掩护式液压支架设计(全套图纸)

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。

液压支架的设计毕业设计论文

液压支架的设计毕业设计论文

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。

二柱式大采高掩护式液压支架设计

二柱式大采高掩护式液压支架设计

中国矿业大学毕业设计任务书毕业设计题目:二柱式大采高掩护式液压支架设计毕业设计专题题目:毕业设计主要内容和要求:一、设计参数工作阻力23926KNmm支护高度2550~5500支护宽度1750mm支护强度1.08M P a二、设计要求1.根据设计参数确定支架架型及其结构参数;2.完成四连杆机构的优化设计;3.完成构件的结构设计、受力分析、强度验算;4.完成支架的总装配图及主要零件工作图;5.编写完成整机设计计算说明书。

摘要本课题的内容是掩护式液压支架的总体设计。

液压支架作为回采工作面的一种支护设备,液压支架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,结构和相关参数。

首先,通过计算机软件Visual Basic来进行四连杆机构优化设计编程来确定支架的四连杆机构各杆系的长度;然后,通过三维软件Pro/ENGINEER来进行实体建模;其次,以力学模型为依据,分析了液压支架的顶梁、掩护梁上载荷的作用机理,得到了较为合理的支架载荷的计算公式;再次,结合本次设计的支架,从平面上对支架主要结构件进行受力分析;最后对支架主要结构件进行强度校核。

在完成本设计的过程中,利用理论分析的同时,也采用了许多实际经验,做到理论与实践相结合。

关键词:掩护式支架;四连杆;优化设计;强度ABSTRACTThe paper mainly foused on the problem which is design out a type of shield support.The hydraulic support described is a part of the mining industry equipment in the mine, used for protection of working environment in the gallery. It works well or bad at work basing on its support mode, frame and some parameters. In the first step, the optimal values of some parameters of the leading four-bar mechanism are determined by using Visual Basic. Secondly, the model is founded with the three-dimensional software, Pro/ENGINEE. Then on the base of mechanic model ofsupport-surrounding, the mechanism and loads on the support is decided. The next work, with the condition of the design, the main mechanics of hydraulic support is analyzed and calculated by plane. Finally, the under frame, top beam cave shield, wrists and hydraulic column are analyzed by calculation. And draw out all the process drawings.During the course of doing the paper, author not only analyses something theoretical, but also adopted a lot of actual experiences. Combining theory and practice. Therefore, the paper possesses theory and practical value, so it measures up the requiring of the nation to the undergraduate.Key words: shield hydraulic support; four-bar links; optimal design; strength目录1 绪论................................................................................. 错误!未定义书签。

液压支架毕业设计论文

液压支架毕业设计论文

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。

掩护式液压支架设计与三维建模

掩护式液压支架设计与三维建模

江苏科技大学本科毕业(论文)江苏科技大学本科毕业设计(论文)学院机械工程学院专业机械设计制造及其自动化学生姓名班级学号指导教师二零年月江苏科技大学本科毕业论文掩护式液压支架设计与三维建模Screen type hydraulic support design and 3D modeling完整的毕业设计过程ProE 三维建模,包括零件,装配图已经运动仿真。

(图中只截取部分)这里贴上掩护式液压支架CAD图该毕业设计成果经过严格而完整的毕业答辩过程,并取得优秀。

如有需要可以联系球球983091293江苏科技大学本科毕业设计(论文)诚信承诺书本人郑重声明:所呈交的毕业设计(论文)(题目:掩护式液压支架设计与三维建模)是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的成果。

尽本人所知,除了毕业设计(论文)中特别加以标注引用的内容外,本毕业设计(论文)不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果品。

作者签名:年月日(学号)(理工类):江苏科技大学毕业论文(设计)任务书学院:专业:机械设计制造及其自动化学号:姓名:指导教师:职称:20 年月日毕业设计(论文)题目:掩护式液压支架设计及三维建模一、毕业设计(论文)内容及要求(包括原始数据、技术要求、达到的指标和应做的实验等)1、了解液压支架的工作原理、功能及工作环境了解液压支架的升降、推移输送机、移架的工作原理。

2、根据工作环境和要求对液压支架进行受力分析从而设计液压支架的结构尺寸,包括架型的选择、底座形式和护帮形式的选择、立柱和千斤顶位置的确定等。

3、对于液压支架各部分结构要经过严格的设计、计算,最后还要进行校核(比如顶梁和立柱),以满足可靠、使用周期长等要求。

4、完成液压支架的三维建模和运动仿真。

二、完成后应交的作业(包括各种说明书、图纸等)1. 毕业设计论文一份(不少于1.5万字);2. 外文译文一篇(不少于5000英文单词);3. 总装图纸一张及零件图若干。

三、完成日期及进度自2013年3 月25日起至2013年6月14日止进度安排:1. 3月25日~4月7日:查阅资料、调研,完成开题报告;2. 4月8日~4月28日:完成总体设计。

支撑掩护式液压支架总体及立柱设计 毕业设计

支撑掩护式液压支架总体及立柱设计 毕业设计

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、降低陈本、减轻工人的体力劳动和保证生产是不可缺少的有效措施,因此液压支架的设计师技术上先进、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。

设计要遵从从支柱性能好、强度高、移架速度快安全可靠等原则。

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段前后移动的距离。

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关键字:液压支架;立柱;掩护;支撑。

AbstractThe application of hydraulic support in coal mining face of increasing production and raise labor productivity reduce costs, reduce 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 of the comprehensive mechanization and automation of mining.The comprehensive mechanization of coal mining is acceleration 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.Hydraulic support major form some following basically partial compositions: Top beam, screens beam and 4 linkage mechanisms, side fender, base, prop. Design to follow protect performance good, strength is speed high, move rapid reliable etc. principle. The support uses four link motion gears, improve 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 positions high request.Key Words: coal;mechanization;bracket;column目录前言 (1)1 支撑掩护式液压支架的概述 (2)1.1 设计的原始条件 (2)1.2 支撑掩护式液压支架的特征参数 (2)1.3 支撑掩护式支架的结构特点 (2)1.4 支撑掩护式液压支架的液压系统 (3)2 液压支架总体设计 (3)2.1 液压支架的特点 (3)2.1.1 液压支架架型的分类与特点 (3)2.2 液压支架基本参数确定 (5)2.2.1 支架高度 (5)2.2.2 支架的伸缩比 (6)2.2.3 支架间距 (7)2.2.4 理论支护强度 (8)2.3 液压支架四连杆机构的确定 (8)2.3.1 四连杆机构的作用 (8)2.3.2 四连杆机构的几何特征 (9)2.3.3 四连杆机构尺寸的确定 (10)2.4 液压支架配套设备及有关参数的确定 (16)2.4.1 采煤机和运输机型号确定 (16)2.4.2 配套图,配套尺寸的确定 (16)2.4.3 泵站和各安全阀的选择 (17)2.5 顶梁的设计及有关参数的确定 (17)2.5.1 顶梁的作用 (17)2.5.3 顶梁结构型式的确定 (17)2.5.4 顶梁主要尺寸的确定 (20)2.5.5 顶梁主要参数的确定 (20)2.6 底座的结构选择及主要参数的确定 (22)2.6.1 底座的作用 (22)2.6.2 设计底座的要求 (22)2.6.3 底座结构型式的确定 (22)2.6.4 底座主要尺寸的确定 (24)2.7 掩护梁的结构选择及主要参数确定 (24)2.7.1 掩护梁的作用 (24)2.7.2 掩护梁的结构型式 (24)2.8 立柱的结构选择及主要参数的确定 (25)2.8.1 立柱的作用 (25)2.8.2 立柱的结构型式 (25)2.8.3立柱主要参数的确定 (26)2.9推移装置的结构选择和主要参数的确定 (29)2.9.1 推移装置的作用 (29)2.9.2 推移装置的结构型式 (29)2.9.3 推移装置有关参数确定 (29)2.10 侧护装置的选择及主要参数的确定 (31)2.10.1 侧护装置的作用 (31)2.10.2 侧护装置结构形式的确定 (31)2.10.3 侧护板尺寸确定 (32)2.11 前梁千斤顶的选择及有关参数的确定 (33)2.11.1 前梁千斤顶推拉力 (33)3 支架受力分析计算 (34)3.1 液压支架的支护性能与外载荷 (34)3.2 支撑掩护式支架的受力分析 (35)3.2.1 顶梁合力Fn 及其作用点位置 (36)3.2.2 前后连杆力65,F F (39)3.2.3 底座合力大小及其作用点位置 (40)3.2.4 顶梁载荷分布 (41)3.2.5 支护强度计算 (43)3.2.6 底座平均接触比压 (43)3.2.7支护效率 (46)3.3支架受力计算 (47)4 立柱强度较核 (51)4.1 油缸的稳定性验算 (51)4.2 活塞杆的强度验算 (52)4.3 缸体强度验算 (55)4.4 机械加长杆处的强度验算 (56)结论 (58)技术经济分析 (59)致谢 (60)参考文献 (61)附录A (62)附录B (69)前言液压支架是我们煤炭生产中一个重要的组成部件它起着支护顶板防止冒顶维持工人一定的工作空间保证安全和各项作业的正常运行。

ZY-3200-15-35型掩护式液压支架毕业设计

ZY-3200-15-35型掩护式液压支架毕业设计

摘要本课题主要论述了ZY3200/15/35型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;掩护梁ABSTRACTThe article mianly elaborate the ZY3200/15/35hydraulic 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;the column-type support;caving shield目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1绪论 (1)1.1本课题的研究目的和意义 (1)1.2国内液压支架的研究现状及发展 (2)2液压支架概述 (4)2.1 液压支架的工作原理 (4)2.1.1 支架升降 (4)2.1.2支架推移 (4)2.1.3 支架承载过程 (5)2.2支架的选型设计 (6)2.2.1设计的工作条件 (6)2.2.2支架的支护性能与外载荷 (7)2.2.3 支架架型的选择 (7)3 液压支架的整体结构设计 (9)3.1 支架高度、中心距的确定 (9)3.1.1支架高度的确定 (9)3.1.2支架伸缩比 (9)3.1.3支架间距 (9)3.2底座长度和宽度的确定 (10)3.3四连杆机构的设计 (10)3.3.1 四连杆几何特征 (10)3.3.2.四连杆机构各部尺寸的确定 (11)3.4顶梁长度计算 (15)4支架主要部件的设计 (17)4.1顶梁的设计 (17)4.2液压支架的底座的设计 (18)4.3支架技术参数和立柱的设计 (18)4.3.1 支护面积 (18)4.3.2 支护强度 (19)4.3.3 确定立柱的技术参数 (20)4.3.4 安全阀压力与立柱工作阻力的确定 (21)4.3.6支护效率 (24)4.3.7 底座接触比压 (24)4.4立柱柱窝位置和受力计算 (25)4.4.1立柱布置 (25)4.4.2立柱柱窝位置的确定 (25)4.5千斤顶技术参数的确定 (27)4.5.1推移千斤顶 (27)4.5.2平衡千斤顶在顶梁上位置的确定 (28)5 支架受力分析与计算 (32)5.1支架工作状态 (32)5.1.1 顶板状态 (32)5.1.2支架工作状态 (32)5.1.3支架受力 (33)5.2受力计算 (33)5.3 顶梁载荷分布 (37)6. 液压支架的强度校核 (38)6.1强度条件 (37)6.2主顶梁的校核 (39)6.2.1主顶梁的弯距计算 (39)6.2.2主顶梁的强度计算 (40)6.2.3安全系数 (41)6.3 掩护梁强度校核 (41)6.3.1掩护梁受力情况 (41)6.3.2掩护梁强度计算 (42)6.3.3安全系数 (43)6.4 底座强度校核 (43)6.4.1底座受力情况 (43)6.5立柱强度校核 (47)6.5.1预算缸筒内径和缸壁厚度 (47)6.5.2计算重叠长度 (48)6.5.3各段的弯矩 (49)6.5.4加长杆强度核算 (51)6.5.5活柱强度核算 (51)7 液压系统设计 (54)7.1 液压系统的设计方法 (54)7.2 千斤顶系统 (54)7.2.1. 侧推、调架、防倒系统 (54)7.2.2. 推移千斤顶系统 (55)7.2.3.平衡千斤顶系统 (55)8技术经济分析 (57)9结论 (58)致谢 (61)参考文献 (60)附录: (59)外文资料与中文翻译 (59)1绪论1.1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。

掩护式液压支架液压系统的设计毕业论文

掩护式液压支架液压系统的设计毕业论文

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。

机械毕业设计1667支撑掩护式液压支架

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AbstractThe 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.Integrated mechanization of coal mining is a significant increase in coal production, the only way to increase economic efficiency. In order to meet the growing demand for coal to be mass-produced mechanized mining equipment, the rapid increase in the integrated coal face mechanization.Therefore, the demand for hydraulic support is also increasing, while the hydraulic drive system is the heart of the work of the hydraulic support is an indispensable important component to the hydraulic support.The design of the main support for the cover of hydraulic mine support the design of the hydraulic system. Including the passage of jacks and jack column design, pump station design and the rational distribution of the overall design. Also involves a number of standard parts, such as the selection rules. At the same time, the performances of systematic loss, fever and efficiency are checked carefully.Key words: hydraulic transmission; hydraulic system; pump station; hydraulic support目录引言 (1)第一章液压支架概论 (3)1.1综采工作面的布置和循环工作过程 (3)1.2液压支架的组成及工作原理 (4)1.2.1 液压支架的组成 (4)1.2.2 液压支架的工作原理 (6)1.3液压支架的分类 (9)1.3.1 按支架和围岩的相互作用,液压支架可分为三类 (9)1.3.2 按移动方式,液压支架可分为两类 (10)第二章液压系统的设计 (12)2.1液压系统总体方案的确定 (12)2.2液压缸的设计与计算 (13)2.2.1 液压缸工作压力的确定 (14)2.2.2 缸筒的设计计算 (14)2.2.3 缸筒的结构的设计 (14)2.2.4 缸筒内径的计算 (14)2.2.5 液压缸壁厚和外径的计算 (15)2.2.4 缸筒的材科和毛坯 (16)2.2.5 缸筒的技术要求 (17)2.2.6 缸底厚度 (18)2.3活塞杆设计计算 (19)2.3.1 活塞杆的结构设计 (19)2.3.2 活塞杆的材料 (20)2.3.3 活塞杆的按术要求 (20)2.3.4 液压缸稳定性的计算 (21)2.4乳化液泵站的设计 (24)2.4.1 泵站压力的确定 (24)2.4.2泵站流量的确定 (24)2.4.3 泵站电动机功率确定 (25)2.5液压元件的选择 (25)2.6油管内径的计算 (26)2.7油箱容量的确定 (27)2.8活塞的设计 (27)2.4.1 活塞的技术要求 (27)2.9密封装置的设计 (28)2.9.1 密封装置的一般知识 (28)2.9.2 O型橡胶密封圈 (29)第三章系统的验算 (31)3.1压力损失的验算 (31)3.1.1 验算泵到液压缸回路中的压力损失 (31)3.1.2 管路系统总压力损失及压力效率 (32)3.2系统温升的验算 (32)结论 (35)参考文献 (36)谢辞 (38)内蒙古工业大学本科毕业设计说明书引言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,特别是采媒工作面的生产技术面貌发生了巨大变化。

四柱支撑掩护式液压支架的设计

四柱支撑掩护式液压支架的设计

机械工程及自动化专业毕业设计指导书(专科)中国矿业大学成人教育学院2010年2月摘要在采煤工作面煤炭生产过程中,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工作的正常运行,必须对顶板进行支护。

而液压支架是以高压液体用为动力,由液压元件与金属构件组成支护控制顶板的设备,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炭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自动化不可缺少的主要设备。

我所做的设计是液压支架总体设计和主要部件设计,本设计首先对液压支架整体和零部件结构进行分析,对液压支架结构尺寸进行综合分析,再对液压支架进行受力分析和强度计算。

重点是对液压支架顶梁的受力分析和计算;用计算机计算液压支架受力;对顶梁、掩护梁、立柱进行强度校核。

通过设计对液压支架整体和主要部件有了清楚的认识,掌握了用CAD绘图的技巧。

关键词:液压支架;支护性能;采煤设备AbstractIn the coal face Coal production in the coal face,In order to prevent the roof falling maintain a certain room to work,ensure the workers safety,and the normal operation of all the work, must be carried out on the roof support. But the stent is a high-pressure hydraulic fluid used as a driving force, the supporting the roof control equipment is composed of hydraulic components and metal structures, it can realize the support, cutting the top, and shift-over conveyor, and so on a set of processes, practice shows that the hydraulic support a good supporting performance, high-intensity, fast-shifting, the advantages of safe and reliable. Hydraulic support and flexible conveyor and coal-mining mechanization of integrated coal mining equipment its application by the coal face-production, raising labor productivity, lower costs, reduce manual workers and guarantee safe production is indispensable for effective measures. Therefore hydraulic support is technically advanced and economically rational, security, reliability, is to achieve comprehensive mining machinery automation indispensable for major equipment.The topic of this design is The Overall Design for the Support and Support Cover Hydraulic Support And the Design for the Major Parts.In the design,first of all,I analysised overall of hydraulic support , structure and structure size of the parts.Then I analysised stress and calculated intensity. The most important was that I analysised and Calculated the force of Top beam; Calculated the foece of hydraulic support by Computer program; checked the intensity of top beam, beam cover and column. There was a clear understanding of the overall Hydraulic Support and the major parts through the design. Mastered the techniques of the use of AutoCAD.Keywords : Hydraulic Support ; Supporting performance ;Mining equipment目录摘要 (1)ABSTRACT (2)目录 (3)第一章绪论 (5)1.1液压支架的发展概况 (5)1.1.1液压支架使用现状 (5)1.1.2液压支架的发展趋势 (5)1.1.3我国液压支架的状况 (6)1.2液压支架的分类 (6)1.3液压支架的工作原理 (7)1.3.1 液压支架的用途 (7)1.3.2液压支架的动作原理及它的特性曲线形式 (7)1.4设计目的与设计要求 (9)1.4.1 液压支架的设计目的 (9)1.4.2 设计时对液压支架的基本要求 (9)第2章液压支架的结构 (10)2.1液压支架的整体结构 (10)2.2液压支架各部件的结构 (10)2.2.1顶梁的结构 (10)2.2.3 四连杆机构的结构 (12)2.2.4侧护板的结构型式 (13)2.2.5底座的结构型式 (13)2.2.6顶梁和掩护梁侧护板上的侧推千斤顶和弹簧筒的组成 (16)2.2.7防倒防滑装置的结构 (16)2.2.8掩护梁和底座的连接型式 (16)2.2.9立柱的结构 (17)2.2.10千斤顶 (18)第3章液压支架的选型原则 (20)3.1影响架型选择的因素 (20)3.2液压支架的选型过程 (20)3.3液压支架支撑力分布与承载的关系 (22)3.3.1支撑式液压支架的支撑力分布与承载的关系及适用范围 (22)3.3.2掩护式液压支架的支撑力分布与承载的关系及适用范围 (24)3.3.3支撑掩护式液压支架的支撑力分布与承载的关系及适用范围 (25)第4章液压支架的结构尺寸设计 (26)4.1设计液压支架必需的基本参数 (26)4.2液压支架的参数确定 (26)4.2.1 液压支架的高度确定 (26)4.2.2 支架的伸缩比和单位缸长行程的确定 (26)4.2.3支架的间距确定 (27)4.2.4 底座长度的确定 (27)4.2.5 用几何作图法来设计四连杆机构 (27)4.2.6顶梁参数的确定 (29)4.2.7立柱位置的确定 (29)4.2.8平衡千斤顶的位置和行程的确定 (31)4.2.9侧推千斤顶的控制方式和位置的确定 (34)4.2.10通风断面的验算 (34)第5章支架液压系统 (36)结论 (37)参考文献 (38)致谢 (39)第一章绪论1.1液压支架的发展概况1.1.1液压支架使用现状液压支架的设计、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,发展到一个完整的液压支架体系。

机械毕业设计(论文)-ZY9000-25-45掩护式液压支架设计【全套图纸三维】 .doc

机械毕业设计(论文)-ZY9000-25-45掩护式液压支架设计【全套图纸三维】 .doc

机械毕业设计(论文)-ZY9000-25-45掩护式液压支架设计【全套图纸三维】 .doc1液压支架简介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。

全套图纸,加1538937061.2液压支架的组成及分类1.2.1液压支架的组成液压支架由以下六个主要部分组成:顶梁、底座、立柱、掩护梁、活动侧护板、推移机构、操纵控制系统1.顶梁用途:a、用于支撑维护控顶区的顶板;b、承受顶板的压力;c、.将顶板载荷通过立柱、掩护梁、前后连杆经底座传到底板。

要求:a、顶梁应有足够的强度,即使在接触应力分布不均匀的情况下也不致被压坏;b、顶梁应有足够的刚度,以承受扭力;c、顶梁对顶板的覆盖率高;d、顶梁能适应顶板的起伏变化。

2.底座用途:a、为支架的其他结构件和工作机构提供安设的基础;b、与前后连杆和掩护梁一起组成四连杆机构;c、将立柱和前后连杆传递的顶板压力传递给底板。

要求:a、底座应有足够的强度和刚度;b、底座对底板的起伏变化适应性好;c、底座与底板的接触面积大,以减小底座对底板的接触比压,避免支架陷入底板;d、底座应有足够的地方来安设立柱、推移装置以及液压控制装置;e、底座要能把落入支架内的碎矸排弃到采空区中。

3.立柱用途:a、支撑顶梁,承受载荷的作用;b、调节支架的高度,使支架的高度满足工作面的要求;c、立柱设置有大流量安全阀,以避免顶板冲击压力造成支架过载较大。

毕业论文-掩护式液压支架设计说明书

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。

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。

机械毕业设计1670支撑掩护式液压支架总体方案及立柱设计论文

机械毕业设计1670支撑掩护式液压支架总体方案及立柱设计论文

前言液压支架是我们煤炭生产中一个重要的组成部件,它起着支护顶板,防止冒顶,维持工人一定的工作空间,保证安全和各项作业的正常运行。

一个循环包括,降柱、移架、升柱、推溜四个动作。

液压支架由顶梁,底座、掩护梁、立柱、推移装置、操纵控制系统等主要部分组成。

目前液压支架的分类有三类型,即支撑式液压支架、掩护式液压支架和支撑掩护式液压支架。

液压支架以高压液压作为动力,由液压元件与金属构件组成的支护和控制顶板的设备。

这类支架适用于直接顶为中等稳定或稳定,老顶有明显或强烈的周期来压,瓦斯含量较大中厚或厚煤层中,液压支架的选型,其根本目的是使综采设备适应矿井和工作面的条件,投产后能做到高产、高效、安全、并为矿井的集中生产、优化管理和最佳经济效益提供条件,因此必须根据矿井煤层、地质、技术和设备条件进行选择。

本设计采用支撑掩护式液压支架。

支撑掩护式液压支架总体方案及液压立柱设计1支撑掩护式液压支架的概述1.1 设计的原始条件本设计液压支架适用煤层度3到3.6m;直接顶为2类(中等稳定顶板);老顶级别为Ⅲ级(老顶周期来压为强烈)1.2 支撑掩护式液压支架的特征参数1.2.1 支架本设计液压支架的支护高度最低2.85m,最高3.87m,支护宽度1.42~1.6m.初撑力3257.2KN;工作阻力4045.57~4332.69KN;支护面积5.26~5.29m;支护强度0.756~0.918Mpa;底座面积2.6m2;底座比压1.55~1.66Mpa;1.2.2 立柱本设计立柱采用单伸缩双作用活塞式带机械加长杆的形式,立柱缸径φ180mm活塞直径φ170mm,活柱行程1200mm,加长杆长度为750mm,分五档,每档150mm,扑初撑力814.3KN;工作阻力1017.88KN。

1.2.3 前梁千斤顶前梁千斤顶缸径φ180mm杆径φ70mm行程140mm;初撑力251.33KN拉力116.16KN;工作阻力314.16KN。

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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~5.2之8.3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AbstractThe 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 , hydraulic pressure , four-link mechanism , mining coal, support shaping push forwards the conveyer, advancing the powered support.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。

液压支架的种类很多,但其基本功能是相同的。

液压支架按其结构特点和与围岩的作用关系—“般分为三大类,即支撑式、掩护式(图1-2)和支撑掩护式(图1-3) 根据支架各部件的功能和作用,其组成可分为4个部分:(1) 承载结构件,如顶梁、掩护梁、底座、连杆、尾梁等。

其主要功能是承受和传递顶板和垮落岩石的载荷。

(2) 液压油缸,包括立柱和各类千斤顶。

其主要功能是实现支架的各种动作,产生液压动力。

(3)控制元部件,包括液压系统操纵阀、单向阀、安全阀等各类阀,以及管路、液压、电控元件等。

其主要功能是操作控制支架各液压油缸动作及保证所需的工作特性。

图1-2 掩护式液压支架结构图1-3 支撑掩护式液压支架结构(4) 辅助装置,如推移装置、护帮(或挑梁)装置、伸缩梁(或插板)装置、活动侧护板、防倒防滑装置、连接件等。

这些装置是为实现支架的某些动作或功能所必需的装置。

1.1.2液压支架的分类及特点按液压支架在采煤工作面的安置位置来划分,有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端头以外的采煤工作面所有位置的支架。

中间液压支架按其结构形式来划分,可分为三种基本类型,即:支撑式、掩护式和支撑掩护式。

1 支撑式支架支撑式支架是出现最早的一种架型,按其结构和动作方式的不同,支撑式支架又分为垛式支架(图1-4 a)和节式支架(图1-4 b)两种结构型式。

垛式支架每架为一整体,与输送机连接并互为支点整体前移。

节式支架由~2个框节组成,移架时,各节之间互为支点交替前移,输送机用于支架相3连的推移千斤顶推移。

节式支架由于稳定性差,现已基本淘汰。

支撑式支架的结构特点是:顶梁较长,其长度多在m4根,4左右;立柱多,一般是6~且垂直支撑;支架后部设复位装置和挡矸装置。

以平衡水平推力和防止矸石窜入支架的工作空间内。

支撑式支架的支护性能是:支撑力大,且作用点在支架中后部,故切顶性能好;对顶板重复支撑的次数多,容易把本来完整的顶板压碎;抗水平载荷的能力差,稳定性差;护矸能力差,矸石易窜入工作空间;支架的的工作空间和通风断面大。

由上可知,支撑式支架适用于直接顶稳定、老顶有明显或强烈周期来压,且水平力小的条件。

此种支架在现阶段的综采工作面的生产时都已基本不再采用。

2 掩护式支架(如图1-2)其主要由前梁、主梁、掩护梁和侧护板、底座、前后连杆、前梁千斤顶、推移千斤顶、操纵阀等组成。

(a) (b)图1-4支撑式支架结构形式a—垛式支架b—节式支架它的结构特点是:有一个较宽的掩护梁以挡住采空区矸石进入作业空间,其掩护梁的上端与顶梁铰接,下端通过前后连杆与底座连接。

底座、前后连杆和掩护梁形成四连杆机构,以保持稳定的梁端距和承受水平推力。

立柱的支撑力间接作用与顶梁或直接作用与顶梁上。

掩护式支架的立柱较少,除少数掩护式支架1根立柱外,一般都是一排2根立柱。

这种支架的立柱都为倾斜布置,以增加支架的调高范围,支架的两侧有活动侧护板,可以把架间密封。

通常顶梁较短,一般为3.0mm左右。

掩护式支架的支护性能是:支撑力较小,切顶性能差,但由于顶梁短,支撑力集中在靠近煤壁的顶板上,所以支护强度较大、且均匀,掩护性好,能承受较大的水平推力,对顶板反复支撑的次数少,能带压移架。

但由于顶梁短,立柱倾斜布置,故作业空间和通风断面小。

由上可知,掩护式支架适用于顶板不稳定或中等稳定、老顶周期来压不明显、瓦斯含量少的破碎顶板条件。

3 支撑掩护式支架(如图1-3)其主要由防片帮千斤顶、前梁、顶梁、掩护梁、底座、推移千斤顶、立柱等组成。

支撑掩护式支架是在吸收了支撑式和掩护式两种支架优点的基础上发展起来的一种支架。

因此,它兼有支撑式和掩护式支架的结构特点和性能,可适应各种顶底板条件。

此种支架的优点是:支撑力大,切顶性能强,防护性能好,通风断面大,稳定性好,应用范围广。

它的缺点是:结构复杂,成本较高。

支撑掩护式支架的立柱均为两排,立柱可前倾或后倾。

也可倒八字形布置和交叉布置。

通常,两排立柱都是直接支撑在顶梁上,个别情况下,也有后排立柱支撑在掩护梁上而前排立柱支撑在顶梁上。

4 特种液压支架特种液压支架是为了满足某些特殊的要求而发展起来的液压支架,在结构形式上仍属于以上某种液压支架。

包括放顶煤支架等。

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实现完成的。

如图1-5示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。

图1-5 液压支架工作原理1-顶梁 2-立柱 3-底座 4-推移千斤顶 5-安全阀 6-液控单向阀 7、8-操纵阀 9-输送机 10-乳化液泵 11-主供液管 12-主回液管3. 支架和输送机前移支架和运输机的前移,都是由底座上的推移千斤顶来完成的。

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