8000kN立柱试验台结构设计说明书.doc

第1页目录1立柱试验台总体结构方案设计.11.1课题研究背景和意义11.2立柱试验台检测项目和实验方法11.3拟定试验台总体结构方案32外加载液压系统设计.52.1液压技术简介52.1.1液压系统概述52.1.2液压传动的优点62.1.3液压技术的缺点72.2液压加载系统工况分析及设计要求72.3液压加载系统方案设计82.3.1选择液压动力源82.3.2选择执行元件82.3.3确定控制方式82.3.4液压回路设计92.3.5选定液压油类型112.3.6系统压力、流量的调定和测量122.4拟定外加载系统原理图122.5加载液压缸主要参数计算142.5.1初选液压缸工作压力142.5.2确定液压缸的主要结构尺寸142.5.3验算最小稳定速度152.5.4活塞杆稳定性验算162.6计算系统压力172.6.1计算加载缸各工况压力182.6.2确定系统供油压力182.7计算系统各工况的流量182.8液压泵的参数计算与型号选择19第2页2.8.1计算液压泵的最大工作压力192.8.2确定液压泵的输出流量202.8.3选择液压泵212.9与液压泵匹配的原动机的选择242.9.1计算液压泵各工况的输出功率242.9.2选择电动机型号252.10液压元件的选择262.10.1液压阀类元件的选择262.10.2过滤器的选择272.10.3蓄能器的选择282.10.4液压油管的选择302.10.5液压油箱容积的计算342.11外加载液压系统的验算342.11.1系统的压力损失验算352.11.2系统的发热温升验算372.12油箱的设计382.12.1油箱设计要点392.12.2确定油箱的外形尺寸402.12.3油箱的结构设计422.13泵站结构布置设计422.13.1液压泵站结构设计的注意事项422.13.2选择液压泵站安装方式432.13.3电动机与液压泵的联接方式432.13.4液压泵站布置方案443外加载液压缸设计.453.1液压缸的类型及其特点453.2液压缸主要结构尺寸和性能参数463.3液压缸缸筒和缸盖的计算463.3.1缸筒和缸盖的结构形式463.3.2确定缸筒的壁厚483.3.3确定液压缸的外径48第3页3.3.4缸筒壁厚的验算483.3.5缸盖厚度的计算503.4缸体长度的确定513.5活塞的最小导向长度H的确定523.6导向套尺寸配置523.6.1导向套受力分析523.6.2导向套尺寸与加工要求543.7液压缸油口直径的计算553.8活塞杆组件的尺寸计算563.8.1活塞杆组件的组成与材料563.8.2活塞尺寸计算及连接方式选择563.9加载缸密封圈的选择593.9.1密封装置类型选择593.9.2密封圈材料的选择643.10液压缸设计注意的问题644增压液压缸设计.664.1增压液压缸工作原理664.1.1增压回路664.1.2增压液压缸结构674.2增压缸主要结构尺寸计算和性能参数确定684.2.1已知增压缸参数684.2.2确定增压缸的主要结构尺寸684.2.3确定液压缸的増压行程694.3增压缸大缸筒的计算704.3.1大缸筒和两缸盖的结构形式704.3.2确定大缸筒的壁厚704.3.3确定增压缸大缸筒的外径714.3.4大缸筒壁厚的验算714.4增压缸小缸筒的计算734.4.1小缸筒和两缸盖的结构形式734.4.2确定小缸筒的壁厚74第4页4.4.3确定小钢筒的外径754.4.4小缸筒壁厚的验算754.5缸体长度的确定764.6活塞的最小导向长度H的确定775试验台承载框架结构设计.785.1机架设计的准则和要求785.1.1机架设计的准则785.1.2机架设计的一般要求785.1.3机架设计的传统步骤795.2承载框架的结构选型与三维建模795.2.1选择机架形式与钢板材料795.2.2三维设计应用的趋势805.2.3选择三维设计软件的关键考虑因素815.2.4SolidWorks的功能815.3承载框架的有限元分析826结论.89参考文献.90附录.92附录内加载系统原理图与选型92附录框架单侧承载梁应力分布图94附录框架单侧承载梁位移分布图95附录SolidWorks最新版本SolidWorks2007概述96附录COSMOS2007简介99致谢.102摘要液压支架是现代煤矿综采工作面中的配套支护设备,立柱是其主要结构件。液压