立柱千斤顶工作特性仿真计算及刚度校核设计
60页 20000字数+说明书+任务书+5张CAD图纸【详情如下】
中缸筒.dwg
任务书和摘要目录.doc
加长杆.dwg
单伸缩.dwg
双伸缩立柱装配.dwg
机械加长杆.dwg
立柱千斤顶工作特性仿真计算及刚度校核设计说明书.doc
前言1
立柱设计的意义1
国内外研究现状3
结构和功能 3
设计手段和方法 4
标准和试验要求方面 4
操作与控制技术 5
制造工艺 5
其他差别 5
以往立柱千斤顶设计过程存在的问题6
制图工作量大、效率低 6
图纸更改重复次数多、出错率高 6
尺寸更改随机性大 7
计算工作量大、不全面 7
立柱和千斤顶在加工、使用中存在的问题7
加工中的主要问题 7
使用中的主要问题 8
立柱的形式 9
液压单伸缩立柱9
机械加长杆立柱9
液压双伸缩立柱10
组成立柱的主要组件、部件和零件11
活柱组件 12
缸体部件 14
缸口导向套组件 14
接长杆组件 15
底阀 20
立柱的设计和强度计算 24
立柱计算的原则24
立柱设计24
立柱缸筒内径的确定 25
泵站压力的确定 25
立柱初撑力的计算 25
立柱工作阻力的计算 25
立柱缸筒壁厚的计算 26
立柱强度验算26
3.3.1 立柱缸筒强度验算 26
一级缸的相关计算 28
一级缸的相关计算28
一级缸壁厚的计算28
一级缸的强度验算 28
3.5.1 一级缸的强度验算28
二级缸的相关计算 29
3.6.1 二级缸的外径的确定 29
各杆的长度确定 29
立柱的受力分析和验算31
立柱的各段受力分析 31
活柱受力分析31
中缸受力分析32
外缸受力分析33
强度校核条件34
立柱的刚度分析 34
立柱平衡微分方程34
边界条件和衔接条件35
立柱各段最大弯矩计算36
油缸折线夹角、的确定 36
稳定性校核37
基于Matlab软件的中缸的受力分析 43
立柱结构合理化50
6.1 柱塞密封结构 50
6.2 SH山形密封圈与配套使用的SHJ型活塞导向环 50
6.3 缸口的连接 53
6.4 统一焊缝坡口形式及尺寸53
6.5 解决缸口漏夜53
6.6 导向套结构改进53
6.7 简化立柱结构54
6.8 提高标准化、系列化和通用水平54
6.9 加大进回液孔径54
6.10 加大连接销轴直径 54
参考文献 55
致谢 56
附录 57
摘 要
20世纪以来，在新技术革命的带动下，煤矿开采技术与装备迅速发展。先进采煤国家积极应用机电一体化和自动化技术，研制开发了高生产能力、高性能的开采技术装备，广泛应用计算机技术实现了矿井生产过程自动化控制，实现了矿井的高产高效生产。
采煤机械化是煤炭工业增加产量、提高劳动效率、改善劳动条件、保障安全生产的必要技术手段。综合机械化采煤工作面的装备——采煤机、液压支架和刮板输送机为代表。液压支架是综采工作面的重要支护设备，其投资约占综采工作面成套设备总投资的70％左右，其主要作用是支护顶板、维护安全作业空间，同时要推移工作面输送机和采煤机。立柱是液压支架的关键部件，其性能直接决定液压支架的支护能力，随着液压支架向大工作阻力方向发展，立柱也向大缸径、高可靠性发展。为适应市场发展的速度，目前急需一种新的技术来辅助立柱设计，以达到加快设计进度、减小计算工作量的目的，并能模拟实验状态自动校核安全系数。
通过本课题的研究，简化了立柱设计、校核、制造流程，提高了设计效率和缩短加工制造过程，提高新产品开发速度及应变能力，增强产品可靠性，进而为企业创造更大效益，从而提升企业的竞争力。
关键词：采煤机械化 液压支架 立柱
Abstract
Since the 20th century, the new technology revolution, along with the coal mining technology and equipment, rapid development.Mining actively advanced mechanical-electrical integration, and application of automation technology, we developed a high production capacity, high-performance mining technology and equipment, extensive application of computer technology to achieve a mine production process automation control, achieve a high yield and efficient mine production.
Mining mechanization of the coal industry to increase production, improve labor productivity, improved working conditions, Production of security necessary technical means. Comprehensive mechanized coal face equipment -- Shearer, hydraulic support and scraper conveyor represented.
Hydraulic support is the important shoring equipment in mechanism excavating workface, and its investment occupy around 70% of full set of integrated matching equipments, and the main function is shoring roof floor, maintaining safety operation space, meanwhile advancing transporter and shearer. Leg is the main component part of hydraulic support, and its function can directly determine the shoring capacity of hydraulic support, with the development direction to large working resistance , so that legs become to be with more and more large cylinder diameter, high dependability. In order to adapt the quick market development speed, one new assistant, design technology is needed, so to achieve the purpose of expediting design speed, reducing the calculation work, also simulating automatic safety factor checking when at test state.
The passage of this issue, the column to simplify the design, verification, manufacturing processes and improve the efficiency of the design process and reduce the manufacturing process, the development of new products to enhance the speed and response capability, enhance product reliability, and proceed to create greater efficiency, thereby enhancing the competitiveness of enterprises.
Key Words: Mining mechanization Hydraulic Support Leg
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