前言
著名诗人陆游说过“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行！”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。
毕业设计，是我们大学本科生活的完美结束，也是我们美好新生活的开始！
毕业设计的目的：
通过本次毕业设计，我们能够达到以下目的：
1，培养我们综合运用和巩固扩展所学知识，提高理论联系实际的能力；
2，培养我们收集、阅读、分析和运用各种资料，手册等科技文献的能力；
3，使我们更加熟练的运用AUTOCAD、Word 等计算机办公软件，提高计算机辅助设计的能力；
4，训练和提高机械设计的基本理论和技能；
5，培养独立思考，独立工作的能力；
6，培养我们的团队合作意识。
我的毕业设计是关于经济型掩护式液压支架的设计。液压支架是综合机械化采煤的关键设备，对于提高采煤效率，降低成本，改善作业环境，减少笨重的体力劳动具有举足轻重的作用。其中，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，采用单排立柱支撑顶梁（或顶梁于掩护梁）的结构；具有防护性能好，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。因此，加深掩护式液压支架的设计和研究具有深远的意义。
整个毕业设计已接近尾声，我们所忙碌的成果即将接受检验。我相信，有耕耘，定有收获；有付出，定会有回报。
最后，感谢各位评阅老师在百忙之中评阅本文。由于时间仓促，本人水平有限，难免有错误和不足之处，敬请各位老师指正与赐教。
第一章 绪 论
液压支架作为煤矿长壁综采工作面的关键设备，近年来得了迅速地发展，它与综采系统中的“三机”（ 刮板输送机、转载机、带式输送机）配合使用，是煤矿开采技术现代化的重要标志。液压支架是综采工作面主要设备之一，近10年来主要的发展趋势是向两柱掩护式和四柱支撑掩护式架型发展，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(1．75m、2m)发展，结构件材料越来越多地采用高强度钢材，支架的寿命和可靠性大大提高。
在综合机械化采煤过程中，液压支架担当着极其重要的角色，其主要功能不仅用于支撑管理顶板，隔离采空区，维护采煤作业空间，并能自行前移，推进采煤工作面输送机和采煤机。因此，液压支架的性能和可靠性是决定综采成败的关键因素之一。另外，合理的选用采煤设备并结合先进的采煤工艺，可解决采煤工作面的采煤支护运输等生产环节之间的矛盾，可有效地提高工效增加成本减少损耗保护生产人员和设备的安全，以及减轻笨重的体力劳动，可为煤矿获得很高的经济效益。
1.1 液压支架的工作原理
液压支架是由乳化液泵站提供高压乳化液（这里采用水包油型乳化液）作为动力，由液压操作系统，控制系统，液压油缸和金属构件组成。来自泵站的高压乳化液，经主进液管送到工作面，并与每架支架的进液截止阀相连导入支架，再经过组合操纵阀配液到各液压缸，以完成支架所需的各项动作。从支架回流的低压乳化液通过组合操纵阀与回液截止阀由主回液管路流回泵站乳化液箱，供循环使用。
支架的承载原理是：液压支架支撑在综采工作面的顶底板之间支撑顶板。顶板压力作用在顶梁上，并通过顶梁和底座间立柱将压力传递底板。为保证支架结构件的强度及撑在支架顶安全，在立柱的下腔装有安全阀。当顶板压力超过立柱安全阀限定压力时，安全阀开启释放出立柱中的液体进行让压，当顶板压力下降到立柱工作阻力时，安全阀关闭进行保压承载。
目录
前言4
第一章 绪 论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
1.4.1 顶梁8
1.4.2 掩护梁9
1.4.3 底座9
1.4.4 前后连杆10
1.4.5 推移机构12
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 液压支架的结构设计14
2.1主要原始设计参数14
2.2 液压支架的选型14
2.2.1 不同结构类型的液压支架比较14
2.2.2 液压支架的架形选择原则15
2.2.3 影响架形选择的因素16
2.3 液压支架的整体结构尺寸的设计17
2.3.1 支架的高度和伸缩比17
2.3.2 支架间距18
2.3.3 底座长度18
2.4 四连杆机构的作用和四连杆机构设计18
2.4.1 四连杆机构的作用18
2.4.2 四连杆机构定位尺寸和极限参数的确定19
2.4.3 四杆机构优选设计法22
2.5 液压支架的总体布置36
2.5.1设计要求36
2.5.2 支架整体机构尺寸的确定36
第三章 液压支架主要零部件的设计44
3．1 顶梁44
3．1．1掩护式支架顶梁结构形式44
3．1．2顶梁结构和断面形状44
3．2立柱45
3.2.1立柱参数的确定46
3.2.3主要参数的确定48
3 .3拟定液压系统52
第四章 支架的受力分析与强度计算54
4.1 支架的工作状态54
4.1.1顶板状态54
4.1.2支架工作状态54
4.1.3支架受力54
4.2 支架载荷的确定54
4．3支架的受力分析55
4.3.1 铰接式顶梁掩护支架受力分析55
4.3.2 各主要参数的影响57
4.3.3 主要部件的强度校核59
4.4 顶梁载荷分布63
4.5 支护强度和底座接触比压64
4.5.1支护强度64
4.5.2底座接触比压64
4.5.3 支护效率65
4．6立柱强度验算65
4.6.1油缸的稳定性验算65
4.6.2活柱强度验算67
第五章 液压支架的使用和维护70
5.1 液压支架的使用操作70
5.1.1 操作前的准备70
5.1.2 操作方式与顺序70
5.1.3 支架使用中的注意事项71
5.2 液压支架操作维护要求72
5.3 维护和管理的具体内容73
5.4 维修与管理注意事项74
结 论76
致 谢77
参 考 书 目78
川公网安备: 51019002004831号