文档包括:
说明书一份,74页。30000字。
开题报告一份。
图纸共8张,如下所示
A0-底座.dwg
A0-总装图.dwg
A1-后连杆.dwg
A2-推移千斤顶.dwg
A2-推移框架.dwg
A2-液压系统图.dwg
A3-前连杆.dwg
A3-推移千斤顶轴.dwg
目录
前 言 3
一、绪 论 4
1.1 液压支架的工作原理 4
1.2 液压支架的工作过程 4
1.3 支架组成 6
1.4 液压支架主要结构件及其作用 6
1.4.1 顶梁 6
1.4.2 掩护梁 7
1.4.3 底座 7
1.4.4 前后连杆 8
1.4.5 推移机构 11
1.5 液压系统及其控制元件 11
1.6 支架的设计特点 12
1.7 液压支架的架形 12
二、 液压支架的结构设计 14
2.1 液压支架的选型 14
2.1.1 液压支架结构类型的优选 14
2.1.2 液压支架的架形选择原则 15
2.1.3 影响架形选择的因素 16
2.2 主要设计参数 17
2.3 液压支架的结构设计 17
2.3.1 四连杆机构的作用 17
2.3.2 四连杆机构定位尺寸和极限参数的确定 19
2.3.3 四连杆机构的绘制 21
2.3.4 液压支架主要结构参数和形式的确定 23
2.3.5 液压支架的总体布置 28
2.3.6 支架的主要结构 29
2.3.7 主要参数的确定 33
2.4拟定液压系统 37
三、 支架的强度计算 39
3.1 支架的工作状态 39
3.2 支架载荷的确定 39
3.3 支架受力分析 40
3.3.1 各主要参数的影响 42
3.3.2 各主要部件的受力计算及主要部件强度校核 44
3.4 顶梁载荷分布 53
3.5 支护强度 54
3.6 底座接触比压 54
3.7 护效率 55
3.8 支架受力的影响因素 55
3.9 强度条件 56
4.1 液压支架操作 58
4.2 液压支架操作维护要求 60
4.3 液压支架操作管理事项 61
4.4 维护和管理的具体内容 62
4.5 维修与管理注意事项 63
4.6 支架的合理工作状态 64
五、 液压支架常见故障及其排除 67
5.1 结构件和连接销轴 67
5.2 液压系统及液压元件 67
5.3 支架在操作和支护过程中的故障 68
结 论 71
致 谢 72
参 考 书 目 73
支撑掩护式液压支架
中文摘要
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。
液压支架主要包括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。设计要遵从支护性能好、强度高、移架速度快、安全可靠等原则。
在支撑掩护式液压支架的设计过程中,四连杆机构和底座结构件的设计是重点。本论文介绍了液压支架的结构,类型,工作原理,特点,目的及要求,对支撑掩护式液压支架作了详尽的分析和介绍,讲述了这种支架的方案和用途。另外,对液压支架的结构性能、受力状况和如何选型等进行了分析,同时介绍了液压支架的使用、维修和故障排除等问题。
关键词:液压支架 支护 四连杆机构 底座
ABSTRACT
Hydraulic Support
The comprehensive mechanization of coal mining is a strategic measure to the acceleration coal industrial development of our country , raise labor productivity substantially , realize the modern 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.
Hydraulic support major from 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, safely reliable etc. principle.
In the design course that the type of supports cover type, the design of 4 linkage mechanism ,base ,structural member is key. This paper has introduced requirement, type, working principle, characteristic, purpose and the structure of hydraulic support, for screening type hydraulic pressure support have made detailed analysis and introduction, have narrated use and the scheme of this kind of support. Furthermore, the structure of hydraulic structures performance, the power situation and how to choose models are analysed, at the same time it introduces the use of hydraulic Support, maintenance and fault resolution and other issues.
Keywords: hydraulic support shoring 4 linkage mechanisms base
一、 选题的目的和意义
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。
支撑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,采用双排立柱支撑顶梁(或顶梁于掩护梁)的结构;同时吸收了掩护式支架防护性能好,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。
与垛式支架和掩护式支架相比它具有不可比拟的优点:
1. 支架支撑力大,切顶性能好,工作空间宽敞;
2. 支架稳定性、防护性好;
3. 在保证强度的条件下,结构更简单,尺寸更紧凑;
4. 具有良好的整体性能,安全可靠;
二、 国内外研究综述
我国目前液压支架与发达国家的差距:
1.生成能力上的差距 我国目前大部分支架的可靠性与国外差距比较大。进口支架工作面开机率达到90%以上,日产达到了30000t,年产达到10Mt,支架大修周期为产煤15Mt以上。而我国目前综采工作面开机率平均为50%左右。支架大修周期为产煤量在4~5Mt左右。
2.支护性能参数的差距 发达国家在设计指导思想方面大多主张大马拉小车,支架的工作阻力与支护强度普遍较大。工作阻力一般都在7000KN以上,最高达到10000KN,而我国目前支架的工作阻力与国外相比普遍偏低,平均在4000~5000KN,相差30%左右。
另外,国外支架中心距普遍采用1.75m,个别达到2m,我国支架中心距绝大多数为1.5m。
3. 结构件材料的差距 目前国外σs=700~800MPa的钢材以广泛应用,而我国普遍使用的是σs=450MPa以下的钢板,相差30%~40%。
4.控制系统方面的差距 目前世界上一些发达国家支架的控制系统已广泛采用电液控制系统,而我国目前很少采用电液控制,绝大部分为手动。
液压支架的发展趋势:
1.提高支架的可靠性,另外加大支架的中心距也是必然趋势;
2.二柱支架将是主导架型,目前我国的四柱支架要比二支柱支架数量多,相比较而言二柱支架具有明显的优势;
3.采用大采高支架;
4.电液控制系统是液压支架发展的方向;
5.放顶煤支架将是未来的主导架型;
三、毕业设计(论文)所用的方法
本次设计,是本人按照导师的要求,结合自己的兴趣爱好,通过收集大量的理论资料,参加生产实习的基础上,自主完成的毕业设计。其中,在设计过程中底座、前后连杆和结构件是设计的重点。另外,本论文还着重介绍了液压支架的结构,类型,工作原理,特点,液压支架的维护和管理,及其常见的故障及排除方法。目的是通过对支掩式液压支架进行深入细致的了解和研究,在一定的理论基础上,结合实践认识,巩固所学知识,完成自主实践与创新。
在设计过程中遇到的问题我们一般通过自己查阅资料和小组讨论的方式解决,如确实有不能解决的问题我们就通过请教厂方技术人员和指导老师,争取解决在毕业设计过程中所有问题。
四、主要参考文献与资料获得情况
参考文献:
1.张家鉴 主编《液压支架》煤炭工业出版社 1985
2.贾悦谦 主编《综采技术手册》(上、下)煤炭工业出版社2000
3.主编《机械设计手册》第三版 化学工业出版社1999.
4.戴绍诚 主编《高效高产综采机械化采煤技术与装备》煤炭工业出版社1997
5.煤炭部煤炭科学研究院编综采《设备配套图册》1983
6. 中国物产集团公司支护装备部 编《煤矿支护使用手册》煤炭工业出版社2004







