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ZY3500 25 47 掩护 液压 支架 设计 CAD 图纸

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内容简介：

本科生毕业设计 第 2 页1.7 本文所做的主要工作毕业设计名称：掩护式液压支架设计参数如下：（1）要求工作阻力350t；（2）最小采高2.5m；（3）最大采高4.7m。本次设计主要工作如下：四连杆机构的设计、各个结构件的结构设计、各结构件的受力分析及强度校核及支架发展趋势。第二章 液压支架整体结构尺寸设计2.1支架高度和支架间距的确定2.1.1 支架的高度和支架的伸缩比一般应首先确定支架适用煤层的平均采高，然后确定支架高度。由于我国急斜煤层煤层厚度都比较大，煤层厚度在2080m之间，所以按厚煤层高度的确定原则来确定该放顶煤液压支架的高度。（200300） （2-1）（300400） （2-2）式中：支架最大高度（mm）； 支架最小高度（mm）； 最大采高（mm）； 最小采高（mm）。本设计最大采高4500mm,取支架最大高度45002004700mm本设计最小采高2800mm,取支架最小高度28003002500mm支架最大高度与最小高度之差为支架的调高范围。支架的伸缩比指其最大高度与最小高度之比值。即： (2-3)代入有关数据，得m=1.882.1.2 支架间距和宽度的确定所谓支架间距，就是相邻两支架中心线间的距离。按下式计算： （2-4）式中： 支架间距（支架中心距）；每架支架顶梁总长度；相邻支架（或框架）顶梁之间的间隙；n每架所包含的组架的组数或框架数，整体自移式支架n =1；整体迈步式支架n =2；节式迈步支架，n =支架节数。支架间距要根据支架型式来确定，但由于每架支架的推移千斤顶都与工作面输送机的一节溜槽相连，因此目前主要根据输送机溜槽每节长度及帮槽上千斤顶连结块的位置来确定，我国刮板输送机溜槽每节长度为1.5m,千斤顶连结块位置在溜槽中长的中间，所以除节式和迈步式支架外，支架间距一般为1.5m。大采高支架为提高稳定性中心距可采用1.75m,轻型支架为适应中小煤矿工作面快速搬家的要求，中心距可采用1.25m。本次设计取支架的中心距为1.5m。支架宽度是指顶梁的最小和最大宽度。宽度的确定应考虑支架的运输、安装和调架要求。支架顶梁一般装有活动侧护板，侧护板行程一般为170mm200mm。本次设计取支架顶梁的最小宽度为1400mm,最大宽度为1570mm,亦即顶梁侧护板侧推千斤顶的行程取170mm。中 国 矿 业 大 学本科生毕业设计姓 名：周丹 学 号： 14030386 学 院： 应用技术学院 专 业： 机械工程及自动化03-8 设计题目： ZY3500/25/47掩护式液压支架 专 题： 指导教师： 舒凤翔 职 称： 讲师 2007 年 6 月 徐州中国矿业大学毕业设计任务书学院 应用技术学院 专业年级 机自03-8 学生姓名 周丹 任务下达日期：20007 年 1 月11 日毕业设计日期： 2007 年 3 月 25 日至 2007 年 6 月20 日毕业设计题目： ZY3500/25/47型掩护式液压支架 毕业设计专题题目：毕业设计主要内容和要求：在已知支架形式、工作阻力和最大、最小支护高度的条件下，对支架进行结构设计。 做出支架的总装配图，顶梁或底座的部件图，并选取部分零部件作图。总图纸量不得少于3.5张A0图纸。说明书中要包含结构设计和部分零部件的校核，页数不得少于50页，字数不得少于15000字，并且说明书中必须包含表格，公式，不得出现纯文字的说明书。院长签字： 指导教师签字：中国矿业大学毕业设计指导教师评阅书指导教师评语（基础理论及基本技能的掌握；独立解决实际问题的能力；研究内容的理论依据和技术方法；取得的主要成果及创新点；工作态度及工作量；总体评价及建议成绩；存在问题；是否同意答辩等）：成 绩： 指导教师签字： 年 月 日中国矿业大学毕业设计评阅教师评阅书评阅教师评语（选题的意义；基础理论及基本技能的掌握；综合运用所学知识解决实际问题的能力；工作量的大小；取得的主要成果及创新点；写作的规范程度；总体评价及建议成绩；存在问题；是否同意答辩等）：成 绩： 评阅教师签字： 年 月 日中国矿业大学毕业设计评阅教师评阅书评阅教师评语（选题的意义；基础理论及基本技能的掌握；综合运用所学知识解决实际问题的能力；工作量的大小；取得的主要成果及创新点；写作的规范程度；总体评价及建议成绩；存在问题；是否同意答辩等）：成 绩： 评阅教师签字： 年 月 日中国矿业大学毕业设计答辩及综合成绩答 辩 情 况提 出 问 题回 答 问 题正 确基本正确有一般性错误有原则性错误没有回答答辩委员会评语及建议成绩：答辩委员会主任签字： 年 月 日学院领导小组综合评定成绩：学院领导小组负责人： 年 月 日 中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 II页摘 要液压支架广泛应用于现代长壁采煤工作面上。它不但能够支撑顶板、推进工作面刮板输送机、自行前移，而且能够为井下联合采煤作业提供一个安全的环境。正确、合理地选择液压支架架型是长壁工作面采煤成功的前提和关键。因此，综合机械化采煤，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要，必须大量生产综合机械化采煤设备，迅速增加综合机械化采煤工作面。本文介绍了：支护设备的发展历史及最新动态；液压支架的发展历程及发展趋势；液压支架的组成、作用和分类；液压支架的液压控制系统；液压支架设计的一般步骤；液压支架的操纵、维护、故障分析及处理等。在ZY3500/25/47型掩护式支架的设计过程中，着重对顶梁、掩护梁、底座、和立柱以及四连杆机构进行了分析和设计。对重要结构件如顶梁、底座和立柱等进行了分析，根据其常见失效形式、影响因素及基本设计要求，给出了重要结构件的受力分析、强度和刚度的设计方法。最后，本文对液压支架的使用、维护与发展趋势做了简单的叙述。关键词：ZY3500/25/47型掩护支架； 液压支架； 结构设计； 强度分析 ABSTRACTModern longwall mining employs hydraulic powered supports at the face area. The support not only holds up the roof , pushes the face chain conveyor , and advances itself , but also provides a safe environment for all associated mining activities . Its successful selection and application are the prerequisite for successful longwall mining .Therefore the coal mining of comprehensive mechanization is the way that must be taken to increase significantly coal output and enhance the economic efficiency. In order to meet the needs which grows day by day to the coal, we must largely produce comprehensive mechanization mining coal equipment, rapidly increase the comprehensive mechanization mining coal working surface.The followings are introduced in this paper: the develop history and latest dynamic state of the support equipments at domestic and international; the develop history and develop direction of the hydraulic support; components, functions, and types of the hydraulic support; the hydraulic control system of the hydraulic support; the normal design process of the hydraulic support; the hydraulic supports operation, maintenance, fault analysis and processing and so on. In the design process of ZY3500/25/47 type root support shield, this paper will focus on the analysis and design of canopy, caving shield, base and hydraulic legs, as well as the connection method of leg with base and canopy. The important structure, such as canopy, base, hydraulic legs and so on, are analyzed. According to its failures, affecting factors and basic considerations, the design method of the strength and stiffness of the important structure is introduced. Finally, this paper describes using, maintenance, development tendency of hydraulic support.Keywords：ZY3500/25/47 type root support shield; hydraulic support; structure design; strength analysis 中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 V页目 录第一章 概 述 1.1 支护设备的发展历史 1 1.1.1 单体支柱的发展历史 1 1.1.2 液压支架的发展历史 11.2 我国液压支架的发展历史 21.3 液压支架的用途、分类和结构 2 1.3.1 液压支架的用途 2 1.3.2 液压支架工作面状态及布置 3 1.3.3 液压支架的分类 3 1.3.4 液压支架的机构型式及特点 51.4 液压支架的工作原理 61.4.1 支架升降和推移 71.4.2 支架的承载过程 71.5 液压支架的组成 81.5.1 支架的组成 81.5.2 液压支架的支护方式 81.6 采煤工作面液压支架设计要求91.7 本文所做的主要工作 9第二章 液压支架整体结构尺寸的确定2.1 支架的高度和支架间距的确定 102.1.1 支架的高度和支架的伸缩比 102.1.2 支架间距和宽度的确定 102.2 底座的长度的确定 112.3 顶梁长度的确定 112.3.1 支架工作方式对顶梁长度的影响 112.3.2 顶梁长度计算 122.4 四连杆机构的确定 122.4.1四连杆机构的作用 122.4.2四连杆机构的设计要求 132.4.3四连杆机构的设计 14第三章 液压支架部件设计3.1 顶梁 183.1.1顶梁的主要作用 183.1.2顶梁的结构形式 193.1.3顶梁结构和端面形状 193.2 顶梁侧护板 213.2.1侧护板的主要作用 213.2.2册护板的种类与选择 213.3 底座 213.3.1底座的主要作用 213.3.2底座的结构形式与特点 223.4 推移装置 223.5 立柱的设计 253.5.1 立柱类型 253.5.2支柱的结构 253.5.3 立柱的设计及强度校核 273.5.4 活塞杆及强度校核 303.6 拟定液压系统 343.7 液压支架的主要技术参数 35第四章 液压支架的受力分析 4.1 支架的受力分析及计算 384.1.1 支架整体受力分析 384.1.2 顶梁受力分析与计算 394.1.3 底座受力分析与计算 424.2 顶梁和底座的载荷分布 434.2.1 顶梁的载荷分布 434.2.2 支护强度计算 454.2.3 底座接触比压的计算 454.3 支护效率 47 第五章 液压支架的强度计算5.1 强度计算条件 495.2 强度校核 50 5.2.1 顶梁的强