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ZY3200 14 34 掩护 液压 支架 设计 CAD 图纸

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内容简介：

液压支架的设计答辩内容ZY3200/14/34掩护式，主要是针对邢台矿业集团邢台矿22313工作面的煤层、围岩情况及其配套设备进行选型设计的一种实用液压支架，它包括以下几个部分：1. 液压支架结构尺寸的设计2. 液压支架部件的设计3. 立柱的强度校核4. 液压支架的液压系统设计基本参数的确定：1. 确定该支架支护强度，Q=1.3*35=45.5T/M，综合考虑掩护式液压支架的支撑效率可以确定支架的工作阻力为3200KN。2. 一般取初撑力为（0.60.8）倍的工作阻力，本支架初撑力确定为2600KN。3. 利用活塞式推移千斤顶移架力可达359KN，推溜力为271.5KN。4. 支架最大高度确定为3400mm，最小高度确定为1400mm。5. 我国刮板输送机溜槽每节长度为1.5m，千斤顶连接块位置在溜槽中长的中间，所以，支架间距一般为1.5m。 第一部分 液压支架结构尺寸的设计一、顶梁尺寸的确定长度的确定：我矿井下采煤采用及时支护方式，综合考虑，支架要超前输送机一个步距；要求顶梁前端距煤壁最小距离为300mm的空顶距；所有配套设备包括采煤机、输送机均要在顶梁掩护之下。前梁长度确定为2100mm，立柱上支点距顶梁与掩护梁铰点距离为900mm，顶梁总长为3m。顶梁的宽度：选定为1.4m。二、四连杆机构的确定我们按要求所示方法，把硬纸板按1：10比例剪成掩护梁和前后连杆三个板块，在根据前连杆下铰点O点的位置，前、后连杆长度，曲线最大宽度，曲线的形状以及角的要求，不断调整三个板块位置，确定一组四连杆尺寸，前连杆1360mm，后连杆1220mm，掩护梁2000mm。三、底座长度的确定在设计支架的底座长度时，应考虑通常掩护式支架的底座长度取4倍的移架步距，即2.4m。第二部分 液压支架部件的设计一、顶梁的设计该顶梁为铰接式，顶梁为整体结构，顶梁后端直接与掩护梁铰接，用平衡千斤顶调节顶梁与顶板的接触面积，直接撑顶掩护式支架的顶梁稍长，采用变断面的整体箱形结构（如图），从柱窝中心向前直至顶梁前端逐渐变薄变窄。顶梁断面内有两个左右对称的的柱窝以接纳立柱球头，梁后端两侧耳板用来与掩护梁铰接，梁后部中心线处有平衡千斤顶的支承座，顶梁两侧各有数个圆孔，供安装弹簧筒和侧推千斤顶，左侧焊有固定侧护板，右侧装有埋伏式活动侧护板，一般在支架支撑时也能调节，顶梁相应部位留有吊装孔便于装卸。二、掩护梁的设计掩护梁为整体式箱形变断面结构，用钢板拼焊而成没有柱窝，而有平衡千斤顶的承座，掩护梁左侧焊有固定侧护板，右侧装有活动侧护板，侧面圆孔是为了安装侧护板伸缩机构用的。三、四连杆机构设计为便于制造和安装方便，前、后连杆均为牙体式箱形结构，后连杆上焊接有翼板，它作为挡矸板，可以防止采空区矸石从支架后部窜入架内。同时它也增强了后连杆的抗扭能力。顶梁、掩护梁（和后连杆）两侧都有侧护板，左侧固定，右侧则为活动的，四、侧护板的设计由于固定侧护板与梁体焊接在一起，可节省原梁体的侧板，既节省材料又可加固梁体。活动侧护板通过弹簧筒和侧推千斤顶与梁体连接，侧护板通常处于伸出状态，以保证活动侧护板与邻架的固定侧护板始终保持接触，增加了掩护性能。顶梁和掩护梁的侧护板是同时收回分别推出的，为了支架的运输方便，活动侧护板可发由千斤顶缩回，用螺栓固定。五、底座的设计支架底座采用整体箱形变断面结构（如图），它与底板的接触面积大。底座前端制成滑撬形，以减小支架的移架阻力，同时底座后部重量大于前部，避免移架时啃底。底座与立柱之间连接处用铸钢球面柱窝接触， 以免因立柱偏斜受偏载，并用限位板和销轴限位，防止立柱脱出柱窝。六、推移装置采用箱体式结构，用来推运输机和拉架，这是因为采用浮动活塞式推移千斤顶拉力大于推力。框架为箱形结构，除承受拉、压力外，还受侧向力，两端连接部位均考虑了导向和限位要求，并达到了强度和刚度要求七、护帮装置护帮装置是由护帮千斤顶、护帮板等组成，采煤机截煤后，护帮千斤顶抻出，帮板顶住煤壁，实现护帮作用，采煤机行至支架前方时，将护帮千斤顶缩回，把护帮板拉到收回装置。八、立柱本机采用带机械加长杆的单伸缩双作用立柱，扩大支架的支护高度范围，使支架的支撑高度满足了回采高度的变化要求，同时，结构简单，成本偏低，它由缸体、活柱、导向套等主要部件组成。九、千斤顶该支架使用的千斤顶统计如下：平衡千斤顶2组；推移千斤顶1组； 护帮千斤顶1组；侧护千斤顶6组。第三部分 喷雾灭尘系统设计本支架所用的喷雾降尘系统由喷雾泵、主管路、控制阀、分支管路、自动喷雾控制系统及雾化装置等组成。降尘喷雾装置安装在顶梁上，通过控制管路及操作阀与立柱的进回液相连，实现支架自动喷雾。第四部分 立柱的强度校核立柱是支架的重要承压部件，在支架正常工作时，一直处于高压受力状态，它的工作性能直接影响整个支架的工作状态，因此在设计立柱时除要求具有合理的工作阻力和可靠的工作性能外，还必须有足够的抗压、抗弯强度，并能适应支架的要求。立柱强度验算包括稳定性验算，活塞杆和缸体的强度验算等内容。第五部分 液压支架的液压系统设计液压支架由不同数量的立柱和千斤顶组成，采用不同的操纵阀以实现升柱、降柱、移架、推溜等动作，虽然支架的液压缸（立柱和千斤顶）种类、数量很多，但其液压系统都是采用多执行元件的并联系统。液压支架的液压传动，采用容积式液压传动，液压支架是以单节支架为单元的，工作面支架和端头支架的液压系统成为液压支架的基本组成部分。可以把泵站，中心控制台和支架的液压管路等部分作为支架的公用液压系统，其中每个部分都具有其独立的功能，可以单独控制。该支架液压系统由泵站、工作机构，控制机构和管路四大部分组成泵站：由高压柱塞泵，电机，油箱等组成。执行机构：由立柱，各种千斤顶组成。控制机构：由控制阀组，双向锁、单向锁、操纵阀组等组成。管路：包括各种高压软管，各类直通、三通、四通、弯头、U形卡等。（二）千斤顶的基本控制回路系统 平衡千斤顶的基本控制回路为双向锁紧限压回路。如图所示。它由一片操纵阀控制两个平衡千斤顶，每个千斤顶回路中设两个液控单向阀，分别控制千斤顶的前后两腔，因两腔油路都有可能成为承载腔，它推顶梁或拉顶梁，使顶梁停留在需要的位置以调节支撑力的作用位置，来适应不同的顶板条件。两个安全阀用以限压。将操纵阀置于上阀位，高压液体分别经液控单向阀进入千斤顶下腔，同时，打开上腔的单向阀，使之与回液管相通，千斤顶伸出，顶梁顶紧。操纵阀置于下阀位时，则相反，上腔进液，下腔回液，千斤顶缩回。当管路中的液体压力值大于安全阀调定压力时，安全阀开启溢流，保持千斤顶两腔压力值不变，对千斤顶起保护作用，三、泵站及各种液压元件的选型泵站，操