【液压支架基本技术参数的确定分析案例2600字】

液压支架基本技术参数的确定分析案例目录TOC\o"1-3"\h\u5651液压支架基本技术参数的确定分析案例 1181981.1给定支架设计参数 15711.2其他参数的确定 1324961.1.1支护强度 1297801.1.2工作阻力 2122421.1.3初撑力 2204251.1.4移架力和推溜力 3184991.1.5顶梁宽度与中心距的确定 398951.1.6底座宽度 43101.3四连杆机构选型确定 4268231.3.1四连杆机构在支架中的作用 47781.3.2设计四连杆机构 41.1给定支架设计参数对于老师所给的任务书给定的参数是：煤层高度1.5m~5m，工作阻力9200KN，初撑力7916kN，正常工作时需要达到的支护强度1MPa，支架之间的中心距1500mm，适应煤层倾角在5～10之间。支架选择掩护式液压支架。1.2其他参数的确定1.1.1支护强度对于掩护式液压支架，支架能承受住的强度必然是被受力物体，即顶板以及煤层所影响着。支架在一定限度内所能承受的最大强度通过公式（1.1）其中K——顶板施加岩石系数，一般情况下。H——采煤工作面能够达到的采高，m；——在顶板上无特殊情况下的岩石密度，取经由这个式子可以得出之后需要算出的支架的支护强度。1.1.2工作阻力支架在工作过程中必须满足的承载力便是来自与顶板所施加的压力。对于这个压力的计算可以通过公式（1.2）其中F——顶梁与顶板接触的面积，。对于F数值的大小可以由下面的公式计算，即其中 L——顶梁的长度，m；C——煤壁与后侧岩石壁的距离，m；B——顶梁的宽度，m；——支架之间的距离，m；A——支架的中心距，m。对于支撑式支架，支架在运行的时候受到的阻力和立柱阻力相同。因为在设计的时候，对于掩护式支架的立柱的垂直方向存在着一定的倾斜角度，立柱在这种情况受到的阻力会大于支架承受的阻力。这里提出了支撑效率η的概念，即支撑工作阻力与支撑总工作阻力之间的关系。立柱受到阻力的和的大小为：（1.4）支撑式液压支架的支撑效率一般取、支撑掩护式的支撑效率一般认为与掩护式支架相同，取左右。1.1.3初撑力支架的初撑力代表支架在工作状态下的工作阻力，顶梁的性能取决于支架本身的初撑力。这不可避免地导致顶板在工作时离开顶部。为了使顶梁具有更好的稳定性，保证工作空间的安全，初撑力应始终较大，初撑力应为工作阻力的80%，工作阻力和稳定性良好。1.1.4移架力和推溜力对于支架能够达到的移架力的大小而言，在很大一部分情况下被支架本身的结构以及支架自身的重量和能够达到的支护高度有着很大的关系。根据煤层的薄厚情况降支架分为三种，对于薄煤层、中厚度煤层、厚煤层各自不同的支架的移架力选取的范围分别是、、。无论是那种厚度煤层所使用的支架，其推溜时所需要的力范围一般时。对于支架而言，在结构上能够达到的最大高度与最小高度 （1.5）其中、——对于煤层来说需要达到的最大、最小采高——煤层和顶梁之间易发生垮落的薄岩层厚度，一般取——移架过程中，对于顶梁上部一直到底座下方能够达到的所有煤矸石、薄煤层的厚度之和，范围一般为。用支架能够达到的最大最小高度来计算伸缩比：（1.6）代入数据计算可以得到对于这里的设计来说，。这里的对于支架来说可以表现出当煤层厚度发生一定的变化时支架对这种变化能否及时适应的能力。因为在本设计中煤层厚度之间的差距较大，所以在选择立柱的时候初步选择使用双伸缩立柱来进行后续对于支架的设计。1.1.5顶梁宽度与中心距的确定为了确保支架可以做到正常的运作，一般让溜槽与支架之间所需要的中心距相同。对于不同的开采高度，支架间选择的中心距都是不同的。在大采高工作面上，我们一般选择支架中心距是1.75m，而对于一些结构上较为轻便的支架而言，中心距的选取可以是1.25m。在这个设计里，我们选择支架中心距为1.5m。1.1.6底座宽度底座用于传递支架中的压力并稳定支架。确定底座长度时，应考虑以下因素：当底座与载体接触时，会产生一定的压力。比压应尽可能低；输送机的内部空间必须足够大，以便安装其他设备；确保员工有足够的活动和行走空间，使支撑更稳定。1.3四连杆机构选型确定1.3.1四连杆机构在支架中的作用在掩护式支架中，通过将前连杆、后连杆还有支架的掩护梁、底座互相铰接后组成了四连杆机构。四连杆机构在支架中的作用：（1）可以让顶梁做近似于双扭线轨迹运动，保证顶梁前端到煤壁的距离基本不变，提高顶板性能。（2）四连杆机构可以对顶梁起到强制导向作用，让支架可以承受更大的水平推力，提高支架稳定性。1.3.2设计四连杆机构在支架上四连杆机构的确定可以在得到掩护梁还有后连杆的长度后通过几何作图法进而让整个机构的所有尺寸得到确定。通过解析法可以初步确定在支架上掩护梁以及后连杆的长度，如图1.1所示。首先作支架底板所处位置的水平面S-S，作支架顶板所处平面R-R，而两个平面之间的距离就是支架最大高度，这里的。而支架能够达到的最小高度，G'，G’’点是支架位于最高、最低位置时顶梁和掩护梁铰点的位置。假设与就是想求得的掩护梁后连杆的长度，时G'点距离后连杆的下铰点的长度。根据图中给定的几个关系得到式子：将这两个式子整理得到掩护梁与后连杆的比例关系：图2-1掩护梁和后连杆长度计算图由四连杆机构的几何特征的要求，设，将数据代入上面的公式解得支架位于最高位置的时候满足：从而可以确定掩护梁的长度为：经过计算解得后连杆的长度可以得：算得前后连杆之间的上铰点距离为：一般情况下，具体作图步骤如下面所述：后连杆下铰点O位置的确定，对于下铰点不可能直接放在底板上，O点位置一般情况下要高于底座，太高或者太低均无法达到要求。分别过O点以及G'点做两条水平线S-S和R-R。此时后连杆与水平线S-S呈锐角。以连杆下铰点O为圆心，后连杆长度为半径做一个与上一步所作后连杆所处线的交点，记作点A。连杆的上铰点作为圆心作半径为后连杆长度的圆，与顶梁水平线即R-R交于点G’，连接AG’，所得直线AG’就是掩护梁的长度以及所处位置。做一个以A为圆心，半径为AG’的四分之一的一个圆与AG’相交于前连杆上铰点的位置B点。做一条过G'的垂直于S-S的直线，这时图中所示的G’G’’’就是支架高度发生变化时掩护梁顶梁互相铰接的点的运动轨迹。在G'G'''上确定点G’’，这个G''点记为掩护梁和顶梁铰接时的点，也是支架在最高最低位置时铰接点的位置。做一个以掩护梁长度为半径G’’为圆心的圆，再做一个后连杆为半径连杆下铰点为圆心的圆，两个圆相交A’，A’与G’对应时掩护梁与后连杆之间的铰点。用与6）中相同的步骤来确定B'与B''。B、B’