低位放顶煤液压支架设计

论文编号:JX169 所有图纸,任务书,论文字数:40201.页数:120

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。而液压支架是综合机械化采煤方法中最重要的设备之一。
液压支架主要有以下几个基本部分组成：顶梁，底座，液压支柱，千斤顶，掩护梁，四连杆机构。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。
在支撑掩护式的设计中，前梁、主顶梁、掩护梁和立柱等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、目的及要求，对掩护使液压支架作了详尽的分析和介绍，讲述了这种支架的设计方案和用途。

关键词：液压支架; 支护; 四连杆机构; 顶梁; 掩护梁; 液压支柱或者支柱; 结构设计.

ABSTRACT

       The comprehensive mechanization of coal mining is the zcceleration coal industrial development of our country , raises labor productivity substantially, realizes the modern a strategic measure of coal industry. Synthesize mechanization not only output big, efficiency has low cost high and can alleviate heavy physical labor and improvement working environment, is the technology of coal industry develop direction. Hydraulic support is one of the 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 canopy and caving shield and props 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.

Keywords: hydraulic support; shoring; 4 linkage mechanisms; canopy; caving shield; hydraulic legs or props; structure design.

目    录
1 综 述 ……………………………………………………………………………1
1.1液压支架的应用与研究现状 ………………………………………………1
1.1.1 国外液压支架现状 ………………………………………………………1
1.1.2 国内外液压支架现状 ……………………………………………………1
1.2液压支架的研究与发展趋势 ………………………………………………2
1.3液压支架的工作情况 ………………………………………………………6
1.4液压支架的组成 ……………………………………………………………7
1.4.1 四柱式低位放顶煤液压支架的组成 ……………………………………8
1.4.2 放顶煤液压支架适用范围 ………………………………………………8
1.4.3 低位放顶煤液压支架主要技术特征 ……………………………………8
1.5 液压支架的机构类型………………………………………………………10
1.6 液压支架的工作原理………………………………………………………12   
1.6.1支架升降和推移 …………………………………………………………13
1.6.2支架的承载过程 …………………………………………………………13
1.7 液压支架的支护方式………………………………………………………14
2 液压支架选型及综采选面 ……………………………………………………16
2.1 液压支架设计目的、要求、基本参数及其它……………………………16
2.1.1设计目的 …………………………………………………………………16
2.1.2对液压支架的基本要求 …………………………………………………16
2.1.3液压支架必需的基本参数 ………………………………………………16
2.2 液压支架选型影响因素……………………………………………………17
2.2.1顶板稳定性 ………………………………………………………………17
2.2.2底板稳定性 ………………………………………………………………18
  2.2.3煤层厚度 …………………………………………………………………18 
2.2.4煤层倾角 …………………………………………………………………18
2.2.5煤层埋藏稳定性 …………………………………………………………19
2.2.6煤层瓦斯含量 ……………………………………………………………19
2.3  液压支架的基本架型及支护能力 ………………………………………20
2.3.1支撑式支架 ………………………………………………………………20
2.3.2掩护式支架 ………………………………………………………………20
2.3.3支撑掩护式支架 …………………………………………………………20
2.3.4放顶煤液压支架的分类 …………………………………………………21
2.3.5低位放顶煤液压支架的主要结构 ………………………………………23
2.4 液压支架架型的选择依据…………………………………………………23
3 液压支架结构参数设计方法和要求 …………………………………………26
3.1 确定液压支架结构参数原则和内容………………………………………26
3.2 液压支架主要结构参数和形式的确定……………………………………26
3.2.1支架的高度和支架的伸缩比 ……………………………………………26
3.2.2梁端距和顶梁长度的确定 ………………………………………………27
3.2.3支架间距和宽度的确定 …………………………………………………29
3.2.4支护强度和工作阻力 ……………………………………………………30
3.2.5初撑力 ……………………………………………………………………30
3.2.6移架力和推溜力 …………………………………………………………30
3.2.7立柱布置 …………………………………………………………………31
3.2.8通风断面的计算 …………………………………………………………31
3.3 四连杆机构的确定…………………………………………………………32
3.3.1四连杆机构的作用 ………………………………………………………32
3.3.2四连杆机构的几何特征 …………………………………………………32
3.3.3四连杆机构的几何作图法 ………………………………………………34
3.3.4底座长度 …………………………………………………………………37
3.3.5液压支架性能参数的确定 ………………………………………………37
3.3.6各部件结构选择 …………………………………………………………41
3.3.6.1 顶梁 ……………………………………………………………………42
3.3.6.2 立柱 ……………………………………………………………………44
3.3.6.3 掩护梁和四连杆机构 …………………………………………………45
3.3.6.4 底座 ……………………………………………………………………46
3.3.6.5 侧护板 …………………………………………………………………48
3.3.6.6 千斤顶 …………………………………………………………………49
4 液压支架的强度设计 …………………………………………………………52
4.1  概述 ………………………………………………………………………52