中位放頂煤液壓支架的設(shè)計【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 本科生畢業(yè)設(shè) 計 姓 名： 學(xué) 號 ： 學(xué) 院： 專 業(yè)： 設(shè)計題目： 5/45 中位放頂煤液壓支架 專 題： 指導(dǎo)教師： 職 稱： 20*年 6 月 徐州 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 學(xué)院 專業(yè)年級 學(xué)生姓名 任務(wù)下達日期： 20*年 3 月 15 日 畢業(yè)設(shè)計日期： 200*年 3 月 15 日至 20*年 6 月 10 日 畢業(yè)設(shè)計題目： 25/45 中位放頂煤液壓支架 畢業(yè)設(shè)計專題題目： 畢業(yè)設(shè)計主要內(nèi)容和要求： 主要設(shè)計的是中位放頂煤液壓支架，其中涉及 到了尺寸的計算，四連桿機構(gòu)的確定，頂梁、底座、掩護梁、立柱的選擇，各部件位置的確定等等。 設(shè)計數(shù)據(jù)：支架高度 作阻力 10000心距 長簽字： 指導(dǎo)教師簽字： 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 摘 要 中位放頂煤液壓支架的放煤口位于支架高度的中部，即掩護梁上。工作面為雙輸送機，一前一后分別運輸采煤機的落煤和放落的頂煤。由于工作面有兩套獨立的出煤系統(tǒng)，采煤和放煤間干擾較少，可以實現(xiàn)采、放平 行作業(yè)，提高工作面生產(chǎn)率。中位放頂煤液壓支架是當前我國應(yīng)用數(shù)量較多，分布面較廣的綜放支護設(shè)備。它已不僅是一種單純維護工作面空間的支護設(shè)備，還是一種依靠礦山壓力破碎煤體，具有放煤功能的綜采設(shè)備。 本次設(shè)計的四連桿中位放頂煤液壓支架 5/45，有頂梁、底座、掩護梁、立柱、前后連桿等幾部分組成。放煤口設(shè)在掩護梁上，采用兩部輸送機，架型為支撐掩護式，適用于厚煤層的開采。由于該支架采用了四連桿機構(gòu)，因而受力狀態(tài)好，抗扭能力強。因此，該四連桿型式的放頂煤支架適合于傾角較大煤層的放頂煤開采。 此支架具有 受力狀態(tài)好，抗扭能力強，不易倒架，不易損壞且煤塵較小等優(yōu)點，其不足之處為：（一）后輸送機置于底座上，擋煤板與架間浮煤易損壞中部槽，人工清理浮煤勞動強度大，效率低；（二）由于掩護梁不能擺動，僅靠放煤機構(gòu)對跨落下來的大塊煤進行二次破煤的能力欠佳。 關(guān)鍵詞 ：四連桿； 中位放頂煤； 液壓支架 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 he to to be in of on to to of to be on in of it of of of to In 5/45. It of so is in is is in is to in to to is so (1) to to be is (2) to on to to on in of 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 目 錄 1 序論 1 內(nèi)外液壓支架的現(xiàn)狀 1 外液壓支架現(xiàn)狀 1 內(nèi)液壓支架技術(shù)現(xiàn)狀 2 護設(shè)備 的用途 和種類 3 壓支架 工作原理 3 壓支架的分類 6 壓支架 結(jié)構(gòu) 9 撐式支架 9 護式支架 10 撐掩護式支架 11 頂煤液壓支架 12 壓支架的設(shè)計目的 、要求和基本參數(shù) 14 計目的 14 液壓支架的基本要求 14 計液壓支架必需的基本參數(shù) 15 2 液壓支架的結(jié)構(gòu)設(shè)計 15 壓支架的主要尺寸的確定 15 壓支架以及配套設(shè)備的型號 15 架高度和伸縮比 16 架間距的確定 17 梁尺寸的確定 17 座尺寸的確定 19 柱布置 19 連桿機構(gòu)的確定 19 連桿機構(gòu)的作用 19 連桿機構(gòu)的設(shè)計要求 20 連桿機構(gòu)設(shè)計方法的選擇 21 解過程 23 架在工作面的通風斷面積驗算 26 部件結(jié)構(gòu)選擇 27 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 梁 27 柱 29 護梁 和四連桿機構(gòu) 31 座 31 護板 34 斤頂 35 壓支架性能參數(shù)的確定 37 護強度 37 護面積 38 架的 有效工作阻力 38 定立柱的技術(shù)參數(shù) 38 站壓力的確定 39 斤頂 參數(shù) 的 確定 39 3 液壓支架的 強度設(shè)計 39 述 39 壓支架工作狀態(tài) 39 算載荷的確定 40 壓 支架受力分析與計算 41 架整體受力分析 43 梁的受力分析與計算 43 護梁的受力分析與計算 46 座的受力分析與計算 48 梁載荷分布 49 座接觸比壓 50 4 液壓支架的強度計算 53 度條件 53 壓支架的強度校核 54 梁強度校核 54 頂梁強度校核 58 座強度校核 64 護梁的強度校核 69 梁千斤頂?shù)膹姸闰炈?73 柱強度校核 75 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 連桿強度校核及對應(yīng)銷軸 82 連桿強度校核及對應(yīng)銷軸 84 5 液壓 支架的液壓系統(tǒng) 85 柱和千斤頂 86 架液壓閥 87 控單向閥 87 全 閥 87 縱閥 88 壓支架液壓原理圖 88 壓支架的控制方式 89 動控制 89 動控制 89 壓 系統(tǒng)安裝、調(diào)試、保養(yǎng) 89 裝 89 試 92 養(yǎng) 93 結(jié)論 94 參考文獻 95 翻譯部分 英文原文 96 中文譯文 102 致謝 107 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 1 緒論 液壓支架是在摩擦支柱和單體液壓支柱等基礎(chǔ)上發(fā)展起來的工作面機械化支護設(shè)備。它與滾筒采煤機、可彎曲刮板輸送機、轉(zhuǎn)載機及膠帶輸送機等形成了一個有機的整體，實現(xiàn)了包括采、支、運等主要工序的綜合機械化采煤工藝，從而使長壁采煤技術(shù)進入了一個新的階段。 液壓支架能可靠而有效地支撐和控制工作面頂板，隔離采空區(qū)，防止矸石竄入工作面，保證作業(yè)空間，并且能夠隨著工作面的推進而機械化移動，不斷地將采煤機和輸送機推向煤壁，從而滿足了工作面高產(chǎn)、高效和安全生產(chǎn)的要求。液壓支架的總重量和初期投資費用占工作面整套綜采設(shè)備的60%右，因此液壓支架成了現(xiàn)代采煤技術(shù)中的關(guān)鍵設(shè)備之一。 我國于 70 年代初，首先研制成功了垛式、節(jié)式等支撐式支架，以及關(guān)鍵的液壓元部件。 70年代中期，研制成功了掩護式與支撐掩護式支架。由于這種架型的優(yōu)良性能，很快就獲得了推廣，并逐步取代了早期的垛式和節(jié)式支架。在引進、消化國外支架的基礎(chǔ)上，我國已經(jīng)形成了一支有一定規(guī)模的從事液壓支架的設(shè)計、研究、制造和檢驗的專業(yè)隊伍，積累了豐富的經(jīng)驗，已經(jīng)開發(fā)研制了多種適合我國煤礦不同生產(chǎn)地質(zhì)條件的液壓支架。支架最大高度已達 5m，最小高度為 應(yīng)最大傾角 可達 55 度；最大工作阻力達10000僅有用于一般工作面的液壓 支架， 還有用于放頂煤采煤、分層鋪網(wǎng)采煤等條件下的特種用途液壓支架。 內(nèi)外液壓支架的現(xiàn)狀 外液壓支架現(xiàn)狀 80 年代以來 , 世界主要采煤國家一直圍繞減面提產(chǎn)、減人提效、降低成本、實現(xiàn)礦井集中生產(chǎn)做努力 , 他們積極開發(fā)和應(yīng)用新技術(shù) , 致力于高性能、高可靠性的新一代重型液壓支架的研制。新型液壓支架普遍具有微型電機或電磁鐵驅(qū)動的電液控制閥 ,推移千斤頂裝有位移傳感器 , 采煤機裝有紅外線傳感裝置 ,立柱缸徑超過 400減少割 煤時間 ,一般采用 0. 8 1m 的截深。支架還采用屈服強度 800 1000鋼板 ,既有較高的強度、硬度和韌性 , 又具有良好的冷焊性能。隨著長壁工作面的不斷增加 , 為適應(yīng)快速移架的需要 , 國外還廣泛采用高壓大流量乳化液泵站 , 其額定壓力為 4050 額定流量 400 500L / 可實現(xiàn)工作面成組或成排快速移架 ,達到 6 8s/ 架。美國是世界上最先進的采煤國家 , 早在 1990 年就已采用額定買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 壓力 50額定流量 478L / 乳化液泵站 , 以實現(xiàn)支架快速推進 , 移架速度達 6 8s/ 架。 美國的高產(chǎn)高效工作面采用兩柱掩護式支架 , 使用壽命 8 10 年 , 可用率高達 95 % 98 % 。支架平均工作阻力 6470 最大為 9800, 支架寬度普遍增大 , 中心距達到 1. 75m ,并向 2m 發(fā)展 ,增大架寬有利于減少工作面架數(shù)、縮短移架時間、增加有效工作時間和提高單產(chǎn)。如洛斯公司 20 英里礦在 250 5280m 長壁綜采面用工作阻力為 2 8565液控制兩柱掩護式支架 , 1997 年 6 月產(chǎn)商品煤 90. 43 萬 t , 成為世界上首次月產(chǎn)商品煤近百萬噸的工 作面 ; 1995 年 9 月 , 糜鹿礦用工作阻力為 8900流控制的兩柱掩護式支架 ,月產(chǎn)煤達到 60. 11 萬 t 。美國綜采工作面最高日產(chǎn)超 7 萬t ,最高工效 1336t / 工。 澳大利亞也基本上采用一井一面的高度集中化生產(chǎn) , 使用兩柱掩護式支架 , 支架的平均工作阻力為 7640如尤蘭礦用電流控制的兩柱掩護式支架 ,在 1995 年 8 月 8 日創(chuàng)下澳大利亞有史以來日產(chǎn) 3. 41 萬 t 的最高記錄 , 班產(chǎn)一直保持在 5000 6000t 。 英國也在大力發(fā)展兩柱掩護式支架 , 工作阻力有了很大提高 ,達到6000 8000 內(nèi)液壓支架技術(shù)現(xiàn)狀 我國在 1964 年由太原分院和鄭州煤機廠設(shè)計 70 型邁步式自移支架 , 從此開始了液壓支架的國產(chǎn)化道路。 1984 年 ,北京開采所、沈陽所、鄭州煤機廠在沈陽蒲河礦進行我國第一套放頂煤液壓支架的工業(yè)性試驗 ,繼而研制了多種低位、中位和高位放頂煤支架 , 成功地在緩傾斜厚煤層和急傾斜厚煤層水平分層工作面使用。 1990 年后 , 國產(chǎn)液壓支架得到了全面的發(fā)展 ,到1998 年止 ,全國已建成 88 處高產(chǎn)高效礦井 ,其中 14 處礦單個工作面的單產(chǎn)達 15. 72 萬 t / 月 , 原煤生產(chǎn)人員效率達 9. 16t / 工 , 綜采機械化水平達 49. 32 % ,達到了世界先進水平。 國液壓支架與國外液壓支架存在的差距及今后的發(fā)展趨勢 我國液壓支架經(jīng)過 20 多年的發(fā)展 , 盡管取得了顯著成績 , 在雙高礦井建設(shè)中出現(xiàn)過日產(chǎn)萬噸、甚至班產(chǎn)超萬噸的記錄 , 但總體水平與世界先進采煤國家仍存在一定差距。在支架架型功能上我國與國外相差無幾 , 有些地方特別是特厚煤層用的放頂煤支架、鋪網(wǎng)支架、兩硬煤層的強力支架、端頭支架還有獨到之處 , 但國產(chǎn)液壓支架技術(shù)含量偏低 , 電液控制閥可靠性差 ,所用鋼 材一般為 16最好的屈服極限才 700 液壓系統(tǒng)壓力在 35下 ,流量在 200L / 內(nèi) ,供液管 25 32回液管 25 50 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 最快移架速度 10 12s/ 架 (井下實際應(yīng)用有時在 20s 以上 ) , 工作阻力更是相對較低。今后 10 年 , 我國的液壓支架將朝技術(shù)含量大、鋼板強度高、移架速度快 (6 8s/ 架 ) 和電液控制閥的方向發(fā)展 , 對有破碎帶和斷層的工作面將加大支架的移架力 , 盡量采用整體可靠推桿和抬底座機構(gòu) ,并減少千斤頂?shù)臄?shù)量。另外 ,將普遍采用額定壓力為 40額定流量為 400L / 高壓大流量乳化液泵站 , 以適應(yīng)快速移架的需要 ; 系統(tǒng)采用環(huán)形或雙向供液 , 保證支架有足夠的壓力達到初撐力 ,保證支架接頂位置準確。 柱掩護式支架的比重將大大增加 , 缸徑將增至 360 端頭支架、輕放多用途支架將被廣泛使用。 護設(shè)備 的用途 和種類 回采工作面支護設(shè)備用于支撐工作面頂板、阻擋頂板冒落的巖石竄入作業(yè)空間，以保證工作面內(nèi)機器和人員安全生產(chǎn)。 目前回采工作面使用的支護設(shè)備有金屬摩擦支柱、單體液壓支柱和自移式液壓支架，它們與采煤機和工作面 輸送機分別組成“普采”、“高檔普采”和“綜采”。 金屬摩擦支柱和單體液壓支柱與金屬鉸接頂梁配套使用（統(tǒng)稱單體支護設(shè)備），它們的支撤和移動都靠人工操作，故勞動強度大、安全性較差、支撤速度慢、工作面產(chǎn)量和效率較低。 近年來新發(fā)展的切頂支柱和滑移頂梁支架為進一步改善普采工作面的勞動條件和技術(shù)經(jīng)濟效益提供了途徑。 液壓支架是以高壓乳化液作為動力，使支架的支撐、切頂、移架和輸送機推移等工序全部實現(xiàn)了機械化。因而大大改善了回采工作面的作業(yè)環(huán)境，使礦工們從笨重的體力勞動中解放出來，有效地提高了勞動安全性，并為工作面實現(xiàn)自 動化創(chuàng)造了條件。同時也大大提高了回采工作面的技術(shù)經(jīng)濟效益。但液壓支架的初期投資較大。 木支柱在機械化采煤工作面僅用于臨時性輔助支護，如處理頂板事故等。 壓支架工作原理 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 液壓支架 的主要 動作 有升架、降架、推移輸送機和移架。這些動作是 利用 乳化液 泵站 提供 的高壓液 體， 通過 液壓控制系統(tǒng)控制不同功能的 液壓缸來完成的。 每架支架的液壓管路都與工作面主管路并聯(lián)，形成各自獨立的液壓系統(tǒng)（ 圖 1 1），其中液控單向閥和安全閥設(shè)在本架內(nèi)，操縱閥可設(shè)在本架 內(nèi)，前者為本架操作，后者為鄰架操作。 圖 1 1 液壓支架工作原理 123456 7、 89101112（一）支架升降 支架的升降依靠立柱 2的伸縮來實現(xiàn)，其工作過程如下： 操縱閥 8處于升柱位置，由泵站輸送來的高壓液體經(jīng)液控單向閥 6進入立柱的下腔，同時立柱上腔排液，于是活柱和頂梁升起，支撐頂板。當頂梁接觸頂板，立柱下腔的壓力達到泵站的工作壓力后，操縱閥置于中位，液控單向閥 6關(guān)閉，從而立柱下腔的液體被封閉，這就是支架的初撐階段。此時，支架對頂板產(chǎn)生的支撐 力稱為初撐力。支架的初撐力為 32 10c o (1式中： D 立柱的鋼徑， m； 泵站的工作壓力， n 每架支架的立柱數(shù)； 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 立柱對頂板垂線的傾斜度。 支架初撐后，進入承載階段。隨著頂板的緩慢下沉，頂板對支架的壓力不斷增加，立柱下腔被封閉的液體壓力將隨之迅速升高，液壓支架受到彈性壓縮，并由于立柱缸壁的彈性變形而使缸徑產(chǎn)生彈性擴張，這一過程就是支架的增阻過程。下腔液體的壓力超過安全閥 5的 動作壓力時，高壓液體經(jīng)安全閥 5泄出，立柱下縮，直至立柱下腔的液體壓力小于安全閥的動作壓力時，安全閥關(guān)閉，停止泄液，從而使立柱工作阻力保持恒定，這就是恒阻過程。此時，支架對頂板的支撐力稱為工作阻力，它是由支架安全閥的調(diào)定壓力決定的。支架的工作阻力為 32 10c o a (1式中 架安全閥的調(diào)定壓力， 當操縱閥 8處于降架位置時，高壓液體進入立柱的上腔， 同時打開液控單向閥 6，立柱下腔排液，于是立柱（支架）卸載下降。 由以上分析可以看出，支架工作時的支撐力變化可分為三個階段，即：開始升柱至單向閥關(guān)閉時的初撐增阻階段 撐后至安全閥開啟前的增阻階段 及安全閥出現(xiàn)脈動卸載時的恒阻階段 就是液壓支架的阻力時間特性 (圖 1它表明液壓支架在低于額度工作阻力下工作時，具有增阻性，以保證支架對頂板的有效支撐作用；在達到額定工作阻力時，具有恒阻性；為使支架恒定在此最大支撐力，又具有可縮性，即支架在保持恒定工作阻力下，能隨頂板下沉而下縮。增阻性主要取決 于液控單向閥和立柱的密封性能，恒阻性與可縮性主要由安全閥來實現(xiàn)，因此安全閥、液控單向閥和立柱是保證支架性能的三個重要元件。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 圖 1 2液壓支架的阻力 （二）支架移動和推移輸送機 支架和輸送機的前移，由底座 3上的推移液壓缸 4來完成。 需要移架時，先降柱卸載，然后通過操縱閥使高壓液體進入推移液壓缸4 的活塞桿腔，活塞腔回液，以輸送機為支點，缸體前移，把整個支架拉向煤壁。 需要推移輸送機時，支架支撐頂板，高壓液體進入推移液壓缸 4的活塞腔，活塞桿腔回液，以支架為支點，活塞桿伸出，把輸送機推向煤壁。 壓支架的分類 按液壓支架在采煤工作面的安裝位置來劃分，有端頭液壓支架和中間液壓支架。端頭液壓支架簡稱端頭支架，專門安裝在每個采煤工作面的兩端。中間液壓支架是安裝在除工作面端頭以外的采煤工作面上所有位置的支架。 中間液壓支架按其結(jié)構(gòu)形式來劃分，可分為三種基本類型，即：支撐式、掩護式和支撐掩護式。 支撐式支架又有垛式和節(jié)式之分。圖 1 3 為垛式，圖 1 4 為節(jié)式。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 圖 1 3 垛式支架 圖 1 4 節(jié)式支架 圖 1 5 插腿式支架 掩護式支架有插腿式和非插腿式之分。圖 1 5為插腿式，圖 l 6為立柱支在掩護梁上非插腿式，圖 1 7為立柱支在頂梁上非插腿式。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 圖 1 6 立柱支在掩護梁上非插腿式支架 圖 1 7 立柱支在頂梁上非插腿式支架 支撐掩護式支架又有四柱支在頂梁上和兩柱支在頂梁，一或兩柱支在掩護梁之分。圖 1 8為四柱平行支在頂梁上；圖 1 9為四柱交叉支在頂粱上；1 10為兩柱支在頂梁兩柱支在掩護梁上。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 圖 1 8 四柱平行支在頂梁上支架 圖 1 9 四柱交叉支在項梁上支架 圖 l 10 兩柱支在頂梁兩柱支在掩護梁上支架 撐式支架 支撐式支架的結(jié)構(gòu)以 40 22型支架為例如圖 1 11所示。它由前探梁、后梁、前梁短柱、立體、擋矸簾、操縱閥、控制閥、復(fù)位千斤頂、推移千斤頂、底座箱等組成。 40 22型支架的液壓系統(tǒng)由泵站、四根立柱、兩個千斤頂、一個前梁短柱、 個操縱閥、五個控制閥和管路等組成。泵站供給的高壓液體經(jīng)主進油管通向各架的操縱閥。各架的回液經(jīng)主回液管返回泵站。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 圖 1 11 40 22型支架 123； 4 5 689101112 碰塊 護式支架 掩護式支架的結(jié)構(gòu)以 2 型支架為例如圖 1示，它由前梁、主梁、掩護梁和側(cè)護板、底座、前后連桿、前梁千斤頂、立柱、平衡千斤頂、推移千斤頂、操縱閥、控制閥等組成。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 圖 1 12 2型支架 2 型支架的液壓系統(tǒng)采用本架 控制，有兩種供液壓力 (高壓32壓 5立柱、下衡千斤頂、前梁千斤頂?shù)幕钊挥酶邏?，其余的活塞腔用低壓。在操縱閥上加一個配液板，通過該二個單向閥可使升柱時高低壓同時供液，使升柱速度加快，初撐力大，有效地防止頂板離層。 在推溜液路上末設(shè)液控單向閥，可使系統(tǒng)簡單，為了避免移架時將輸送機拉向采空區(qū)側(cè)，操作時應(yīng)將鄰架的推移操縱閥放在推溜位置上，以克服移架時的反作用力。 平衡千斤頂前、后兩腔都設(shè)控制閥，使前后腔都成為承載腔。 側(cè)推千斤頂兩腔油路上都有節(jié)流孔，這是因為該千斤頂行程較短，節(jié)流孔可使其動作平緩。但沒有控制閥，這是因為它不需要承載。 在總回液路上有一個單向閥，起背壓作用，使各動作平穩(wěn)。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 操縱閥為組合式片閥，可以同時操作。 撐掩護式支架 支撐掩護式支架的結(jié)構(gòu)以 圖 1 13所示。它由防片幫千斤頂、前梁、頂梁、掩護梁、底座、推移千斤頂、立柱等組成。 圖 1 13 1防片幫千斤頂； 2前梁； 3短柱； 頂梁； 掩護梁； 底座； 推移千斤頂； 立柱； 機械加長桿 頂煤液壓支架 放頂煤 液 壓支架按 放煤高度 劃分，可分為 高位放頂煤、中位放頂煤和低位放頂煤液壓支架 三類。 （ 1） 高位放頂煤液壓支架 高位放頂煤支架在國內(nèi)外已的到推廣和應(yīng)用。綜合目前所生產(chǎn)使用的高位放頂煤支架可分為兩大類，如圖 1 14所示。 插底式支架的特點是支架底座的前部插到輸送機下部，而輸送機放在其拖座上面 ; 不插底式放頂煤液壓支架和輸送機的關(guān)系與一般支架相同。 （ 2） 中位放頂煤液壓支架是指放煤口設(shè)在掩護梁上，并采用兩部輸送機且后部輸 送機置于支架底座上的液壓支架。中位放頂煤液壓支架是我國當前應(yīng)用買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 數(shù)量較多，分布較廣的綜放支護設(shè)備，還是一種依靠礦山壓力破碎頂煤，具有放煤功能的綜采設(shè)備。中位放頂煤液壓支架按其結(jié)構(gòu)形式可分為兩類：單絞點中位放頂煤液壓支架和四連桿中位放頂煤液壓支架。 圖 1 14 17/32型支架 （ 3）低位放頂煤液壓支架 低位放頂煤液壓支架的放 煤口位于支架掩護梁的下方，其后輸送機直接放在底板上或在底座的拖板上。隨著放頂煤綜采推廣應(yīng)用，放頂煤支架的研制也迅速發(fā)展，特別是低位放頂煤液壓支架有了新的突破，解決了工作空間、強度、抗扭和穩(wěn)定性問題。 低位放頂煤液壓支架發(fā)展很快，各種支架按四連桿機構(gòu)的位置，基本可分為連接頂梁和底座的中四連桿機構(gòu)及連接掩護梁和底座的后四連桿機構(gòu)兩類。 （ a）中四連桿機構(gòu)放頂煤支架的特點 支架的四連桿機構(gòu)為單片式，鉸接在頂梁和底座間。掩護梁有千斤頂控制可進行擺動，放煤口位于掩護梁下部，由千斤頂控制插板調(diào)節(jié)放煤口大小，后輸送機位置空間較大；頂梁帶有側(cè)護板可防止漏碎煤并提高了橫向穩(wěn)定性；中四連桿機構(gòu)提高了支架在垂直于工作面方向上的穩(wěn)定性；放煤口大，放煤位置低，頂煤垮落下降量大易碎，煤層?。粺o脊背損失，回收率高；通買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 過能力大，不易堵口。但由于四連桿機構(gòu)為鉸接在頂梁、底座上的單片，四連桿機構(gòu)所以穩(wěn)定性和承受側(cè)向力的性能較差。 （ b）后四連桿機構(gòu)放頂煤支架的特點 該支架架型與一般四柱支撐掩護式支架相同，由于支架后部需要有較大的后部輸送機工作空間，因此采用了 且前后連桿與掩護梁、底座的鉸接點都比一般支架偏高，偏前。在掩護梁下端鉸接一個帶插板式尾梁，由兩個尾梁千斤頂支撐，這就形成了放煤所需空間。根據(jù)支架工作高度不同，利用尾梁千斤頂及插板千斤頂控制、調(diào)節(jié)放煤口的開啟和大小。 低位放頂煤 液壓支架的主要結(jié)構(gòu) 低位放頂煤 液壓 支架 的設(shè)計要充分依據(jù)煤層的賦存條件，頂?shù)装鍫顩r，礦壓大小，工作面傾角，及煤層厚度、層理裂隙發(fā)育情況，硬度和開采方法等，支架總體技術(shù)參數(shù)的確定應(yīng)滿足： （ 1）工作阻力、支護強度的要求 （ 2）穩(wěn)定性好，抗扭能力強； （ 3）頂梁、掩護梁以及尾梁密封性能好； （ 4）拉架力大，走的動； （ 5）能放煤，出煤易控制； （ 6）液壓系統(tǒng)簡單合理； （ 7）噴霧降塵裝置可靠實用。 這樣在設(shè)計支架各個部件時，不僅要滿足強度要求，還要總體性能好。 低位放頂煤 液壓支架 的主要結(jié)構(gòu)有前梁、頂梁、掩護梁、尾梁、前連桿、后連桿、底座推移裝置、立柱及各種千斤頂、液壓控制系統(tǒng)等組成。 壓支架的設(shè)計目的、要求和基本參數(shù) 計目的 采用 綜合機械化采煤方法是大幅度增加煤炭產(chǎn)量、提高經(jīng)濟效益的必由之路。為了滿足對煤炭日益增長的需要，必須大量生產(chǎn)綜合機械化采煤設(shè)備，迅速增加綜合機械化采煤工作面。 液壓支架的基本要求 1、為了滿足采煤工藝及地質(zhì)條件的要求，液壓支架要有足夠的初撐力和工作阻力，以便有效地控制頂板，保證合理的下沉量。 2、液壓支架要有足夠的推溜力和移架力。推溜力一般為 100右；移架力按煤層厚度而定，對中厚煤層一般為 150 250 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 3、防矸性能要好。 4、排矸性能要好。 5、要求液壓支架能保證采煤工作面有足夠的通 風斷面，從而保證人員呼吸、稀釋有害氣體等安全方面的要求。 6、為了操作和生產(chǎn)的需要，要有足夠?qū)挼娜诵械馈?7、調(diào)高范圍要大，照明和通訊方便。 8、支架的穩(wěn)定性要好，底座最大比壓要小于規(guī)定值。 9、要求支架有足夠的剛度，能夠承受一定的不均勻載荷和沖擊載荷。 10、在滿足強度條件下，盡可能減輕支架重量。 11、要易于拆卸，結(jié)構(gòu)要簡單。 12、液壓元件要可靠。 計液壓支架必需的基本參數(shù) 根據(jù)老頂和直接頂?shù)姆诸悾瑢χЪ苓M行選型。 根據(jù)最大和最小采高，確定支架的最大和最小 高度，以及支架的支護強度。 根據(jù)瓦斯等級，按保安規(guī)程規(guī)定，驗算通風斷面。 根據(jù)底板巖性和小時涌水量驗算底板比壓。 根據(jù)工作面煤壁條件，決定是否用護幫裝置。 根據(jù)煤層傾角，決定是否選用防倒防滑裝置。 根據(jù)井筒罐籠尺寸，考慮支架的運輸外形尺寸。 根據(jù)配套尺寸及支護方式來計算頂梁長度。 2 液壓支架的結(jié)構(gòu)設(shè)計 壓支架的主要尺寸的確定 壓支架以及配套設(shè)備的型號 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 液壓支架的型號： 5/45 采煤機的型號： 80交流電牽引采煤機 ) 參數(shù)： 采高： 生產(chǎn)能力： 2650t/h 截深： 800筒直徑： 板輸送機的型號： 20 參數(shù)： 輸送量： 2700t/h 外形尺寸： 1500 764 222 架的高度和支架的伸縮比 1、支架高度 支架高度的確定原則，應(yīng)根據(jù)所采煤層的厚度，采區(qū)范圍內(nèi)地質(zhì)條件的變化等因素來確定， 其最大與最小高度為： 1 （ 2 2n n aH h S a （ 2 式中 ： 支架最大高度（ ， 500 支架最小高度（ ， 500 煤層最大厚度（ 煤層最小厚度（ 1S 考慮偽頂、煤皮冒落后仍有可能靠初撐力所需要的支撐高度，一般取 200 300 002S 頂板最大下沉量，一般取 100 200 00 a 移架時支架的最小可縮量，一般取 50 a 浮矸石、浮煤厚度，一般取 50 因此， 2 0 03004 5 0 01 8 0 050502 0 02 5 0 02 煤層的范圍為 2800 4200于厚煤層，應(yīng)采用大采高支架。 支架的伸縮比指最大與最小支架高度之比值即： 0 04 5 0 0m a x （ 2 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 由于液壓支架的使用壽命較 長，并可能被安裝在不同的采煤工作面，所以，支架應(yīng)具有較大的伸縮比。一般范圍是 層較薄時選大值。但是考慮盡量減輕支架重量，降低造價，可搞系列化，加強指甲對頂?shù)装宓倪m應(yīng)性，降低伸縮比， 盡量采用單伸縮油缸或帶機械加長桿來增加調(diào)高范圍。該支架的伸縮比 m= 支架間距的確定 所謂支架間距，就是相鄰兩支架中心線間的距離。按下式計算： 3 n C （ 2 式 中 支架間距（支架中心距）； 每架支架頂梁總長度； 3C 相鄰支架（或框架）頂梁之間的間隙。 n 每架所包含的組架的組數(shù)或框架數(shù)，整體自移式支架 n =1；整體邁步式支架 n =2；節(jié)式邁步支架 ， n =支架節(jié)數(shù)。 支架間距 由于每架支架的推移千斤頂都與工作面輸送機的一節(jié)溜槽相連，因此目前主要根據(jù)輸送機溜槽每節(jié)長度及槽幫上千斤頂連結(jié)塊的 位置來確定，我國刮板輸送機溜槽每節(jié)長度為 斤頂連結(jié)塊位置在溜槽中長的中間，所以除節(jié)式和邁步式支架外，支架間距一般為 此取本支架的間距 梁 尺寸 的確定 1. 頂梁長度 支架在工作面的相對位置關(guān)系如圖 2 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 前排立柱 上柱窩 到頂梁前端的長度由下式計算： b= +k+d+c (2式中 鏟煤板到煤壁間距離，一般為 50 150 =150mm k 輸送機寬度 （包含鏟煤板寬度和移架裝置寬度） 輸送機寬度 為 764煤板寬度為 250纜槽的寬度為 250mm，k=764+250+250=1264mm i底座前柱窩中心到底座前端的距離，取 i=580mm d 采煤機滾筒截深 ， d=800mm c 頂梁前端到煤壁的距離 一般大采高支架梁端距應(yīng)取 350 480 c=350 立柱傾角，對于支撐掩護式支架，一般立柱與頂梁垂線夾角小于 100，因此取立柱夾角 =50 H 支架高度， H=4500 2 1 支架相對關(guān)系 H k d ic b n 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 t 0 5 035054 5 0 05808001 2 6 4150 0 n前后排立柱在頂梁上柱窩之間