掩護(hù)式液壓支架的設(shè)計[四連桿機(jī)構(gòu)]【全套CAD圖紙+畢業(yè)答辯論文】

買文檔送全套 紙 Q 號交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資料 摘 要 采煤綜合機(jī)械化，是加速我國煤炭工業(yè)發(fā)展，大幅度提高勞動生產(chǎn)率，實現(xiàn)煤炭工業(yè)現(xiàn)代化的一項戰(zhàn)略措施。綜合機(jī)械化不僅產(chǎn)量大，效率高，成本低，而且能減輕笨重的體力勞動，改善作業(yè)環(huán)境，是煤炭工業(yè)技術(shù)的發(fā)展方向。液壓支架是綜合機(jī)械化采煤方法中最重要的設(shè)備之一。 本論文主要闡述了一般掩護(hù)式液壓支架的設(shè)計過程。設(shè)計內(nèi)容包括：選架型、總體設(shè)計、主要零部件的設(shè)計和主要零部件的校核。 由于該煤層厚度適中，選用掩護(hù)式液壓支架。煤層厚度介于 間，煤層厚度變化較大，選用調(diào)高范圍大 且抗水平推力強(qiáng)且?guī)ёo(hù)幫裝置的掩護(hù)式支架。支架采用正四連桿機(jī)構(gòu)，以改善支架受力狀況。頂梁、掩護(hù)梁、底座均做成箱體結(jié)構(gòu)；立柱采用雙伸縮作用液壓缸，以增加工作行程來滿足支架調(diào)高范圍的需要。推移千斤頂采用框架結(jié)構(gòu)，以減少推溜力和增大移架力。為了提高移架速度，確保對頂板的及時支護(hù)，采用錐閥液壓系統(tǒng)。 關(guān)鍵詞：液壓支架 四連桿機(jī)構(gòu) 支架選型 推溜 移架 買文檔送全套 紙 Q 號交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資料 he of is of a of is of is of in of is is .8 is in a to to to a In to a is to 買文檔送全套 紙 Q 號交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資料 目錄 摘 要 . I . 1 章 液壓支架概論 . 1 壓支架的設(shè)計目的 . 1 壓支架的使用現(xiàn)狀 . 1 內(nèi)外液壓支架的差距及今后的發(fā)展趨勢 . 1 壓支架的應(yīng)用和意義 . 2 壓支架的組成和分類 . 3 壓支架的組成 . 3 壓支架的分類及特點 . 3 壓支架的工作原理 . 5 壓支架的支護(hù)方式 . 8 第 2 章 液壓支架整體結(jié)構(gòu)設(shè)計 . 8 壓支架的參數(shù)要求 . 8 壓支架的原始數(shù)據(jù) . 8 壓支架的基 本要求 . 9 壓支架的基本參數(shù) . 9 壓支架的選型原則 . 10 壓支架主要尺寸的確定 . 11 壓支架的高度確定 . 11 架的伸縮比確定 . 12 架的支護(hù)強(qiáng)度 . 12 架的間距確定 . 12 座長度的確定 . 13 壓支架四連桿機(jī)構(gòu)的確定 . 14 連桿機(jī)構(gòu)的作用 . 14 連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計的要求 . 14 加力對液壓支架受力的影響 . 16 點之距對支架受力的影響 . 16 連桿與掩護(hù)梁長度比值對支架受力的影響 . 16 買文檔送全套 紙 Q 號交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資料 壓支架四連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計 . 17 護(hù)梁和后連桿長度的確定 . 17 何作圖法作圖過程 . 19 壓支架頂梁結(jié)構(gòu)設(shè)計 . 20 梁的基本概念 和作用 . 20 梁的結(jié)構(gòu)形式 . 21 頂梁長度的影響 . 23 梁的斷面形狀 . 23 梁長度的計算 . 24 梁寬度和底座寬度的確定 . 26 壓支架掩護(hù)梁結(jié)構(gòu)設(shè)計 . 26 護(hù)梁的作用和用途 . 26 護(hù)梁的結(jié)構(gòu)型式 . 26 護(hù)梁的參數(shù)確定 . 27 壓支架側(cè)護(hù)板結(jié)構(gòu)設(shè)計 . 27 護(hù)板的種類 . 27 護(hù)板的結(jié)構(gòu)形式 . 27 護(hù)板尺寸的確定 . 28 壓支架底座結(jié)構(gòu)設(shè)計 . 28 座的設(shè)計要求 . 28 座的結(jié)構(gòu)形式 . 29 座的參數(shù)確定 . 29 第 3 章 液壓支架受力分析與計算 . 30 接式頂梁掩護(hù)式液壓支架的整體受力分 析 . 30 壓支架頂梁和掩護(hù)梁的受力分析與計算 . 31 頂梁為分離體進(jìn)行受力分析 . 31 頂梁和掩護(hù)梁為分離體進(jìn)行受力分析 . 32 掩護(hù)梁為分離體進(jìn)行受力分析 . 32 梁的載荷分布 . 34 梁的支護(hù)強(qiáng)度 . 35 壓支架底座的受力分析與計算 . 35 買文檔送全套 紙 Q 號交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資料 底座為分離體進(jìn)行受力分析 . 35 座接觸比壓計算 . 36 第 4 章 液壓支架的強(qiáng)度校核 . 37 核的材料選擇和基本要求 . 37 梁的強(qiáng)度校核 . 38 梁的受力情況分析 . 38 梁的強(qiáng)度校核計算 . 39 護(hù) 梁的強(qiáng)度校核 . 40 護(hù)梁的受力情況分析 . 40 護(hù)梁的強(qiáng)度校核計算 . 40 座的強(qiáng)度校核 . 42 座的受力情況分析 . 42 座的強(qiáng)度校核計算 . 42 后連桿的強(qiáng)度校核 . 43 連桿的強(qiáng)度校核計算 . 43 連桿的強(qiáng)度校核計算 . 44 軸和耳座的強(qiáng)度校核 . 44 座的強(qiáng)度校核計算 . 44 軸的強(qiáng)度校核計算 . 45 第 5 章 結(jié) 論 . 47 參考文獻(xiàn) . 48 致謝 . 49 買文檔送全套 紙 Q 號交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資料 買文檔送全套 紙 Q 號交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資料 買文檔送全套 紙 Q 號交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資料 買文檔送全套 紙 Q 號交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資料 第 1 章 液壓支架概論 壓支架的設(shè)計目的 采用綜合機(jī)械化采煤方法是大幅度增加煤炭產(chǎn)量、提高經(jīng)濟(jì)效益的必由之路。為了滿足煤炭日 益增長的需要，必須大量生產(chǎn)綜合機(jī)械化采煤設(shè)備，迅速增加綜合機(jī)械化采煤工作面（簡稱綜采工作面）。而每個總裁工作面平均需要安裝 150 臺液壓支架，可見對液壓支架的需要量是很大的。 由于不同采煤工作面的頂?shù)装鍡l件、煤層厚度、煤層傾角、煤層的物理機(jī)械性質(zhì)等的不同，對液壓支架的要求也不同。為了有效地支護(hù)和控制頂板，必須設(shè)計出不同類型和不同結(jié)構(gòu)尺寸的液壓支架。因此，液壓支架的設(shè)計工作是很重要的。由于液壓支架的類型很多，因此其設(shè)計工作量也是很大的。由此可見，研制和開發(fā)新型液壓支架是必不可少的一個環(huán)節(jié)。 壓支架的使 用現(xiàn)狀 液壓支架的設(shè)計、制造和使用，從 1854 年英國研制成功了液壓支架發(fā)展到現(xiàn)在，已經(jīng)基本成熟，已經(jīng)基本成熟，它已經(jīng)形成了能另適用各種不同煤礦地質(zhì)條件的各類液壓支架。 從液壓支架的形式來看，有支撐式液壓支架發(fā)展到掩護(hù)式液壓支架和支撐掩護(hù)式液壓支架；從支架的質(zhì)量來看，有輕型液壓支架和重型液壓支架；從支撐高度來看，有薄煤層液壓支架、中厚煤層分層和厚煤層液壓支架，其中厚煤層液壓支架鼬分厚煤層一次采全高液壓支架、厚煤層分層開采液壓支架和放頂煤液壓支架；從用途來看，有端頭液壓支架和中間液壓支架。所以從液壓支架的現(xiàn)狀開 看，液壓支架已經(jīng)發(fā)展到一個完整的液壓支架體系。從液壓支架的設(shè)計來看，由過去的手工設(shè)計發(fā)展到全部計算機(jī)程序設(shè)計。總之，隨著時代的發(fā)展的進(jìn)步，液壓支架設(shè)計、制造和使用，將越來越完善、安全、可靠。 內(nèi)外液壓支架的差距及今后的發(fā)展趨勢 我國液壓支架經(jīng)過 30 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)萬噸的記錄，但總體水平與世界先進(jìn)采煤國家仍存在一定差距。在支架買文檔送全套 紙 Q 號交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資料 架型功能上我國與國外相差無幾，但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(qiáng)力支架、端頭支架還有獨(dú)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，所以鋼材的耐壓能力一般為 16好的屈服極限才 700壓系統(tǒng)壓力在 35量在 200L/液管直徑 25 32液管直徑 25 50快移架速度為 10 12s/架，工作阻力更是相對較低。 我國科學(xué)工作者經(jīng)過 30多年的發(fā)展和努力，液壓支架的設(shè)計、制造水平在不斷提高，特別是在緩傾斜中厚煤層的液壓支架方面積累了相當(dāng)豐富的經(jīng)驗，架型已基本趨于成熟、完善，在品種和質(zhì)量方面與國際先進(jìn)水平相比，差距越來越小。但在控制元件和控制系統(tǒng)方面，與先進(jìn)國家的產(chǎn)品相比還有較大的差距。所以，今后除硬繼續(xù)針對我國國情的煤層具體條件，開發(fā)一些新架型、新品種外，還應(yīng)在設(shè)計支架控制系統(tǒng)和提高支架的工作可靠性方面下功夫。 今后，我國的液壓支架的設(shè)計將朝技術(shù)含量大、鋼板強(qiáng)度高、移架速度快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里，盡量采用整體可靠推桿 和抬底座機(jī)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定流量為400L/高壓大流量乳化泵站，以適應(yīng)快速移架的需要；系統(tǒng)采用環(huán)形或雙向供液，以保證支架有足夠的壓 力達(dá)到初撐力，以保證支架接頂位置準(zhǔn)確。兩柱掩護(hù)式支架的比重將大大增加，缸的直徑將增至 360頭支架、輕放多用途支架將被廣泛使用。 壓支架的應(yīng)用和意義 隨著工業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展，國民經(jīng)濟(jì)對煤炭需要量的日益增加，煤礦開采，特別是采煤工作面的生產(chǎn)技術(shù)面貌發(fā)生了巨大的變化。自 1954 年英國裝備了世界上第一個液壓支架工作面開始，采煤技術(shù)實現(xiàn)了綜合機(jī)械化。綜合機(jī)械化。就是工作面采煤、運(yùn)輸和支護(hù)三大主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)都是現(xiàn)機(jī)械化。也就是說，采用滾筒式或刨削式等采煤機(jī)械落煤與裝煤；工作面重型可彎曲運(yùn)輸機(jī)，以及與之適 應(yīng)的順槽轉(zhuǎn)載機(jī)和可伸縮皮帶運(yùn)輸機(jī)等運(yùn)煤；自移式液壓支架支護(hù)和管理頂板。這幾種設(shè)備相互配合，組成了綜合機(jī)械化采煤設(shè)備。 液壓支架是以高壓液體為動力，由若干液壓元件（油缸和閥件）與一些金屬結(jié)構(gòu)件組合而成的一種支撐和控制頂板的采煤工作面設(shè)備，能實現(xiàn)支撐、降落移架和推移運(yùn)輸機(jī)等一整套工序。液壓支架技術(shù)上先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)上合理，安全上可靠，當(dāng)前世界各國都在不斷地提高采煤工作面的綜合機(jī)械化水平。 我國于 1964年開始研制液壓支架，到目前已經(jīng)取得可較好的效果。 1974年以來，從買文檔送全套 紙 Q 號交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資料 西德、英國、蘇聯(lián)和波蘭等國引進(jìn)了許多不同類型的液壓 支架。實踐證明，液壓支架具有強(qiáng)度高、支護(hù)性能好、移設(shè)速度快、安全可靠等優(yōu)點，能使采煤工作面達(dá)到高產(chǎn)量、高回采率和高工效，能大大減輕勞動強(qiáng)度，降低成本和掘進(jìn)率，實現(xiàn)安全生產(chǎn)。 壓支架的組成和分類 壓支架的組成 液壓支架是綜采工作面支護(hù)設(shè)備，它的主要作用是支護(hù)采場頂板，維護(hù)安全作業(yè)空間，推移工作面采運(yùn)設(shè)備。 液壓支架的種類很多，但其基本功能是相同的。液壓支架按其結(jié)構(gòu)特點和與圍巖的作用關(guān)系 “般分為三大類，即支撐式、掩護(hù)式 (圖 1支撐掩護(hù)式 (圖 1根據(jù)支架各部件的功能和作用，其 組成可分為 4 個部分： (1) 承載結(jié)構(gòu)件，如頂梁、掩護(hù)梁、底座、連桿、尾梁等。其主要功能是承受和傳遞頂板和垮落巖石的載荷。 (2) 液壓油缸，包括立柱和各類千斤頂。其主要功能是實現(xiàn)支架的各種動作，產(chǎn)生液壓動力。 (3) 控制元部件，包括液壓系統(tǒng)操縱閥、單向閥、安全閥等各類閥，以及管路、液壓、電控元件等。其主要功能是操作控制支架各液壓油缸動作及保證所需的工作特性。 1 掩護(hù)式液壓支架結(jié)構(gòu) 圖 1撐掩護(hù)式液壓支架結(jié)構(gòu) (4) 輔助裝置，如推移裝置、護(hù)幫 (或挑梁 )裝置、伸 縮梁 (或插板 )裝置、活動側(cè)護(hù)板、防倒防滑裝置、連接件等。這些裝置是為實現(xiàn)支架的某些動作或功能所必需的裝置。 壓支架的分類及特點 按液壓支架在采煤工作面的安置位置來劃分，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所有位置的支架。 圖 1撐掩護(hù)式液壓支架結(jié)構(gòu) 圖 1護(hù)式液壓支架結(jié)構(gòu) 買文檔送全套 紙 Q 號交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資料 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(hù)式和支撐掩護(hù)式。 1. 支撐式支架 支撐式支架是出現(xiàn)最早的一種架型，按其結(jié)構(gòu)和動作方式的不同，支撐式支架又分 為垛式支架（圖 1-3 a）和節(jié)式支架（圖 1-3 b）兩種結(jié)構(gòu)型式。垛式支架每架為一整體，與輸送機(jī)連接并互為支點整體前移。節(jié)式支架由 32 個框節(jié)組成，移架時，各節(jié)之間互為支點交替前移，輸送機(jī)用于支架相連的推移千斤頂推移。節(jié)式支架由于穩(wěn)定性差，現(xiàn)已基本淘汰。支撐式支架的結(jié)構(gòu)特點是：頂梁較長，其長度多在 右；立柱多，一般是 64 根，且垂直支撐；支架后部設(shè)復(fù)位裝置和擋矸裝置。以平衡水平推力和 防止矸石竄入支架的工作空間內(nèi)。 支撐式支架的支護(hù)性能是：支撐力大，且作用點在支架中后部，故切頂性能好；對頂板重復(fù)支撐的次數(shù)多，容易把本來完整的頂板壓碎；抗水平載荷的能力差，穩(wěn)定性差；護(hù)矸能力差，矸石易竄入工作空間；支架的的工作空間和通風(fēng)斷面大。 由上可知，支撐式支架適用于直接頂穩(wěn)定、老頂有明顯或強(qiáng)烈周期來壓，且水平力小的條件。 此種支架在現(xiàn)階段的綜采工作面的生產(chǎn)時都已基本不再采用。 2. 掩護(hù)式支架 （如圖 1 其主要由前梁、主梁、掩護(hù)梁和側(cè)護(hù)板、底座、前后連桿、前梁千斤頂、推移千斤頂、操縱閥等組成 。 (a) (b) 圖 1撐式支架結(jié)構(gòu)形式 a 垛式支架 b 節(jié)式支架 它的結(jié)構(gòu)特點是：有一個較寬的掩護(hù)梁以擋住采空區(qū)矸石進(jìn)入作業(yè)空間，其掩護(hù)梁的買文檔送全套 紙 Q 號交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資料 上端與頂梁鉸接，下端通過前后連桿與底座連接。底座、前后連桿和掩護(hù)梁形成四連桿機(jī)構(gòu)，以保持穩(wěn)定的梁端距和承受水平推力。立柱的支撐力間接作用與頂梁或直接 作用與頂梁上。掩護(hù)式支架的立柱較少，除少數(shù)掩護(hù)式支架 1 根立柱外，一般都是一排 2 根立柱。這種支架的立柱都為傾斜布置，以增加支架的調(diào)高范圍，支架的兩側(cè)有活動側(cè)護(hù)板，可以把架間密封。通常頂梁較短，一般為 右。 掩護(hù)式支架的支護(hù)性能是：支撐力較小，切頂性能差，但由于頂梁短，支撐力集中在靠近煤壁的頂板上，所以支護(hù)強(qiáng)度較大、且均勻，掩護(hù)性好，能承受較大的水平推力，對頂板反復(fù)支撐的次數(shù)少，能帶壓移架。但由于頂梁短，立柱傾斜布置，故作業(yè)空間和通風(fēng)斷面小。 由上可 知，掩護(hù)式支架適用于頂板不穩(wěn)定或中等穩(wěn)定、老頂周期來壓不明顯、瓦斯含量少的破碎頂板條件。 3. 支撐掩護(hù)式支架 （如圖 1 其主要由防片幫千斤頂、前梁、頂梁、掩護(hù)梁、底座、推移千斤頂、立柱等組成。 支撐掩護(hù)式支架是在吸收了支撐式和掩護(hù)式兩種支架優(yōu)點的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種支架。因此，它兼有支撐式和掩護(hù)式支架的結(jié)構(gòu)特點和性能，可適應(yīng)各種頂?shù)装鍡l件。 此種支架的優(yōu)點是：支撐力大，切頂性能強(qiáng)，防護(hù)性能好，通風(fēng)斷面大，穩(wěn)定性好，應(yīng)用范圍廣。 它的缺點是：結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本較高。 支撐掩護(hù)式支架的立柱均為兩排，立柱可前傾 或后傾。也可倒八字形布置和交叉布置。通常，兩排立柱都是直接支撐在頂梁上，個別情況下，也有后排立柱支撐在掩護(hù)梁上而前排立柱支撐在頂梁上。 4. 特種液壓支架 特種液壓支架是為了滿足某些特殊的要求而發(fā)展起來的液壓支架，在結(jié)構(gòu)形式上仍屬于以上某種液壓支架。包括放頂煤支架等 。 壓支架的工作原理 液壓支架在工作過程中必須具備升、降、推、移四個基本動作，這些動作是利用泵站供給的高壓乳化液通過工作性質(zhì)不同的幾個液壓缸來實現(xiàn)完成的。如圖 1 1. 升柱 買文檔送全套 紙 Q 號交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資料 當(dāng)需要支架上升支護(hù)頂板時。高壓乳化液進(jìn)入立柱的活塞腔，另 一腔回液，推動活塞上升，使與活塞桿相連接的頂梁接觸頂板。 2. 降柱 當(dāng)需要降柱時，高壓液進(jìn)入立柱的活塞桿腔，另一腔回液，迫使活塞桿下降，于是頂梁脫離頂板。 圖 1壓支架工作原理 1 2 3 4 5 6 7 、 8 9 10 11 12 3. 支架和輸送機(jī)前移 支架和運(yùn)輸機(jī)的前移，都是由底座上的推移千斤頂來完成的。當(dāng)需要支架前移時，先降柱卸載，然后高壓液進(jìn)入推移千斤頂?shù)幕钊麠U腔，另一腔回液，以輸送 機(jī)為支點，缸體前移，把整個支架拉向煤壁；當(dāng)需要推運(yùn)輸機(jī)時，支架支撐頂板后，高壓液進(jìn)入推移千斤頂?shù)幕钊?，另一腔回液，以支架為支點，是活塞桿伸出，把運(yùn)輸機(jī)推向煤壁。 支架的支撐力與時間曲線，稱為支架的工作特性曲線，如圖 1示： 支架立柱工作時，其支撐力隨時間的變化過程可分為三個階段 0 1 2（ 1）初撐階段 支架在升柱時，高壓液進(jìn)入立柱下腔，立柱升起使頂梁接觸頂板，立柱下腔壓力增加，當(dāng)增加到泵站工作壓力時，泵站自動卸載，支架的夜控單向閥關(guān)閉，立柱下腔壓力達(dá)到初撐力，此階段為初撐階段0t， 此時支架對頂板的支撐力為初撐力。支撐式支架的初撐力為 32 104 （ 買文檔送全套 紙 Q 號交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資料 圖 1架的工作特性曲線 式中 D m ； n 由上式可知，支架初撐力的大小取決于泵站的工作壓力，立柱缸徑和立柱的數(shù)量。合理的初撐力是防止直接頂過早的因下沉而離層、減緩頂板下沉速度、增加其穩(wěn)定性和保證安全生產(chǎn)的關(guān)鍵。一般采用提高泵站工作壓力的辦法來提高初撐力，以免立柱的缸徑過大。 （ 2）承載增阻階段 支架初撐后，隨頂板下沉，立柱下腔壓力增加，直到增加到支架的安全閥調(diào)正壓力，立柱下腔壓力達(dá)到工作阻力。此階段為增阻階段1t。 （ 3）恒阻階段 隨著頂板壓力繼續(xù)增加，使立柱下腔壓力超過支架的安全閥壓力調(diào)正值時， 安全閥打開而溢流，立柱下縮，使頂板壓力減小，立柱下腔壓力降低，當(dāng)?shù)陀诎踩y壓力調(diào)整之后，安全閥停止溢流，這樣在安全閥調(diào)整壓力的限制下，壓力曲線隨時間呈波浪形變化，此階段為恒阻階段2t。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。支撐式支架的工作組力為 32 104 a （ 式中 支架的工作阻力標(biāo)志著支架的最大承載能力。 對于掩護(hù)式和支撐掩護(hù)式支架，其初撐力和工作阻力的計算還要考慮到立柱傾角的影響因素。 買文檔送全套 紙 Q 號交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資料 支架的工作阻力是支架的一個重要參數(shù)，它表示支架支撐力的大小。但是，由于支架的頂梁長短和間距大小不同，所以并不能完全反映支架對頂板的支撐能力。因此，常用單位支護(hù)面積頂板上所受支架工作阻力值的大小，即支護(hù)強(qiáng)度來表示支架的支護(hù)性能。即 310 （ 式中 F 支架的支護(hù)面積， 2m 。 壓支架的支護(hù)方式 綜采工作面的主要生產(chǎn)工序有采煤、移架和推溜。 3 個工序的不同組合順序，可形成液壓支架的 3 種支護(hù)方式，從而決定工作面 “三機(jī) ”的不同配套關(guān) 系。 1 即時支護(hù) 般循環(huán)方式為：割煤一移架一推溜，工作面 “三機(jī) ”的配套關(guān)系。即時支護(hù)的特點是，頂板暴露時間短，梁端距較小。適用于各種頂板條件，是目前應(yīng)用最廣泛的支護(hù)方式。 2 滯后支護(hù) 一般循環(huán)方式為：割煤一推溜一移架。滯后支護(hù)的特點是，支護(hù)滯后時間較長，梁端距大，支架頂梁較短?？捎糜诜€(wěn)定、完整的頂板。 3 復(fù)合支護(hù) 般循環(huán)方式為：割煤一支架伸出伸縮梁一推溜一收伸縮梁一移架。 復(fù)合支護(hù)的特點是：支護(hù)滯后時間短，但增加了反復(fù)支撐次數(shù)?？蛇m用于各種頂板條件，但支架操作次數(shù)增加，不能適應(yīng)高產(chǎn)高效要求，目前應(yīng) 用較少。 第 2 章 液壓支架整體結(jié)構(gòu)設(shè)計 壓支架的參數(shù)要求 壓支架的原始數(shù)據(jù) 基本（老）頂級別 : 級 直接頂級別 :2 支撐高度 :工作阻力和初撐力 3500 3600/2000 2500(買文檔送全套 紙 Q 號交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資料 壓支架的基本要求 1. 四連桿機(jī)構(gòu)應(yīng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，使支架梁端距變化小，支架受力狀態(tài)最佳，結(jié)構(gòu)上既滿足工作空間要求，又能承受足夠的縱向、橫向力及扭矩。 2. 前梁無論是伸縮式或是挑梁式，都應(yīng)能及時支護(hù)頂板。前梁由前梁千斤頂控制，可上、下擺動。與頂板保持良好的接 觸，維護(hù)機(jī)道上方頂板。伸縮梁靠伸縮千斤頂和前梁作相對滑移用以及時支護(hù)新暴露的頂板。 3. 頂梁。頂梁是支架主要承受頂板壓力的部件，并起切頂作用。它可多次反復(fù)支撐頂煤，以利于放煤。頂梁裝有側(cè)護(hù)板，活動側(cè)裝有千斤頂和彈簧，防止架間漏煤、矸及調(diào)節(jié)支架間距。若四連桿機(jī)構(gòu)與頂梁鉸接，要有可靠的鉸接支座。 4. 掩護(hù)梁。它用于承受部分煤、矸載荷，防止其竄入后輸送機(jī)的工作空間，保證支架、后輸送機(jī)正常運(yùn)行。根據(jù)不同的支架類型，掩護(hù)梁有伸縮插板式和在下端鉸接一伸縮尾梁式，它裝有側(cè)護(hù)板作用與頂梁側(cè)護(hù)板相同。掩護(hù)梁受扭力和橫 向載荷力大，是十分重要的部件。 5. 底座。其作用是將支架承受的頂板壓力和側(cè)向力傳至底板。它既要有足夠的強(qiáng)度和剛度，又應(yīng)滿足底板比壓不超限。保證支架整體穩(wěn)定性的關(guān)鍵是在底座上鉸接四連桿機(jī)構(gòu)，在底座中間設(shè)置有推移裝置，側(cè)面設(shè)置拉后輸送機(jī)的千斤頂和推移桿。 6. 推移裝置。此機(jī)構(gòu)關(guān)系到支架能否正常推移，由千斤頂和推移桿組成。推移桿結(jié)構(gòu)有長推桿或是由兩部分短推移桿組成。 7. 尾梁。四連桿機(jī)構(gòu)與掩護(hù)梁鉸接的支架，在掩護(hù)梁下鉸接一可轉(zhuǎn)動的伸縮插板尾梁，用以放煤、保證放煤高度及維護(hù)工作空間。對于大塊煤可利用插板進(jìn)行破 碎。尾梁裝有側(cè)護(hù)板，作用與頂梁、掩護(hù)梁的側(cè)護(hù)板相同。 8. 液壓控制系統(tǒng)及立柱、千斤頂。液壓系統(tǒng)由各液壓件、管路系統(tǒng)組成，它應(yīng)保證立住、千斤頂完成支架要求的各種性能，并達(dá)到設(shè)計技術(shù)參數(shù)。 壓支架的基本參數(shù) 1. 頂板條件。根據(jù)基本頂和直接頂?shù)姆诸?，對支架進(jìn)行選型。 2. 最大和最小采高，。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(hù)強(qiáng)度。 3. 瓦斯等級。根據(jù)瓦斯等級，按煤礦安全規(guī)定弟一百零五條規(guī)定，驗算通風(fēng)。 4. 底板巖性及小時涌水量，根據(jù)底板巖性和小時涌水量驗算底板比壓。 買文檔送全套 紙 Q 號交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資料 5. 工作面煤壁條件。分居工作面煤壁條件，決定是否用護(hù)幫裝置。 6. 煤層傾角。根據(jù)煤層傾角，決定是否選用防倒防滑裝置。 7. 井筒灌籠尺寸。根據(jù)井筒灌籠尺寸，考慮支架的運(yùn)輸外形尺寸。 8. 配套尺寸。根據(jù)配套尺寸及方式來計算頂梁長度。 壓支架的選型原則 1 概述 從液壓支架架型的結(jié)構(gòu)特點結(jié)構(gòu)特點來看，由于架型的不同，它的支撐力分布和作用也不同；從頂板的條件來看，由于直接頂類別和基本頂級級別不同，支架所承受的載荷也不同。所以，為了在使用中合理地選擇架型，要對支架的支撐力與承載的關(guān)系進(jìn)行分析，使 支架的支撐力能適應(yīng)頂板載荷的要求。 2 影響架型選擇的因素 液壓支架的架型選擇，主要取決于頂板條件和地質(zhì)條件，結(jié)合各類支架的不同性能和特點，選擇一種較為合理的架型。下面簡要介紹影響架型選擇的因素和如何有針對性地進(jìn)架型選擇。 （ 1）煤層厚度 1）當(dāng)煤層厚度超過 ，頂板有側(cè)向推力和水平推力時，應(yīng)選用抗扭能力強(qiáng)的支架，一般不宜選用支撐式支架。 2)當(dāng)煤層厚度達(dá)到 上時，需要選擇有護(hù)幫裝置的掩護(hù)式或支撐掩護(hù)式支架 . 3）煤層厚度變化大時，應(yīng)選擇調(diào)高范圍較大、帶有機(jī)械加長桿或雙伸縮立柱的掩護(hù)式 支架。 4)假頂分層開采，應(yīng)選用掩護(hù)式液壓支架。 （ 2）煤層傾角 1）煤層傾角小于 10時，液壓支架可以不設(shè)防倒防滑裝置。傾角在 10 15（支撐式液壓支架取下限，掩護(hù)式液壓支架和支撐掩護(hù)式液壓支架取上限）以上時，應(yīng)選用帶有防滑裝置的液壓支架。 2）傾角在 18以上時，應(yīng)選用同時帶有防滑防倒裝置的液壓支架。 （ 3）瓦斯含量 對瓦斯涌出量大的工作面，應(yīng)符 合煤礦安全規(guī)程要求，并優(yōu)先選擇通風(fēng)面積大的買文檔送全套 紙 Q 號交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資料 支撐式或支撐掩護(hù)液壓支架。 （ 4）底板強(qiáng)度 1）驗算比壓，應(yīng)使支架底 座對底板的比壓不超過底板的容許比壓。 2）為了移架容易，設(shè)計時要使底座的比壓不超過底板的容許比壓。 （ 5）設(shè)備成本 同時允許選用幾種架型時，應(yīng)優(yōu)先選用價格便宜的支架。支撐式液壓支架最便宜，其次是掩護(hù)式液壓支架，最貴為支撐掩護(hù)式液壓支架。 壓支架主要尺寸的確定 壓支架的高度確定 支架的高度確定應(yīng)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，其最大與最小最小高度為 95025047001 550505015028002 取 000； 500m 380010002005000211 n 1 3 0 01 0 0 02002 5 0 0212 式中 支架最大高度； 支架最小高度； 1H 支架最高位置時的計算高度； 2H 支架最低為之時的計算高度； 1h 掩護(hù)梁上鉸點至頂梁頂面之距；取 200 2h 后連桿下鉸點至底座底面之距；取 1000 煤層最大厚度（最大采高）； 煤層最小厚度（最小采高）； 買文檔送全套 紙 Q 號交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資料 1S 考 慮偽頂、煤皮冒頂落后仍有可靠初撐力所需要的支撐高度，取 250 2S 頂板最大下沉量，取 150 a移架時支架的最小可靠量，一般取 50 a浮矸石、浮煤厚度，一般取 50架的伸縮比確定 支架的伸縮比指最大支架高度與最小支架高度之比值為： 500 0 命較長，并可能被安裝在不同采高工作面，所以支架應(yīng)具有較大的伸縮比。在采用雙伸縮立柱時，垛式液壓支架的伸縮比為 1:9；支撐掩護(hù)式液壓支架為 護(hù)式液壓支架可達(dá) 般范圍是 層較薄時選較大值。但考慮盡量減輕支架重量，降低造價，可搞系列化支架，加強(qiáng)支架對頂?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(jī)械加長桿來增加調(diào)高范圍。 架的支護(hù)強(qiáng)度 11 2 121q q = 45 =490 2/式中：當(dāng)支架最大采高為架應(yīng)有的支護(hù)強(qiáng)度； 1q 與低于 2q 與高于 1q 所對應(yīng)的采高； 2q 所對應(yīng)的采高。 架的間距確定 支架間距就是相鄰兩支架中心線的距離。 買文檔送全套 紙 Q 號交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資料 支架間距 錯誤 !未找到引用源。 要根據(jù)支架型式來確定，但由