低位放顶煤液压支架的设计[毕业论文+CAD图纸]

机械设计毕业论文：低位放顶煤液压支架的设计含论文，CAD图纸，开题报告

低位放顶煤液压支架的设计[毕业论文+CAD图纸]

摘要

现代煤矿高效工作面的关键设备液压支架 ,是煤矿实现采煤、运输和支护等所有工序全部机械化的重要环节。

支撑掩护式支架是以支撑为主 ,掩护为辅的液压支架 ,用来控制采场顶板下沉断裂及冒落 ,保证控顶距内顶板完整和必要的回采空间。对支撑掩护式液压支架的结构特点及合理应用等进行了简要介绍。为保证支架的合理工作状态 ,应尽量缩短降架时间 ,快速移架 ,及时支护 ,并保持足够的支架初撑力在详细分析液压支架初撑力与直接顶相互作用机理的基础上,对支架合理初撑力的确定进行了分析研究,并提出了合理支架初撑力的确定方法。

关键词：液压支架 支护 初撑力

ABSTRACT

Hydraulic Support

he hydraulic support is the key equipment in today's high production faces underground,it is important

Standing shield hydraulic support can control the subsidence,rupture and inbreak of the stope roof,and assure the integrity of the roof and necessary extraction space.The structural feature and its rational application of standing shield hydraulic are introduced in brief.According to the paper,it is necessary to reduce the time of falling support,to move support quickly,to timber the roof in time and keep enough setting pressure. On the basis of analysis of the reciprocity mechanism of original pressure and direct roof, the author analyzes the setting methods of appropriate original pressure of powered support is put forward finally.

Keywords: hydraulic support shoring put forward finally

目 录

前 言…………………………………………………………………………1
一、 绪　论 …………………………………………………………………2
1.1 液压支架的作用及发展历史 ………………………………………………2
1.1.1 液压支架的应用及意义…… ……………………………………………………2
1.1.2 国外放顶煤液压支架 ……………………………………………………………2
1.1.3 液压支架的发展动向 ……………………………………………………………3
1.2 设计目的 ……………………………………………………………………4
1.3 设计要求 ……………………………………………………………………4
1.4 放顶煤液压支架的分类……………………………… ……………………5
1.5 低位放顶煤液压支架的特点…………………………… …………………5
1.6 低位放顶煤液压支架的适应性……………………… ……………………7
1.7 低位放顶煤液压支架的主要结构………………………… ………………7
1.7.1 低位放项煤支架主要部件设计要求………………………… …………………8
1.7.2前粱的设计………………………………………………… … …………………9
1.7.2顶粱的设计………………………………………………… … ………………10
1.7.4 掩护梁的设计……………………………………………………………………11
1.7.5 底座的设计………………………………………………………………………12
1.7.6 四连杆机构的连杆设计…………………………………………………………14
1.7.7 推移机构的设计…………………………………………………………………15
1.7.8 放煤口及放煤机构的设计………………………………………………………16
二、 液压支架的结构设计……………………………………………………18
2.1 液压支架的选型…………………………………………………………18
2.1.1 液压支架结构类型的优选……………………………………………………18
2.1.2液压支架的架形选择原则… …………………………………………………19
2.1.3影响架形选择的因素 …………………………………………………………20
2.2 主要设计参数……………………………………………………………21
2.3液压支架的结构设计 ……………………………………………………23
2.3.1液压支架主要结构参数和形式的确定…………………………………23
2.3.2液压支架的总体布置…………………………………………………………29
2.3.3支架的主要结构………………………………………………………………30
2.3.4主要参数的确定………………………………………………………………34
2.4拟定液压系统…… ………………………………………………………39
三、 支架的强度计算…………………………………………………………42
3.1 支架的工作状态 …………………………………………………………42
3.2 支架载荷的确定 …………………………………………………………42
3.3 支架受力分析 ……………………………………………………………43
3.3.1各主要参数的影响……………………………………………………………46
3.3.2各主要部件的强度校核………………………………………………………48
3.4 支架受力的影响因素 ……………………………………………………66
3.5 强度条件 …………………………………………………………………67
四、 液压支架的使用操作及维护 ……………………………………………62
4.1 液压支架操作 ……………………………………………………………69
4.2 液压支架操作维护要求 …………………………………………………64
4.3 液压支架操作管理事项 …………………………………………………70
五、 液压支架常见故障及其排除 …………………………………………72
5.1 结构件和连接销轴 ………………………………………………………72
5.2 液压系统及液压元件 ……………………………………………………72
5.3 支架在操作和支护过程中的故障 ………………………………………73
结 论……………………………………………………………………………75
致 谢……………………………………………………………………………76
参考书目…………………………………………………………………………77
附 录…

前 言

毕业设计作为本科学习最重要的组成部分之一，它能提高我们发现、分析、解决问题的能力，综合检验和巩固我们所学知识，同时又是对我们大学四年所学知识的全面复习，更是向我们以后即将从事的专业性工作的正常过渡。

放顶煤综采近年来在我国得到迅速的发展.放顶煤综采技术的推广使用,扩大了综合机械化开采的使用范围,简化了矿井的采掘系统和生产组织,大幅度里提高了综采工作面的劳动效率和生产,降低了煤炭的生产成本,在煤炭生产上取得了显著的技术经济效果.

尽管我国在综采放顶煤技术的发展和放顶煤综采设备的研制上已取得了很大成绩,但仍然存在一些重大的技术问题没有得到切底解决,如煤炭回收率问题,工作面降、灭尘问题,采空区发火问题等,幸运的是在这次设计中我的课题就是关于煤矿采煤设备的液压支架，能更进一步的了解矿山机械。

在设计过程中，得到了指导老师任保才教授的关心和大力帮助，才得以顺利完成，在此表示衷心的感谢。同时，此设计有的内容尚需进一步在实践中验证，加之本人水平所限，设计中有不足之处，敬请指导老师批评指正。

一、绪 论

1.1 液压支架的作用及发展历史

1.1.1 液压支架的应用及意义

随着工业技术的不断发展，国民经济对煤炭需要量的日益增加，煤矿开采，特别是采煤工作免得生产技术面貌发生了巨大的变化。自1954年英国装备了世界上第一个液压支架工作满开始，采煤技术实现了综合机械化。综合机械化采煤，就是工作面采煤，运输和支护三大主要生产环节都实现机械化。也就是说，采用滚筒式或刨削式等采煤机械落煤与装煤；工作面重型可弯曲运输机，以及与之适应的顺槽转载机和可伸缩皮带运输机等运煤；自移式液压支架支护和管理顶板。这几种设备相互配合，组成了综合机械化采煤设备。

液压支架是以高压液体为动力，由若干液压元件（油缸和滑件）与一些金属结构件组合而成的一种支撑和控制顶板的采煤工作面设备，能实现支撑，降落移架和推移运输机等一整套工序。液压支架技术上先进，经济上合理，安全上可靠，当前世界各国都在不断地提高采煤工作面的综合机械化水平。

我国于1964年开始研制液压支架，已先后试制了MZ-1928型,TZ型,BZZC型,WKM-400型,DM-400型,YZ型,ZYZ型,ZY型等多种形式的液压支架，并在开滦，大同，阳泉，鹤壁，徐州，铜川，义马，淮北等局矿进行了试验和使用，取得了较好的效果。1974年以来，从西德，英国，前苏联和波兰等国引进了许多不同类型的液压支架。实践证明，液压支架具有强度高，支护性能好，移设速度快，安全可靠等优点，能使采煤工作面达到高产量，高回采率和高工效，能大大减轻劳动强度，降低成本和掘进率，实现安全生产。

1.1.2 国外放顶煤液压支架