液压支架系统与立柱.docVIP

目录 1 绪论 1 1.1 液压支架的用途 1 1.2液压支架的工作原理 1 1.3 设计事项 2 1.3.1 设计目的 2 1.3.2 对液压支架的基本要求 3 1.3.3 设计液压支架必需的基本参数 3 1.4 液压支架的分类 4 1.5 液压支架的组成 5 1.6 液压支架的主要结构件及其用途 5 1.6.1 顶梁 5 1.6.2 底座 5 1.6.3 掩护梁 5 1.6.4 活动侧护板 6 1.6.5 连杆 6 1.7 液压支架的液压系统 6 1.7.1 液压支架传动系统的基本要求 6 1.7.2 液压支架的液压传动特点 7 1.8 液压支架的选型 7 2 液压支架的结构设计 9 2.1 液压支架的主要尺寸的确定 9 2.1.1 支架高度和伸缩比 9 2.1.2 支架间距 9 2.1.3 底座长度 10 2.1.4 顶梁长度的确定 10 2.1.5 立柱布置 12 2.2 各部件结构选择 13 2.2.1 顶梁 13 2.2.2 底座 14 2.2.3 立柱 15 2.2.4 推移装置 16 推移装置的型式如表2.1所示 17 2.2.5 护帮千斤顶 19 2.2.6掩护梁 19 2.2.7前、后连杆 20 2.3 四连杆结构 20 2.3.1 四连杆机构的作用 20 2.3.2 四连杆机构设计的要求 21 2.3.3 四连杆机构的设计 21 2.4液压支架的主要技术参数 30 3 液压系统 33 3.1 立柱和千斤顶 33 3.2 支架液压阀 34 3.2.1 液控单向阀 34 3.2.2 安全阀 34 3.2.3 操纵阀 35 3.2.4 液压支架液压阀的密封技术分析 35 3.3 液压支架液压原理图 36 3.4 液压支架的控制方式 37 3.4.1 手动控制 37 3.4.2 自动控制 38 3.5 液压系统安装、调试、保养 38 3.5.1 安装： 38 3.5.2 调试： 45 3.5.3 保养： 46 4液压支架的立柱参数确定 48 4.1 液压支架的支护性能与外载荷 48 4.2 液压支架基本技术参数的确定 49 4.2.1支护面积 49 4.2.2支护强度 49 4.2.3 确定立柱的技术参数 49 4.2.4立柱的初撑力 50 5液压支架的发展趋势 52 结 论 54 致 谢 56 1 绪论 1.1 液压支架的用途在采煤工作面的煤炭生产过程中，为了防止顶板冒落，维持一定的工作空间，保证工人安全和各项作业正常进行，必须对顶板进行支护。而液压支架是一高压液体作为动力，由液压元件与金属构件组成的支护和控制顶板的设备，它能实现支撑、切顶、移架和推移输送机等一整套工序。实践表明液压支架具有支护性能好、强度高、移架速度快、安全可靠等优点。液压支架与可弯曲输送机和采煤机组成综合机械化采煤设备，它的应用对增加采煤工作面产量、提高劳动生产率、降低成本、减轻工人的体力劳动和保证安全生产是不可缺少的有效措施。因此，液压支架是技术上先进、经济上合理、安全上可靠，是实现采煤综合机械化和自动化不可缺少的主要设备。液压支架的工作原理 液压支架在工作过程中，必须具备升、降、推、移四个基本动作，这些动作是利用泵站供给的高压乳化液通过工作性质不同的几个液压缸来完成的。如图11所示 1．升柱 当需要支架上升支护顶板时，高压乳化液进入立柱的活塞腔，另一腔回来，推动活塞上升，使与活塞杆连接的顶梁紧紧接触顶板。 2．降柱 当需要降柱时，高压液进入立柱的活塞杆腔，另一腔回液，迫使活塞杆下降，于是顶梁脱离顶板。 3．支架和输送机前移 支架和输送机的前移，都是由于底座上的推移千斤顶来完成的。当需要支架前移时，先降柱卸载，然后高压液进入推移千斤顶的活塞杆腔，另一腔回液，以输送机为支点，缸体前移，把整个支架拉向煤壁；当需要输送机时，支架支撑顶板后，高压液体进入推移千斤顶活塞腔，另一腔回液，以支架为支点，使活塞杆伸出，把输送机推向煤壁。 1.3 设计事项 1.3.1 设计目的 采用综合机械化采煤方法是大幅度增加煤炭产量、提高经济效益的必由之路。为了满足对煤炭日益增长的需求，必须大量生产综合机械化采煤设备，迅速增加综合机械化采煤工作面（简称综采工作面）。而每个综采工作面平均需要安装150台液压支架，可见对液压支架的需求量是很大的。 由于不同采煤工作面的顶板条件、煤层厚度、煤层倾角、煤层的物理机械性质等的不同，对液压支架的要求也不同。为了有效地支护和控制顶板，必须设计出不同类型和不同结构尺寸液压支架。因此，液压支架的设计工作是很重要的。由于液压支架的类型很多，因此其设计工作量也是大的，由此可见，研制和开发新型液压支架是必不可少的一个环节。 1.3.2 对液压支架的基本要求 1．为了满足采煤工艺及地质条件的要求，液压支架要有足够的初撑力和