-中等稳定顶板架型选择与掩护梁和推移千斤顶的设计-说明书2.doc

毕业设计说明书 题目：中等稳定顶板架型选择与掩护梁和推移千斤顶的设计　　　　　　　 　　　　　　 整设计图纸请联系本人，参见豆丁备注。/lzj781219 毕业生姓名 ： 专业 ： 机电一体化 学号 ： 指导教师 ： 所属系（部） ： 机电系 二〇一三年五月摘 要 本论文主要阐述了一般支撑掩护式液压支架的设计过程。设计内容包括：选架型、总体设计、主要零部件（掩护梁和推移千斤顶）的设计及其强度校核。 由于该煤层厚度适中，选用支撑掩护式液压支架。支撑高度介于1.7~3.5m之间，煤层厚度变化较大，选用调高范围大抗水平推力强且带护帮装置的支撑掩护式支架。支架采用四连杆机构，以改善支架受力状况。顶梁、掩护梁、底座均做成箱体结构；立柱采用单伸缩双作用的液压缸，以增加工作行程来满足支架调高范围的需要。推移千斤顶采用浮动活塞式结构，以减少推溜力和增大移架力。为了提高移架速度，确保对顶板的及时支护。 关键词：液压支架；支架选型；四连杆机构；掩护梁；推移千斤顶 目 录 摘 要 i 绪 论 1 第1章 概述 2 1.1选题目的与意义 2 1.2液压支架在综采中的地位和作用 2 1.3液压支架的发展史、使用现状和发展趋势 2 1.3.1液压支架发展史 2 1.3.2液压支架的使用现状 3 1.3.3我国液压支架发展现状 3 1.3.4液压支架的研究现状 4 1.3.5液压支架发展趋势 5 第2章 液压支架的工作原理和分类 7 2.1液压支架的工作原理 7 2.2液压支架的分类及其特点 8 2.3液压支架的基本结构 11 2.3.1承载结构件 11 2.3.2 液压缸 12 第3章 液压支架的架型选择 14 3.1液压支架设计的原始条件 14 3.2液压支架的基本要求 14 3.3设计液压支架必须的基本参数 14 3.4液压支架的支撑力与承载关系 15 3.4.1支撑式液压支架的特点和支撑力分布 15 3.4.2掩护式液压支架的特点和支撑力分布 15 3.4.3支撑掩护式液压支架支撑力分布与承载的关系及适用范围 16 3.5液压支架的选型原则 17 3.6液压支架的选型过程 17 3.6.1顶板分类 17 3.6.2直接顶分类 18 3.6.3老顶分级 18 3.6.4液压支架类型的确定 20 第4章 液压支架基本参数确定 21 4.1液压支架的高度确定 21 4.2支架伸缩比 21 4.3支架间距 21 4.4底座长度 21 4.5配套尺寸 22 4.5.1生产能力的配套 22 4.5.2性能配套 22 4.5.3几何关系的配套 22 第5章 支架各部件的结构选择设计 24 5.1支撑掩护式液压支架的整体结构 24 5.2 顶 梁 24 5.2.1支撑掩护式液压支架的顶梁结构 24 5.2.2支撑式液压支架的顶梁结构 24 5.2.3掩护式液压支架的顶梁结构 25 5.2.4顶梁的断面形状 26 5.2.5顶梁主要尺寸的确定 27 5.3底 座 28 5.4立柱 30 5.4.1立柱的结构 30 5.4.2几种立柱的动作原理 30 5.4.3立柱的布置 32 5.5侧护板 32 5.5.1侧护板的种类 32 5.5.2侧护板的结构形式 32 5.5.3侧护板尺寸的确定 33 5.6 辅助装置 34 5.6.1护帮装置 34 5.6.2挡矸装置 34 5.6.3防滑防倒装置 34 第6章 掩护梁及四连杆机构的设计计算 35 6.1掩护梁的结构 35 6.2四连杆机构的作用 35 6.3四连杆机构尺寸设计 36 6.4几何作图作图过程 38 6.5掩护梁的受力分析 41 6.6掩护梁的强度校核 42 6.6.1掩护梁的受力分析计算 43 6.6.2 掩护梁的弯矩分析计算 46 第7章 推移千斤顶的设计计算 48 7.1推移千斤顶的结构和动作原理 48 7.1.1直接连接式的推移千斤顶 48 7.1.2框架连接方式的推移千斤顶 48 7.1.3活塞式推移千斤顶 48 7.1.4活塞杆与输送机的连接 49 7.1.5推移千斤顶缸体与底座连接 50 7.2浮动活塞式推移千斤顶的技术参数的确定 50 7.3强度校核 51 7.3.1活塞杆的强度验算 51 7.3.2缸体的强度验算 52 结 束 语 55 参考文献 56 致 谢 57 附 录 58 绪 论 综合机械化采煤是煤矿技术进步的标志，是煤矿增加产量、提高劳动效率、增加经济效益的重要手段。实践证明大力发展综合机械化采煤，研制和使用液压支架是十分关键的。我国液压支架经过30多年的发展，取得显著的成果，至今已能成批制造两柱掩护式和四柱支撑掩护式液压支架，这些系列化液压支架一般用于缓倾斜中厚煤层及厚煤层分层开采。