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青岛科技大学

本科毕业设计（论文）开题报告

题目大倾角综放液压支架技术研究

学院名称机电学院

专业班级机械设计及其自动化2009-3班

学生姓名孟德山

学号2009142390

指导教师李新凯

填表时间：年月日

填表说明

1.开题报告作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之

一。

2.此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期完成，经指

导教师签署意见、相关系主任审查后生效。

3.学生应按照学校统一设计的电子文档标准格式，用A4纸打印。

4.参考文献不少于8篇，其中应有适当的外文资料（一般不少于2篇）。

5.开题报告作为毕业设计（论文）资料，与毕业设计（论文）一同存档。

设计（论文）

大倾角综放液压支架技术研究

题目

设计（论文）工程设计应用研究开发研究基础研究其它

类型（划“√”）

一、本课题的研究目的和意义

通过本次毕业设计，培养学生综合运用液压传动、机械设计、理

论力学、材料力学等课程中所学理论知识的能力；强调设计的独创性

和实用性，培养和提高设计者独立分析问题和解决实际问题的能力，

为今后适应工作岗位和创造性地开展工作打下坚实基础。由于不同采

煤工作面的顶底板条件，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，为了有效的支护和控制顶板，

必须设计出不同类型和不同结构尺寸的液压支架。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

是很大的，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。在过去的半个多世纪中，煤矿井下开采支护设备的设计和使用发

生了巨大变化。其中，最引人瞩目的是世界范围内广泛采用液压支架

作为长臂开采支护工程的主要设备。从采煤设备的发展过程来看，采

用液压支架管理顶板是当代采煤技术史上一次重要的变革，也是煤矿

现代化的主要标志。液压支架作为综合机械化采煤的关键设备之一，

其重量约占综合采煤设备总重量的80%~90%，其费用约占综合采煤设

备总费用的60%~70%。因此，为了降低成本提高采煤的经济效益，

世界各主要产煤大国都一直在积极地开展液压支架的研究。

二、本课题的主要研究内容（提纲）

（1）进行了液压支架的整体结构设计，主要包括支架主要尺寸的

确定，顶梁、掩护梁结构设计及参数确定，底座、立柱及液压千斤顶

的选择。其中重点进行了支架四连杆机构的设计及计算，由此得到支

架各部分的设计参数。

（2）对支架重要部件进行了受力分析，主要包括顶梁、掩护梁及

底座的受力分析，由于这些构件在工况下的受力较为复杂，在对其受

力分析时采用分离式的分析方法，这样就简化了分析过程，式分析过

程更为清晰。

（3）对液压支架承载较大的构件进行强度校核，包括顶梁强度校

核，底座强度校核及前后连杆强度校核。在对其进行校核的过程中，

通过Pro/E进行三维建模，然后得到其应力应变图，使分析结果一目

了然。

（4）设计了整个支架的液压系统，以保证液压支架的正常工作。主要

进行了各类阀体的选择使用，以及立柱千斤顶的布局及选型。

三、文献综述（国内外研究情况及其发展）

国内液压支架技术现状我国在1964年由太原分院和郑州煤机

厂设计70型迈步式自移支架，从此开始了液压支架的国产化道路。

1984年，北京开采所、沈阳所、郑州煤机厂在沈阳蒲河矿进行我国第

一套放顶煤液压支架的工业性试验，继而研制了多种低位、中位和高

位放顶煤支架，成功地在缓倾斜厚煤层和急倾斜厚煤层水平分层工作

面使用。1990年后，国产液压支架得到了全面的发展，到1998年止，

全国己建