買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 本科生畢業(yè)設(shè) 計(jì) 姓 名： 學(xué) 號(hào) ： 學(xué) 院： 專 業(yè)： 設(shè)計(jì)題目： 5/45 中位放頂煤液壓支架 專 題： 指導(dǎo)教師： 職 稱： 20*年 6 月 徐州 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 學(xué)院 專業(yè)年級(jí) 學(xué)生姓名 任務(wù)下達(dá)日期： 20*年 3 月 15 日 畢業(yè)設(shè)計(jì)日期： 200*年 3 月 15 日至 20*年 6 月 10 日 畢業(yè)設(shè)計(jì)題目： 25/45 中位放頂煤液壓支架 畢業(yè)設(shè)計(jì)專題題目： 畢業(yè)設(shè)計(jì)主要內(nèi)容和要求： 主要設(shè)計(jì)的是中位放頂煤液壓支架，其中涉及 到了尺寸的計(jì)算，四連桿機(jī)構(gòu)的確定，頂梁、底座、掩護(hù)梁、立柱的選擇，各部件位置的確定等等。 設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)：支架高度 作阻力 10000心距 長(zhǎng)簽字： 指導(dǎo)教師簽字： 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 摘 要 中位放頂煤液壓支架的放煤口位于支架高度的中部，即掩護(hù)梁上。工作面為雙輸送機(jī)，一前一后分別運(yùn)輸采煤機(jī)的落煤和放落的頂煤。由于工作面有兩套獨(dú)立的出煤系統(tǒng)，采煤和放煤間干擾較少，可以實(shí)現(xiàn)采、放平 行作業(yè)，提高工作面生產(chǎn)率。中位放頂煤液壓支架是當(dāng)前我國(guó)應(yīng)用數(shù)量較多，分布面較廣的綜放支護(hù)設(shè)備。它已不僅是一種單純維護(hù)工作面空間的支護(hù)設(shè)備，還是一種依靠礦山壓力破碎煤體，具有放煤功能的綜采設(shè)備。 本次設(shè)計(jì)的四連桿中位放頂煤液壓支架 5/45，有頂梁、底座、掩護(hù)梁、立柱、前后連桿等幾部分組成。放煤口設(shè)在掩護(hù)梁上，采用兩部輸送機(jī)，架型為支撐掩護(hù)式，適用于厚煤層的開采。由于該支架采用了四連桿機(jī)構(gòu)，因而受力狀態(tài)好，抗扭能力強(qiáng)。因此，該四連桿型式的放頂煤支架適合于傾角較大煤層的放頂煤開采。 此支架具有 受力狀態(tài)好，抗扭能力強(qiáng)，不易倒架，不易損壞且煤塵較小等優(yōu)點(diǎn)，其不足之處為：（一）后輸送機(jī)置于底座上，擋煤板與架間浮煤易損壞中部槽，人工清理浮煤勞動(dòng)強(qiáng)度大，效率低；（二）由于掩護(hù)梁不能擺動(dòng)，僅靠放煤機(jī)構(gòu)對(duì)跨落下來(lái)的大塊煤進(jìn)行二次破煤的能力欠佳。 關(guān)鍵詞 ：四連桿； 中位放頂煤； 液壓支架 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 he to to be in of on to to of to be on in of it of of of to In 5/45. It of so is in is is in is to in to to is so (1) to to be is (2) to on to to on in of 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 目 錄 1 序論 1 內(nèi)外液壓支架的現(xiàn)狀 1 外液壓支架現(xiàn)狀 1 內(nèi)液壓支架技術(shù)現(xiàn)狀 2 護(hù)設(shè)備 的用途 和種類 3 壓支架 工作原理 3 壓支架的分類 6 壓支架 結(jié)構(gòu) 9 撐式支架 9 護(hù)式支架 10 撐掩護(hù)式支架 11 頂煤液壓支架 12 壓支架的設(shè)計(jì)目的 、要求和基本參數(shù) 14 計(jì)目的 14 液壓支架的基本要求 14 計(jì)液壓支架必需的基本參數(shù) 15 2 液壓支架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 15 壓支架的主要尺寸的確定 15 壓支架以及配套設(shè)備的型號(hào) 15 架高度和伸縮比 16 架間距的確定 17 梁尺寸的確定 17 座尺寸的確定 19 柱布置 19 連桿機(jī)構(gòu)的確定 19 連桿機(jī)構(gòu)的作用 19 連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求 20 連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)方法的選擇 21 解過(guò)程 23 架在工作面的通風(fēng)斷面積驗(yàn)算 26 部件結(jié)構(gòu)選擇 27 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 梁 27 柱 29 護(hù)梁 和四連桿機(jī)構(gòu) 31 座 31 護(hù)板 34 斤頂 35 壓支架性能參數(shù)的確定 37 護(hù)強(qiáng)度 37 護(hù)面積 38 架的 有效工作阻力 38 定立柱的技術(shù)參數(shù) 38 站壓力的確定 39 斤頂 參數(shù) 的 確定 39 3 液壓支架的 強(qiáng)度設(shè)計(jì) 39 述 39 壓支架工作狀態(tài) 39 算載荷的確定 40 壓 支架受力分析與計(jì)算 41 架整體受力分析 43 梁的受力分析與計(jì)算 43 護(hù)梁的受力分析與計(jì)算 46 座的受力分析與計(jì)算 48 梁載荷分布 49 座接觸比壓 50 4 液壓支架的強(qiáng)度計(jì)算 53 度條件 53 壓支架的強(qiáng)度校核 54 梁強(qiáng)度校核 54 頂梁強(qiáng)度校核 58 座強(qiáng)度校核 64 護(hù)梁的強(qiáng)度校核 69 梁千斤頂?shù)膹?qiáng)度驗(yàn)算 73 柱強(qiáng)度校核 75 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 連桿強(qiáng)度校核及對(duì)應(yīng)銷軸 82 連桿強(qiáng)度校核及對(duì)應(yīng)銷軸 84 5 液壓 支架的液壓系統(tǒng) 85 柱和千斤頂 86 架液壓閥 87 控單向閥 87 全 閥 87 縱閥 88 壓支架液壓原理圖 88 壓支架的控制方式 89 動(dòng)控制 89 動(dòng)控制 89 壓 系統(tǒng)安裝、調(diào)試、保養(yǎng) 89 裝 89 試 92 養(yǎng) 93 結(jié)論 94 參考文獻(xiàn) 95 翻譯部分 英文原文 96 中文譯文 102 致謝 107 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 1 緒論 液壓支架是在摩擦支柱和單體液壓支柱等基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的工作面機(jī)械化支護(hù)設(shè)備。它與滾筒采煤機(jī)、可彎曲刮板輸送機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)及膠帶輸送機(jī)等形成了一個(gè)有機(jī)的整體，實(shí)現(xiàn)了包括采、支、運(yùn)等主要工序的綜合機(jī)械化采煤工藝，從而使長(zhǎng)壁采煤技術(shù)進(jìn)入了一個(gè)新的階段。 液壓支架能可靠而有效地支撐和控制工作面頂板，隔離采空區(qū)，防止矸石竄入工作面，保證作業(yè)空間，并且能夠隨著工作面的推進(jìn)而機(jī)械化移動(dòng)，不斷地將采煤機(jī)和輸送機(jī)推向煤壁，從而滿足了工作面高產(chǎn)、高效和安全生產(chǎn)的要求。液壓支架的總重量和初期投資費(fèi)用占工作面整套綜采設(shè)備的60%右，因此液壓支架成了現(xiàn)代采煤技術(shù)中的關(guān)鍵設(shè)備之一。 我國(guó)于 70 年代初，首先研制成功了垛式、節(jié)式等支撐式支架，以及關(guān)鍵的液壓元部件。 70年代中期，研制成功了掩護(hù)式與支撐掩護(hù)式支架。由于這種架型的優(yōu)良性能，很快就獲得了推廣，并逐步取代了早期的垛式和節(jié)式支架。在引進(jìn)、消化國(guó)外支架的基礎(chǔ)上，我國(guó)已經(jīng)形成了一支有一定規(guī)模的從事液壓支架的設(shè)計(jì)、研究、制造和檢驗(yàn)的專業(yè)隊(duì)伍，積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，已經(jīng)開發(fā)研制了多種適合我國(guó)煤礦不同生產(chǎn)地質(zhì)條件的液壓支架。支架最大高度已達(dá) 5m，最小高度為 應(yīng)最大傾角 可達(dá) 55 度；最大工作阻力達(dá)10000僅有用于一般工作面的液壓 支架， 還有用于放頂煤采煤、分層鋪網(wǎng)采煤等條件下的特種用途液壓支架。 內(nèi)外液壓支架的現(xiàn)狀 外液壓支架現(xiàn)狀 80 年代以來(lái) , 世界主要采煤國(guó)家一直圍繞減面提產(chǎn)、減人提效、降低成本、實(shí)現(xiàn)礦井集中生產(chǎn)做努力 , 他們積極開發(fā)和應(yīng)用新技術(shù) , 致力于高性能、高可靠性的新一代重型液壓支架的研制。新型液壓支架普遍具有微型電機(jī)或電磁鐵驅(qū)動(dòng)的電液控制閥 ,推移千斤頂裝有位移傳感器 , 采煤機(jī)裝有紅外線傳感裝置 ,立柱缸徑超過(guò) 400減少割 煤時(shí)間 ,一般采用 0. 8 1m 的截深。支架還采用屈服強(qiáng)度 800 1000鋼板 ,既有較高的強(qiáng)度、硬度和韌性 , 又具有良好的冷焊性能。隨著長(zhǎng)壁工作面的不斷增加 , 為適應(yīng)快速移架的需要 , 國(guó)外還廣泛采用高壓大流量乳化液泵站 , 其額定壓力為 4050 額定流量 400 500L / 可實(shí)現(xiàn)工作面成組或成排快速移架 ,達(dá)到 6 8s/ 架。美國(guó)是世界上最先進(jìn)的采煤國(guó)家 , 早在 1990 年就已采用額定買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 壓力 50額定流量 478L / 乳化液泵站 , 以實(shí)現(xiàn)支架快速推進(jìn) , 移架速度達(dá) 6 8s/ 架。 美國(guó)的高產(chǎn)高效工作面采用兩柱掩護(hù)式支架 , 使用壽命 8 10 年 , 可用率高達(dá) 95 % 98 % 。支架平均工作阻力 6470 最大為 9800, 支架寬度普遍增大 , 中心距達(dá)到 1. 75m ,并向 2m 發(fā)展 ,增大架寬有利于減少工作面架數(shù)、縮短移架時(shí)間、增加有效工作時(shí)間和提高單產(chǎn)。如洛斯公司 20 英里礦在 250 5280m 長(zhǎng)壁綜采面用工作阻力為 2 8565液控制兩柱掩護(hù)式支架 , 1997 年 6 月產(chǎn)商品煤 90. 43 萬(wàn) t , 成為世界上首次月產(chǎn)商品煤近百萬(wàn)噸的工 作面 ; 1995 年 9 月 , 糜鹿礦用工作阻力為 8900流控制的兩柱掩護(hù)式支架 ,月產(chǎn)煤達(dá)到 60. 11 萬(wàn) t 。美國(guó)綜采工作面最高日產(chǎn)超 7 萬(wàn)t ,最高工效 1336t / 工。 澳大利亞也基本上采用一井一面的高度集中化生產(chǎn) , 使用兩柱掩護(hù)式支架 , 支架的平均工作阻力為 7640如尤蘭礦用電流控制的兩柱掩護(hù)式支架 ,在 1995 年 8 月 8 日創(chuàng)下澳大利亞有史以來(lái)日產(chǎn) 3. 41 萬(wàn) t 的最高記錄 , 班產(chǎn)一直保持在 5000 6000t 。 英國(guó)也在大力發(fā)展兩柱掩護(hù)式支架 , 工作阻力有了很大提高 ,達(dá)到6000 8000 內(nèi)液壓支架技術(shù)現(xiàn)狀 我國(guó)在 1964 年由太原分院和鄭州煤機(jī)廠設(shè)計(jì) 70 型邁步式自移支架 , 從此開始了液壓支架的國(guó)產(chǎn)化道路。 1984 年 ,北京開采所、沈陽(yáng)所、鄭州煤機(jī)廠在沈陽(yáng)蒲河礦進(jìn)行我國(guó)第一套放頂煤液壓支架的工業(yè)性試驗(yàn) ,繼而研制了多種低位、中位和高位放頂煤支架 , 成功地在緩傾斜厚煤層和急傾斜厚煤層水平分層工作面使用。 1990 年后 , 國(guó)產(chǎn)液壓支架得到了全面的發(fā)展 ,到1998 年止 ,全國(guó)已建成 88 處高產(chǎn)高效礦井 ,其中 14 處礦單個(gè)工作面的單產(chǎn)達(dá) 15. 72 萬(wàn) t / 月 , 原煤生產(chǎn)人員效率達(dá) 9. 16t / 工 , 綜采機(jī)械化水平達(dá) 49. 32 % ,達(dá)到了世界先進(jìn)水平。 國(guó)液壓支架與國(guó)外液壓支架存在的差距及今后的發(fā)展趨勢(shì) 我國(guó)液壓支架經(jīng)過(guò) 20 多年的發(fā)展 , 盡管取得了顯著成績(jī) , 在雙高礦井建設(shè)中出現(xiàn)過(guò)日產(chǎn)萬(wàn)噸、甚至班產(chǎn)超萬(wàn)噸的記錄 , 但總體水平與世界先進(jìn)采煤國(guó)家仍存在一定差距。在支架架型功能上我國(guó)與國(guó)外相差無(wú)幾 , 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(guó)產(chǎn)液壓支架技術(shù)含量偏低 , 電液控制閥可靠性差 ,所用鋼 材一般為 16最好的屈服極限才 700 液壓系統(tǒng)壓力在 35下 ,流量在 200L / 內(nèi) ,供液管 25 32回液管 25 50 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 最快移架速度 10 12s/ 架 (井下實(shí)際應(yīng)用有時(shí)在 20s 以上 ) , 工作阻力更是相對(duì)較低。今后 10 年 , 我國(guó)的液壓支架將朝技術(shù)含量大、鋼板強(qiáng)度高、移架速度快 (6 8s/ 架 ) 和電液控制閥的方向發(fā)展 , 對(duì)有破碎帶和斷層的工作面將加大支架的移架力 , 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額定流量為 400L / 高壓大流量乳化液泵站 , 以適應(yīng)快速移架的需要 ; 系統(tǒng)采用環(huán)形或雙向供液 , 保證支架有足夠的壓力達(dá)到初撐力 ,保證支架接頂位置準(zhǔn)確。 柱掩護(hù)式支架的比重將大大增加 , 缸徑將增至 360 端頭支架、輕放多用途支架將被廣泛使用。 護(hù)設(shè)備 的用途 和種類 回采工作面支護(hù)設(shè)備用于支撐工作面頂板、阻擋頂板冒落的巖石竄入作業(yè)空間，以保證工作面內(nèi)機(jī)器和人員安全生產(chǎn)。 目前回采工作面使用的支護(hù)設(shè)備有金屬摩擦支柱、單體液壓支柱和自移式液壓支架，它們與采煤機(jī)和工作面 輸送機(jī)分別組成“普采”、“高檔普采”和“綜采”。 金屬摩擦支柱和單體液壓支柱與金屬鉸接頂梁配套使用（統(tǒng)稱單體支護(hù)設(shè)備），它們的支撤和移動(dòng)都靠人工操作，故勞動(dòng)強(qiáng)度大、安全性較差、支撤速度慢、工作面產(chǎn)量和效率較低。 近年來(lái)新發(fā)展的切頂支柱和滑移頂梁支架為進(jìn)一步改善普采工作面的勞動(dòng)條件和技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益提供了途徑。 液壓支架是以高壓乳化液作為動(dòng)力，使支架的支撐、切頂、移架和輸送機(jī)推移等工序全部實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化。因而大大改善了回采工作面的作業(yè)環(huán)境，使礦工們從笨重的體力勞動(dòng)中解放出來(lái)，有效地提高了勞動(dòng)安全性，并為工作面實(shí)現(xiàn)自 動(dòng)化創(chuàng)造了條件。同時(shí)也大大提高了回采工作面的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。但液壓支架的初期投資較大。 木支柱在機(jī)械化采煤工作面僅用于臨時(shí)性輔助支護(hù)，如處理頂板事故等。 壓支架工作原理 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 液壓支架 的主要 動(dòng)作 有升架、降架、推移輸送機(jī)和移架。這些動(dòng)作是 利用 乳化液 泵站 提供 的高壓液 體， 通過(guò) 液壓控制系統(tǒng)控制不同功能的 液壓缸來(lái)完成的。 每架支架的液壓管路都與工作面主管路并聯(lián)，形成各自獨(dú)立的液壓系統(tǒng)（ 圖 1 1），其中液控單向閥和安全閥設(shè)在本架內(nèi)，操縱閥可設(shè)在本架 內(nèi)，前者為本架操作，后者為鄰架操作。 圖 1 1 液壓支架工作原理 123456 7、 89101112（一）支架升降 支架的升降依靠立柱 2的伸縮來(lái)實(shí)現(xiàn)，其工作過(guò)程如下： 操縱閥 8處于升柱位置，由泵站輸送來(lái)的高壓液體經(jīng)液控單向閥 6進(jìn)入立柱的下腔，同時(shí)立柱上腔排液，于是活柱和頂梁升起，支撐頂板。當(dāng)頂梁接觸頂板，立柱下腔的壓力達(dá)到泵站的工作壓力后，操縱閥置于中位，液控單向閥 6關(guān)閉，從而立柱下腔的液體被封閉，這就是支架的初撐階段。此時(shí)，支架對(duì)頂板產(chǎn)生的支撐 力稱為初撐力。支架的初撐力為 32 10c o (1式中： D 立柱的鋼徑， m； 泵站的工作壓力， n 每架支架的立柱數(shù)； 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 立柱對(duì)頂板垂線的傾斜度。 支架初撐后，進(jìn)入承載階段。隨著頂板的緩慢下沉，頂板對(duì)支架的壓力不斷增加，立柱下腔被封閉的液體壓力將隨之迅速升高，液壓支架受到彈性壓縮，并由于立柱缸壁的彈性變形而使缸徑產(chǎn)生彈性擴(kuò)張，這一過(guò)程就是支架的增阻過(guò)程。下腔液體的壓力超過(guò)安全閥 5的 動(dòng)作壓力時(shí)，高壓液體經(jīng)安全閥 5泄出，立柱下縮，直至立柱下腔的液體壓力小于安全閥的動(dòng)作壓力時(shí)，安全閥關(guān)閉，停止泄液，從而使立柱工作阻力保持恒定，這就是恒阻過(guò)程。此時(shí)，支架對(duì)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。支架的工作阻力為 32 10c o a (1式中 架安全閥的調(diào)定壓力， 當(dāng)操縱閥 8處于降架位置時(shí)，高壓液體進(jìn)入立柱的上腔， 同時(shí)打開液控單向閥 6，立柱下腔排液，于是立柱（支架）卸載下降。 由以上分析可以看出，支架工作時(shí)的支撐力變化可分為三個(gè)階段，即：開始升柱至單向閥關(guān)閉時(shí)的初撐增阻階段 撐后至安全閥開啟前的增阻階段 及安全閥出現(xiàn)脈動(dòng)卸載時(shí)的恒阻階段 就是液壓支架的阻力時(shí)間特性 (圖 1它表明液壓支架在低于額度工作阻力下工作時(shí)，具有增阻性，以保證支架對(duì)頂板的有效支撐作用；在達(dá)到額定工作阻力時(shí)，具有恒阻性；為使支架恒定在此最大支撐力，又具有可縮性，即支架在保持恒定工作阻力下，能隨頂板下沉而下縮。增阻性主要取決 于液控單向閥和立柱的密封性能，恒阻性與可縮性主要由安全閥來(lái)實(shí)現(xiàn)，因此安全閥、液控單向閥和立柱是保證支架性能的三個(gè)重要元件。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 圖 1 2液壓支架的阻力 （二）支架移動(dòng)和推移輸送機(jī) 支架和輸送機(jī)的前移，由底座 3上的推移液壓缸 4來(lái)完成。 需要移架時(shí)，先降柱卸載，然后通過(guò)操縱閥使高壓液體進(jìn)入推移液壓缸4 的活塞桿腔，活塞腔回液，以輸送機(jī)為支點(diǎn)，缸體前移，把整個(gè)支架拉向煤壁。 需要推移輸送機(jī)時(shí)，支架支撐頂板，高壓液體進(jìn)入推移液壓缸 4的活塞腔，活塞桿腔回液，以支架為支點(diǎn)，活塞桿伸出，把輸送機(jī)推向煤壁。 壓支架的分類 按液壓支架在采煤工作面的安裝位置來(lái)劃分，有端頭液壓支架和中間液壓支架。端頭液壓支架簡(jiǎn)稱端頭支架，專門安裝在每個(gè)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上所有位置的支架。 中間液壓支架按其結(jié)構(gòu)形式來(lái)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。 支撐式支架又有垛式和節(jié)式之分。圖 1 3 為垛式，圖 1 4 為節(jié)式。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 圖 1 3 垛式支架 圖 1 4 節(jié)式支架 圖 1 5 插腿式支架 掩護(hù)式支架有插腿式和非插腿式之分。圖 1 5為插腿式，圖 l 6為立柱支在掩護(hù)梁上非插腿式，圖 1 7為立柱支在頂梁上非插腿式。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 圖 1 6 立柱支在掩護(hù)梁上非插腿式支架 圖 1 7 立柱支在頂梁上非插腿式支架 支撐掩護(hù)式支架又有四柱支在頂梁上和兩柱支在頂梁，一或兩柱支在掩護(hù)梁之分。圖 1 8為四柱平行支在頂梁上；圖 1 9為四柱交叉支在頂粱上；1 10為兩柱支在頂梁兩柱支在掩護(hù)梁上。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 圖 1 8 四柱平行支在頂梁上支架 圖 1 9 四柱交叉支在項(xiàng)梁上支架 圖 l 10 兩柱支在頂梁兩柱支在掩護(hù)梁上支架 撐式支架 支撐式支架的結(jié)構(gòu)以 40 22型支架為例如圖 1 11所示。它由前探梁、后梁、前梁短柱、立體、擋矸簾、操縱閥、控制閥、復(fù)位千斤頂、推移千斤頂、底座箱等組成。 40 22型支架的液壓系統(tǒng)由泵站、四根立柱、兩個(gè)千斤頂、一個(gè)前梁短柱、 個(gè)操縱閥、五個(gè)控制閥和管路等組成。泵站供給的高壓液體經(jīng)主進(jìn)油管通向各架的操縱閥。各架的回液經(jīng)主回液管返回泵站。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 圖 1 11 40 22型支架 123； 4 5 689101112 碰塊 護(hù)式支架 掩護(hù)式支架的結(jié)構(gòu)以 2 型支架為例如圖 1示，它由前梁、主梁、掩護(hù)梁和側(cè)護(hù)板、底座、前后連桿、前梁千斤頂、立柱、平衡千斤頂、推移千斤頂、操縱閥、控制閥等組成。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 圖 1 12 2型支架 2 型支架的液壓系統(tǒng)采用本架 控制，有兩種供液壓力 (高壓32壓 5立柱、下衡千斤頂、前梁千斤頂?shù)幕钊挥酶邏?，其余的活塞腔用低壓。在操縱閥上加一個(gè)配液板，通過(guò)該二個(gè)單向閥可使升柱時(shí)高低壓同時(shí)供液，使升柱速度加快，初撐力大，有效地防止頂板離層。 在推溜液路上末設(shè)液控單向閥，可使系統(tǒng)簡(jiǎn)單，為了避免移架時(shí)將輸送機(jī)拉向采空區(qū)側(cè)，操作時(shí)應(yīng)將鄰架的推移操縱閥放在推溜位置上，以克服移架時(shí)的反作用力。 平衡千斤頂前、后兩腔都設(shè)控制閥，使前后腔都成為承載腔。 側(cè)推千斤頂兩腔油路上都有節(jié)流孔，這是因?yàn)樵撉Ы镯斝谐梯^短，節(jié)流孔可使其動(dòng)作平緩。但沒有控制閥，這是因?yàn)樗恍枰休d。 在總回液路上有一個(gè)單向閥，起背壓作用，使各動(dòng)作平穩(wěn)。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 操縱閥為組合式片閥，可以同時(shí)操作。 撐掩護(hù)式支架 支撐掩護(hù)式支架的結(jié)構(gòu)以 圖 1 13所示。它由防片幫千斤頂、前梁、頂梁、掩護(hù)梁、底座、推移千斤頂、立柱等組成。 圖 1 13 1防片幫千斤頂； 2前梁； 3短柱； 頂梁； 掩護(hù)梁； 底座； 推移千斤頂； 立柱； 機(jī)械加長(zhǎng)桿 頂煤液壓支架 放頂煤 液 壓支架按 放煤高度 劃分，可分為 高位放頂煤、中位放頂煤和低位放頂煤液壓支架 三類。 （ 1） 高位放頂煤液壓支架 高位放頂煤支架在國(guó)內(nèi)外已的到推廣和應(yīng)用。綜合目前所生產(chǎn)使用的高位放頂煤支架可分為兩大類，如圖 1 14所示。 插底式支架的特點(diǎn)是支架底座的前部插到輸送機(jī)下部，而輸送機(jī)放在其拖座上面 ; 不插底式放頂煤液壓支架和輸送機(jī)的關(guān)系與一般支架相同。 （ 2） 中位放頂煤液壓支架是指放煤口設(shè)在掩護(hù)梁上，并采用兩部輸送機(jī)且后部輸 送機(jī)置于支架底座上的液壓支架。中位放頂煤液壓支架是我國(guó)當(dāng)前應(yīng)用買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 數(shù)量較多，分布較廣的綜放支護(hù)設(shè)備，還是一種依靠礦山壓力破碎頂煤，具有放煤功能的綜采設(shè)備。中位放頂煤液壓支架按其結(jié)構(gòu)形式可分為兩類：?jiǎn)谓g點(diǎn)中位放頂煤液壓支架和四連桿中位放頂煤液壓支架。 圖 1 14 17/32型支架 （ 3）低位放頂煤液壓支架 低位放頂煤液壓支架的放 煤口位于支架掩護(hù)梁的下方，其后輸送機(jī)直接放在底板上或在底座的拖板上。隨著放頂煤綜采推廣應(yīng)用，放頂煤支架的研制也迅速發(fā)展，特別是低位放頂煤液壓支架有了新的突破，解決了工作空間、強(qiáng)度、抗扭和穩(wěn)定性問(wèn)題。 低位放頂煤液壓支架發(fā)展很快，各種支架按四連桿機(jī)構(gòu)的位置，基本可分為連接頂梁和底座的中四連桿機(jī)構(gòu)及連接掩護(hù)梁和底座的后四連桿機(jī)構(gòu)兩類。 （ a）中四連桿機(jī)構(gòu)放頂煤支架的特點(diǎn) 支架的四連桿機(jī)構(gòu)為單片式，鉸接在頂梁和底座間。掩護(hù)梁有千斤頂控制可進(jìn)行擺動(dòng)，放煤口位于掩護(hù)梁下部，由千斤頂控制插板調(diào)節(jié)放煤口大小，后輸送機(jī)位置空間較大；頂梁帶有側(cè)護(hù)板可防止漏碎煤并提高了橫向穩(wěn)定性；中四連桿機(jī)構(gòu)提高了支架在垂直于工作面方向上的穩(wěn)定性；放煤口大，放煤位置低，頂煤垮落下降量大易碎，煤層?。粺o(wú)脊背損失，回收率高；通買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 過(guò)能力大，不易堵口。但由于四連桿機(jī)構(gòu)為鉸接在頂梁、底座上的單片，四連桿機(jī)構(gòu)所以穩(wěn)定性和承受側(cè)向力的性能較差。 （ b）后四連桿機(jī)構(gòu)放頂煤支架的特點(diǎn) 該支架架型與一般四柱支撐掩護(hù)式支架相同，由于支架后部需要有較大的后部輸送機(jī)工作空間，因此采用了 且前后連桿與掩護(hù)梁、底座的鉸接點(diǎn)都比一般支架偏高，偏前。在掩護(hù)梁下端鉸接一個(gè)帶插板式尾梁，由兩個(gè)尾梁千斤頂支撐，這就形成了放煤所需空間。根據(jù)支架工作高度不同，利用尾梁千斤頂及插板千斤頂控制、調(diào)節(jié)放煤口的開啟和大小。 低位放頂煤 液壓支架的主要結(jié)構(gòu) 低位放頂煤 液壓 支架 的設(shè)計(jì)要充分依據(jù)煤層的賦存條件，頂?shù)装鍫顩r，礦壓大小，工作面傾角，及煤層厚度、層理裂隙發(fā)育情況，硬度和開采方法等，支架總體技術(shù)參數(shù)的確定應(yīng)滿足： （ 1）工作阻力、支護(hù)強(qiáng)度的要求 （ 2）穩(wěn)定性好，抗扭能力強(qiáng)； （ 3）頂梁、掩護(hù)梁以及尾梁密封性能好； （ 4）拉架力大，走的動(dòng)； （ 5）能放煤，出煤易控制； （ 6）液壓系統(tǒng)簡(jiǎn)單合理； （ 7）噴霧降塵裝置可靠實(shí)用。 這樣在設(shè)計(jì)支架各個(gè)部件時(shí)，不僅要滿足強(qiáng)度要求，還要總體性能好。 低位放頂煤 液壓支架 的主要結(jié)構(gòu)有前梁、頂梁、掩護(hù)梁、尾梁、前連桿、后連桿、底座推移裝置、立柱及各種千斤頂、液壓控制系統(tǒng)等組成。 壓支架的設(shè)計(jì)目的、要求和基本參數(shù) 計(jì)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。為了滿足對(duì)煤炭日益增長(zhǎng)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。 液壓支架的基本要求 1、為了滿足采煤工藝及地質(zhì)條件的要求，液壓支架要有足夠的初撐力和工作阻力，以便有效地控制頂板，保證合理的下沉量。 2、液壓支架要有足夠的推溜力和移架力。推溜力一般為 100右；移架力按煤層厚度而定，對(duì)中厚煤層一般為 150 250 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 3、防矸性能要好。 4、排矸性能要好。 5、要求液壓支架能保證采煤工作面有足夠的通 風(fēng)斷面，從而保證人員呼吸、稀釋有害氣體等安全方面的要求。 6、為了操作和生產(chǎn)的需要，要有足夠?qū)挼娜诵械馈?7、調(diào)高范圍要大，照明和通訊方便。 8、支架的穩(wěn)定性要好，底座最大比壓要小于規(guī)定值。 9、要求支架有足夠的剛度，能夠承受一定的不均勻載荷和沖擊載荷。 10、在滿足強(qiáng)度條件下，盡可能減輕支架重量。 11、要易于拆卸，結(jié)構(gòu)要簡(jiǎn)單。 12、液壓元件要可靠。 計(jì)液壓支架必需的基本參數(shù) 根據(jù)老頂和直接頂?shù)姆诸悾瑢?duì)支架進(jìn)行選型。 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。 根據(jù)瓦斯等級(jí)，按保安規(guī)程規(guī)定，驗(yàn)算通風(fēng)斷面。 根據(jù)底板巖性和小時(shí)涌水量驗(yàn)算底板比壓。 根據(jù)工作面煤壁條件，決定是否用護(hù)幫裝置。 根據(jù)煤層傾角，決定是否選用防倒防滑裝置。 根據(jù)井筒罐籠尺寸，考慮支架的運(yùn)輸外形尺寸。 根據(jù)配套尺寸及支護(hù)方式來(lái)計(jì)算頂梁長(zhǎng)度。 2 液壓支架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 壓支架的主要尺寸的確定 壓支架以及配套設(shè)備的型號(hào) 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 液壓支架的型號(hào)： 5/45 采煤機(jī)的型號(hào)： 80交流電牽引采煤機(jī) ) 參數(shù)： 采高： 生產(chǎn)能力： 2650t/h 截深： 800筒直徑： 板輸送機(jī)的型號(hào)： 20 參數(shù)： 輸送量： 2700t/h 外形尺寸： 1500 764 222 架的高度和支架的伸縮比 1、支架高度 支架高度的確定原則，應(yīng)根據(jù)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(lái)確定， 其最大與最小高度為： 1 （ 2 2n n aH h S a （ 2 式中 ： 支架最大高度（ ， 500 支架最小高度（ ， 500 煤層最大厚度（ 煤層最小厚度（ 1S 考慮偽頂、煤皮冒落后仍有可能靠初撐力所需要的支撐高度，一般取 200 300 002S 頂板最大下沉量，一般取 100 200 00 a 移架時(shí)支架的最小可縮量，一般取 50 a 浮矸石、浮煤厚度，一般取 50 因此， 2 0 03004 5 0 01 8 0 050502 0 02 5 0 02 煤層的范圍為 2800 4200于厚煤層，應(yīng)采用大采高支架。 支架的伸縮比指最大與最小支架高度之比值即： 0 04 5 0 0m a x （ 2 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 由于液壓支架的使用壽命較 長(zhǎng)，并可能被安裝在不同的采煤工作面，所以，支架應(yīng)具有較大的伸縮比。一般范圍是 層較薄時(shí)選大值。但是考慮盡量減輕支架重量，降低造價(jià)，可搞系列化，加強(qiáng)指甲對(duì)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(zhǎng)桿來(lái)增加調(diào)高范圍。該支架的伸縮比 m= 支架間距的確定 所謂支架間距，就是相鄰兩支架中心線間的距離。按下式計(jì)算： 3 n C （ 2 式 中 支架間距（支架中心距）； 每架支架頂梁總長(zhǎng)度； 3C 相鄰支架（或框架）頂梁之間的間隙。 n 每架所包含的組架的組數(shù)或框架數(shù)，整體自移式支架 n =1；整體邁步式支架 n =2；節(jié)式邁步支架 ， n =支架節(jié)數(shù)。 支架間距 由于每架支架的推移千斤頂都與工作面輸送機(jī)的一節(jié)溜槽相連，因此目前主要根據(jù)輸送機(jī)溜槽每節(jié)長(zhǎng)度及槽幫上千斤頂連結(jié)塊的 位置來(lái)確定，我國(guó)刮板輸送機(jī)溜槽每節(jié)長(zhǎng)度為 斤頂連結(jié)塊位置在溜槽中長(zhǎng)的中間，所以除節(jié)式和邁步式支架外，支架間距一般為 此取本支架的間距 梁 尺寸 的確定 1. 頂梁長(zhǎng)度 支架在工作面的相對(duì)位置關(guān)系如圖 2 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 前排立柱 上柱窩 到頂梁前端的長(zhǎng)度由下式計(jì)算： b= +k+d+c (2式中 鏟煤板到煤壁間距離，一般為 50 150 =150mm k 輸送機(jī)寬度 （包含鏟煤板寬度和移架裝置寬度） 輸送機(jī)寬度 為 764煤板寬度為 250纜槽的寬度為 250mm，k=764+250+250=1264mm i底座前柱窩中心到底座前端的距離，取 i=580mm d 采煤機(jī)滾筒截深 ， d=800mm c 頂梁前端到煤壁的距離 一般大采高支架梁端距應(yīng)取 350 480 c=350 立柱傾角，對(duì)于支撐掩護(hù)式支架，一般立柱與頂梁垂線夾角小于 100，因此取立柱夾角 =50 H 支架高度， H=4500 2 1 支架相對(duì)關(guān)系 H k d ic b n 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 t 0 5 035054 5 0 05808001 2 6 4150 0 n前后排立柱在頂梁上柱窩之間