掩护式支护机械立柱设计

文档编号:JX612 说明书字数:15885,页数:48 有外文翻译，exb图

前言
 综合机械化采煤方法是高效、安全的采煤方法，而液压支架是综合机械化采煤方法中最重要的设备之一。液压支架在我国煤矿中的使用已有二十年的历史，从消化引进设备开始，到我国自己能独立研究、设计和制造液压支架，我们已经积累了丰富的经验，对这些经验进行总结和提高，势在必行。这对于提高液压支架的设计和制造质量，对于进一步开发液压支架的新品种，以满足煤炭生产和打入国际市场的需要，对于提高教学水平都起到不可估量的作用。
 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。而液压支架是以高压液体作为动力，由液压元件与金属构件作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。
 
目录
前言 1
1概述 2
1.1液压支架发展历史 2
1.2我国液压支架的发展 2
1.3液压支架的用途 2
1.4掩护式液压支架的种类 3
1.5掩护式液压支架的组成 3
1.6掩护式液压支架的支撑力分布与承载 3
1.6.1 掩护式支架的特点和支撑力分布 3
1.6.2 掩护式支架在不同顶板条件下承载分析 4
1.7液压支架的动作原理 5
1.8采煤工作面液压支架设计目的、要求和设计液压支架的基本参数 6
1.8.1采煤工作面液压支架设计目的 6
1.8.2设计液压支架的基本要求 7
1.8.3设计液压支架必需的基本参数 7
1.9影响架型选择的因素 8
1.10液压支架研究发展趋势 9
2 掩护式液压支架整体结构尺寸设计 10
2.1设计原始条件 10
2.2支架高度、支架间距、底座长度的确定 10
2.2.1支架高度 10
2.2.2支架间距 11
2.2.3底座长度 11
2.3四连杆机构的作用和几何作图法 11
2.3.1四连杆机构的作用 11
2.3.2四连杆机构的设计要求 11
2.3.3四连杆机构的设计（几何作图法） 13
2.4 顶梁长度的确定 17
2.4.1支架工作方式对顶梁长度的影响 17
2.4.2顶梁长度的计算 18
3 掩护式液压支架主要部件设计 19
3.1 顶梁的设计 19
3.1.1顶梁的作用及其设计要求 19
3.1.2 顶梁的结构型式 19
3.1.3 顶梁断面形状 20
3.2 底座的设计 20
3.3掩护梁和四连杆机构 21
3.4侧护板 21
3.5千斤顶 23
3.5.1推移千斤顶 23
3.5.2侧推千斤顶 25
3.5.3 平衡千斤顶 25
3.6液压支架的主要技术参数 26
3.6.1 支护面积 26
3.6.2 支护强度 26
4 立柱结构设计和强度计算 28
4.1立柱的设计要求 28
4.2立柱的类型 28
4.3立柱的结构 29
4.4立柱技术参数的确定 31
4.4.1立柱缸体内径 31
4.4.2立柱初撑力 31
4.4.3支架工作阻力 31
4.4.4活塞杆直径的确定 32
4.4.5立柱缸体壁厚的计算 32
4.4.6立柱柱窝的确定 33
4.4.7最大工作行程和最小导向长度 35
4.4.8实际支护强度的计算 37
4.5立柱强度和稳定性验算 38
4.5.1油缸的稳定性验算 38
4.5.2活塞杆的强度验算 39
4.5.3缸盖连接螺纹的强度计算 40
结论 42
参考文献 44
附录A 45
附录B 53

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