【正文】 .............................................34 液壓缸主要零件的材料和技術(shù)要求 ..........................................................34 1 缸體材料和毛坯 ..............................................................................................34 2 缸體的技術(shù)要求 ..............................................................................................35 3 活塞桿的材料 ..................................................................................................36 4 活塞桿的技術(shù)要求 ..........................................................................................36 立柱強(qiáng)度校核 ..............................................................................................37 液壓缸穩(wěn)定性的計(jì)算 ..................................................................................38 密封裝置的設(shè)計(jì) ..........................................................................................40 1 對(duì)密封裝置的主要要求 ..................................................................................40 千斤頂系統(tǒng)的選取 ...................................................................................................41 推移千斤頂?shù)倪x取 ........................................................................................41 平衡千斤頂?shù)倪x取 ........................................................................................42 側(cè)推千斤頂?shù)倪x取 ........................................................................................43 第四章 液壓支架的強(qiáng)度計(jì)算 .......................................................................................44 強(qiáng)度計(jì)算條件 ...........................................................................................................44 強(qiáng)度校核 ...................................................................................................................45 底座的強(qiáng)度校核 ............................................................................................45 頂梁上平衡千斤頂耳板與銷軸強(qiáng)度校核 ...................................................47 第五章 液壓支架的使用、維護(hù)與發(fā)展 .............................................................................50 液壓支架操作維護(hù)要求 ...........................................................................................50 液壓支架操作 ...........................................................................................................50 液壓支架操作管理事項(xiàng) ..........................................................................................50 維護(hù)和管理的具體內(nèi)容 ..........................................................................................51 液壓支架的故障及排除 ..........................................................................................52 結(jié)構(gòu)件和連接銷軸 .......................................................................................53 液壓系統(tǒng)及液壓元件 ...................................................................................53 中國礦業(yè) 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 VI 液壓支架的發(fā)展趨勢 ...............................................................................................54 結(jié) 論 .....................................................................................................................................56 致 謝 .....................................................................................................................................57 參 考 文 獻(xiàn) ...........................................................................................................................58中國礦業(yè) 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 1 第一章 緒 論 國內(nèi)外研究的現(xiàn)狀 地下開采的煤產(chǎn)量主要有液壓支架配套的綜采設(shè)備產(chǎn)出的 .綜采設(shè)備的研制和廣泛的應(yīng)用 .對(duì)煤炭工業(yè)革新技術(shù)裝備不僅有重大的作用 ,而且對(duì)采煤工藝各個(gè)環(huán)節(jié)技術(shù)水平的發(fā)展和提高 ,是有強(qiáng)有力的促進(jìn)因素 . 加速現(xiàn)代化進(jìn)程 ,必須加速煤炭工業(yè)企業(yè)的建設(shè) ,改造和革新技術(shù)裝備的進(jìn)程 ,增加地下開采和露天開采的煤產(chǎn)量 ..地下開采是最復(fù)雜和困難的方法 ,但是 ,這種方法在工業(yè)比較發(fā)達(dá)的國家和以煤炭作為一次能源的地區(qū) ,仍然普遍應(yīng)用 ,而且 ,開采優(yōu)質(zhì)煤包括煉焦煤 ,都是采用地下開采的方法 . 綜合機(jī)械化采煤是煤炭工業(yè)的一次技術(shù)革命 ,從根本上改變了煤炭工業(yè)的面貌 ,綜合機(jī)械化采煤是 20 世紀(jì)人類科學(xué)發(fā)展的重要成果 .綜合機(jī)械化采煤技術(shù)在我國的研究試驗(yàn) ,使用 ,發(fā)展 ,徹底改變了我國 煤炭工業(yè)的面貌 ,降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度 ,提高了產(chǎn)量 ,勞動(dòng)生產(chǎn)率和企業(yè)效益 ,滿足了國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)對(duì)煤炭的需求 ,合理的集中生產(chǎn)簡化了生產(chǎn)系統(tǒng) ,提高了生產(chǎn)安全性 ,我國綜采技術(shù)發(fā)展得 30 多年 ,使我國的煤炭生產(chǎn)技術(shù)水平跨進(jìn)了世界先進(jìn)行列 ,綜放技術(shù)躍居世界領(lǐng)先地位 . 工作面支護(hù)問題始終是困擾煤炭安全生產(chǎn) ,產(chǎn)量和效率的重要問題 .以液壓支架為主要設(shè)備的綜合機(jī)械化采煤 (以下簡稱綜采 )的誕生和發(fā)展是煤炭生存發(fā)展史上的一次重大革命 .不僅從根本上改善了勞動(dòng)和安全條件 ,也為工作面產(chǎn)量和效率的提高奠定了基礎(chǔ) .但是綜采設(shè)備初期投資高 ,特別 是液壓支架占綜采設(shè)備總投資約 60%,因此液壓支架的合理選用特顯重要。制定有關(guān)檢測標(biāo)準(zhǔn) 11 項(xiàng)， 建立了各項(xiàng)支架檢測手段，造就了一支研究、制造和使用液壓支架的龐大隊(duì)伍；形成了研制液壓支架的雄厚基礎(chǔ)。配套設(shè)備的生產(chǎn)能力達(dá)到 1500~2500t/h，在適宜的煤層和礦井條件下，綜采動(dòng)作面可實(shí)現(xiàn)年產(chǎn) 300 萬噸以上。解決了深部煤礦開采沖擊地壓條件下回采工作面支護(hù)的關(guān)鍵技術(shù)，結(jié)束了有德國人發(fā)明的第二代單體設(shè)備的歷史，并將會(huì)長期使用下去。 我國自 1973 年開始大規(guī)模引進(jìn)德國、英國等國家的綜采設(shè)備，經(jīng)歷了消化、吸收和改進(jìn)提高的過程，到目前已形成了較完整的設(shè)計(jì)、制造和科研體系， 掩護(hù)式液壓支架和采煤技術(shù)已有了長遠(yuǎn)發(fā)展。為了有效的支護(hù)和控制頂板，必須設(shè)計(jì)出不同類型和不同結(jié)構(gòu)尺寸的液壓支架。通過對(duì)液壓支架結(jié)構(gòu)的分析，加深和鞏固機(jī)械原理的相關(guān)內(nèi)容；通過對(duì)液壓支架受力的分析和強(qiáng)度的校核，加深對(duì)專業(yè)基礎(chǔ)課理論力學(xué)和材料力學(xué)及專業(yè)課機(jī)械設(shè)計(jì)相關(guān)內(nèi)容的鞏固和理解。為了適應(yīng)這一發(fā)展趨勢，我們應(yīng)立足變傳統(tǒng)的、僵化的、單純的畢業(yè)設(shè)計(jì)為培養(yǎng)主動(dòng)學(xué)習(xí)、提高創(chuàng)新能、樹立團(tuán)結(jié)協(xié)作精神、強(qiáng)化計(jì)算機(jī)運(yùn)用等多為兼容性畢業(yè)設(shè)計(jì)；同時(shí)通過完成畢業(yè)設(shè)計(jì)，鍛煉學(xué)生解決實(shí)際工程問題的能力；在整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中，以我們的主動(dòng) 學(xué)習(xí)為主，教師適時(shí)指導(dǎo)為輔；將素質(zhì)教育與畢業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)相融合，從根本上提高畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量和水平。綜采工作面的生產(chǎn)過程比較單一，只有采煤、移架、推溜三項(xiàng)主要工序，而這三項(xiàng)工序的組合，可以是采煤－移架－推溜也可以是采煤－推溜－移架。 CC 斷面表示采移架后狀態(tài)，采煤機(jī)截割后接著把支架移至緊靠運(yùn)輸機(jī)的位置，并升柱撐緊，以便及時(shí)支護(hù)新暴露的頂板，移架步距一般 600mm，它必須與采煤機(jī)的截割深度相配合。綜采工作面的生產(chǎn)過程，就是按此循環(huán)工作不斷進(jìn)行的過程。 中國礦業(yè) 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 6 圖 22 掩護(hù)式液壓支架結(jié)構(gòu) 圖 23 支撐掩護(hù)式液壓支架結(jié)構(gòu) （ 1）承載結(jié)構(gòu)件，如頂梁、掩護(hù)梁、底座、連桿、尾梁等。 (4) 輔助裝置，如推移裝置、護(hù)幫 (或挑梁 )裝置、伸縮梁 (或插板 )裝置、活動(dòng)側(cè)護(hù)板、防倒防滑裝置、連接件等。 液壓支架的分類 按支架和圍巖的相互作用分類 此時(shí)液壓支架可分為三類： （ 1）支撐式支架：它有較長的頂梁，較多的支柱，并呈垂 直布置，支架的穩(wěn)定性由支柱的復(fù)位中國礦業(yè) 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 7 機(jī)構(gòu)來保證，因此有堅(jiān)固的箱式底座。它靠支柱和頂梁支撐頂板，而掩護(hù)梁只與冒落矸石相接觸，防止矸石涌入工作面，以維護(hù)一定的工作空間。這類支架靠支撐和掩護(hù)作用來維護(hù)工作空間，兼有支撐式和掩護(hù)式支架的優(yōu)點(diǎn)，適用于頂板穩(wěn)定和中等穩(wěn)定，有較明顯的周期壓力，底板中等穩(wěn)定的煤層中。 按移動(dòng)方式分類 液壓支架可分為兩類： （ 1）整體自移式：支架成整體結(jié)構(gòu)，因而整體移動(dòng)。一般節(jié)式支架常用這種移架方式。 ③根據(jù)使用地點(diǎn)的不同，液壓支架又可分為工作面支架和端頭支架兩類。 液壓支架的工作原理 （ 1）液壓支架自動(dòng)移設(shè)的原理：液壓支架以高壓液體為動(dòng)力，通過各種動(dòng)力油缸的伸縮，使支架完成升起、降落、行走和推移運(yùn)輸機(jī)等各種動(dòng)作，以便支架隨工作面不斷推進(jìn)而反復(fù)支撐、前移和調(diào)整。 ②移架：液壓支架卸載后，操縱閥轉(zhuǎn)到移架位置，打開供液閥時(shí)，高壓液體由主進(jìn) 液管經(jīng)操縱閥和油管進(jìn)入到推壓千斤頂?shù)幕钊麠U腔，同時(shí)也進(jìn)入液控油路，打開液控單向閥，而活塞腔的油液經(jīng)油管、液控單向閥和操縱閥流回主回液管，推移千斤頂收縮，以運(yùn)輸機(jī)為支點(diǎn)，拉架前移。 ④推移運(yùn) 輸機(jī) :當(dāng)液壓支架前移并重新支撐后，操縱閥轉(zhuǎn)到推移位置，打開供液閥時(shí)，高壓液體由主進(jìn)液管經(jīng)操縱閥、液控單向閥進(jìn)入到推壓千斤頂?shù)幕钊麠U腔，活塞桿腔的油液經(jīng)油管和操縱閥流回主回液管，推移千斤頂?shù)幕钊麠U伸出，以液壓支架為支點(diǎn)，把運(yùn)輸機(jī)推移到新的工作位置。此時(shí)支柱和支架對(duì)頂板產(chǎn)生的支撐力稱為初撐力。合理的初撐力是防止直接頂過早的因下沉而離層、減緩頂板下沉速度、增加其穩(wěn)定性和保證 安全生產(chǎn)的關(guān)鍵。 ③恒阻階段 隨著頂板壓力繼續(xù)增加，使立柱下腔壓力超過支架的安全閥壓力