【正文】 在半年的畢業(yè)設(shè)計期間，從論文的選題、構(gòu)思、設(shè)計、修改到定稿都傾注了劉老師的心血和汗水，在此向劉老師致以誠摯的敬意和衷心的感謝！在畢業(yè)設(shè)計上，劉老師的悉心指導(dǎo)和他的豐富的專業(yè)知識和寶貴經(jīng)驗，給了我無窮無盡的幫助。由于本人能力和時間有限，在本次設(shè)計過程中并未對該產(chǎn)品進行全面的設(shè)計，其中包括各個液壓元件的設(shè)計，管路的布置，頂梁和底座的建模分析等。3．材質(zhì)強化提高結(jié)構(gòu)件鋼材的強度，采用優(yōu)質(zhì)鋼材，減輕支架重量，設(shè)計時可進行技術(shù)經(jīng)濟比較，選用合適的材質(zhì)。支架最大高度和最低位置時立柱兩鉸點之間的距離差為2730mm（幾何作圖測量得），則立柱行程L：L=2730mm 立柱初撐力按下式進行計算： () （）式中 —泵站額定工作壓力（）減去從泵站到支架沿程壓力損失后的值。（8） 各結(jié)構(gòu)件的強度校核，除按理論支護阻力校核危險斷面外，還要按原煤炭部標準MT－8684《液壓支架型式試驗技術(shù)規(guī)范》的各種加載方式，以支架的額定工作阻力逐一校核，超過額定工作阻力10％的超載試驗，將由安全系數(shù)來保證強度。（2） 金屬結(jié)構(gòu)件按直梁理論計算。隨著頂板壓力不斷加大，立柱就要不斷“讓壓”下縮。 1檢查換向閥工作是否靈敏。 高壓軟管、密封件要定期更換。壓力閥、調(diào)速閥調(diào)到所要求的數(shù)值時，應(yīng)將調(diào)節(jié)螺釘緊固，防止松動。壓力升高要逐級進行，每一級為1MPa，并穩(wěn)壓5分鐘左右。如有必要，伺服閥、比例閥、蓄能器、壓力傳感器等重要元件應(yīng)臨時與循環(huán)回路脫離。 6）確認液壓系統(tǒng)凈化達到標準后，將臨時管路拆掉，恢復(fù)系統(tǒng)，按要求加油。使系統(tǒng)清潔度達到設(shè)計要求 1）清洗液要選用低粘度的專用清洗油，或本系統(tǒng)同牌號的液壓油。 5）裝配前再一次檢查閥塊上所有的孔道是否與設(shè)計圖一致、正確。加工完畢的閥塊與液壓閥、管接頭、法蘭相貼合的平面上不得留有傷痕，也不得留有劃線的痕跡。允許在電動機與底座的接觸面之間墊入圖樣未規(guī)定的金屬墊片（墊片數(shù)量不得超過3個，）。 管道在酸洗、磷化、干燥后再次安裝起來以前，需對每一根管道內(nèi)壁先進行一次預(yù)清洗。當松開管接頭或法蘭螺釘時，相對結(jié)合面中心線不許有較大的錯位、離縫或蹺角。 2在焊接配管時，必須先按安裝位置點焊定位，再拆下來焊接，焊后再組裝上整形。 1管道與管接頭的焊接應(yīng)采用對接焊，不可采用插入式的形式。對壁厚大于5mm的管子應(yīng)采用氬弧焊打底，電弧焊填充。此直線段長度要大于或等于2倍管徑。直徑50mm以上的管子一般應(yīng)采用機械加工方法切割。 配管時必須使管道有一定的剛性和抗振動能力。管道安裝質(zhì)量的好壞是關(guān)系到液壓系統(tǒng)工作性能是否正常的關(guān)鍵之一。 e) 軟管和接頭有下列缺陷的不準使用： 軟管表面有傷皮或老化現(xiàn)象。 c) 使用彎曲的管子時，有下列異常不準使用： 管子彎曲部位內(nèi)、外壁表面曲線不規(guī)則或有鋸齒形。 空氣濾清器用于過濾空氣中的粉塵，通氣阻力不能太大，保證箱內(nèi)壓力為大氣壓。 B) 液壓輔件質(zhì)量檢查 油箱要達到規(guī)定的質(zhì)量要求。 液壓元件所附帶的密封件表面質(zhì)量應(yīng)符合要求、否則應(yīng)予更換。全面了解設(shè)計總體各部分的組成，深入地了解各部分所起的作用。這是因為地下工作條件復(fù)雜多變，在工作條件的監(jiān)控方面，在人機之間和采煤機與支架之間的完善聯(lián)系還有大量工作要做。2．先導(dǎo)液壓控制先導(dǎo)液壓控制近年來在支架液壓控制系統(tǒng)中發(fā)展很快。當閥芯與閥座的接合面以P力壓緊，工作液體分子以F力擠入，密封材料會產(chǎn)生彈性變形。另一方面，隨著液壓支架技術(shù)的發(fā)展。M的過濾器，壽命可比采用10181。按壓力液通過操縱閥后的用途不同，可分為全流量操縱閥和先導(dǎo)液壓操縱閥。它是大多數(shù)支架立柱必不可少的控制元件之一。 立柱和千斤頂在液壓支架中，用于承受頂板載荷，調(diào)節(jié)支護高度的液壓缸稱為立柱。 液壓支架主要技術(shù)參數(shù)表設(shè)備（部件）名稱項目單位技術(shù)參數(shù)支架整體性能支架高度m～支架寬度m~支架中心距m支護強度MPa對底板比壓MPa初撐力kN2354工作阻力3049操作方式電液控制泵站壓力MPa立柱型式單伸縮機械加長根數(shù)根2缸徑/中缸徑mm250/240初撐力kN1545工作阻力（）kN3145行程mm2300推移千斤頂型式浮動活塞根數(shù)根1缸徑mm125柱徑mm70推力/拉力kN123/270行程mm600側(cè)推千斤頂型式普通根數(shù)根2缸徑mm80桿徑mm45推力/拉力kN158/108行程mm170平衡千斤頂型式普通根數(shù)根1缸徑/桿徑mm100/60行程mm320推力kN245拉力kN158工作阻力kN849護邦千斤頂型式普通根數(shù)根1缸徑/桿徑mm80/45行程mm470推力kN157工作阻力kN849抬底千斤頂型式普通根數(shù)根1缸徑/桿徑mm80/45行程mm250工作阻力kN386 配套設(shè)備采煤機MLS170刮板輸送機SGD730/180 3 液壓系統(tǒng)液壓支架不僅需要有良好的結(jié)構(gòu)以適應(yīng)所工作的煤層地質(zhì)條件，而且還要配備完善而可靠的液壓系統(tǒng)及液壓元件來實現(xiàn)支架的優(yōu)良工作性能。（1）a點坐標= （） （）（2）點坐標為（3）直線的斜率： （）（4）直線的斜率： （）由于c 、o在同一條直線上，因此，和直線的斜率相同，所以直線的斜率為： （）同理直線的斜率為 （）聯(lián)立（）、（）得： （） （）令： （） （）則： （）為了能計算和看出優(yōu)選的一組值的e值，以及雙紐線的凸弧段長度，要求打印出頂梁前端的坐標值畫出雙紐線軌跡來。即： （）上式中、為c點坐標，可以按下列方程聯(lián)立求得: （） （）由式（）和式（）得： （） （）令: （） （）T （）把式（）到式（）帶入式()式得： （） （）c點坐標求出后，前連桿的長度和角度就可以確定了。（2）后連桿下絞點至坐標原點之距為，（3）前連桿長度及角度的確定 當支架高度變化時，掩護梁上絞點的運動軌跡為近似雙紐線，為使雙紐線最大寬度和角盡量小，可把點的軌跡視為理想直線，當然實際上并非如此。 =。（5），在優(yōu)化設(shè)計中。同時，為有效的控制頂板，要求支架在某一高度時的角，恰好是頂梁前端點的雙紐線軌跡上的切線與頂梁垂線間的夾角。一般取≥25176。 ，頂梁與掩護梁的夾角和后連桿與底平面的夾角，應(yīng)滿足如下要求：支架在最高位置時，≤52176。這樣可使托梁鉸接點運動時與煤壁接近于保持等距，當梁端距處于允許值范圍之內(nèi)時，借此可以保證梁端頂板維護良好。掩護梁上端與頂梁鉸接，下端通過前后連桿與底座鉸接，構(gòu)成四連桿機構(gòu)。推輸送機千斤頂兩端分別同支架與輸送機相連，但數(shù)量可以減少，如5~6m布置一個推移桿的常用形式有正拉式短推移桿和倒拉式長推移桿兩種。在設(shè)計支架時，應(yīng)根據(jù)支架結(jié)構(gòu)和配套要求合理選擇推移裝置的形式，并充分保證支架推移裝置對工作面條件和配套的適應(yīng)性。活塞的軸向固定方式由三種：用螺帽加防松螺釘固定；用壓盤和螺釘固定；用半圓環(huán)加彈性擋圈固定。在不承受橫向力或橫向力很小的情況下，可以用保護密封圈的尼龍擋圈兼做導(dǎo)向環(huán)。 立柱結(jié)構(gòu)1 耳環(huán)2活塞3活柱4加長桿5 防塵圈45321立柱的結(jié)構(gòu)由缸體、活塞、缸口和活塞桿等組成。、 頂梁斷面524316 頂梁外形1 套筒2 前梁鉸接 3 護幫耳 4 側(cè)推千斤頂5 平衡耳 6側(cè)推彈簧裝置 底座底座是將頂板壓力傳遞到底板和穩(wěn)固支架的部件。 頂梁頂梁是與頂板直接接觸的構(gòu)件，除滿足一定的剛度和強度要求外，還要保證支護頂板的需要，如：有足夠的頂板覆蓋率；同時要求適應(yīng)頂板的不平衡性，避免因局部應(yīng)力而引起損壞。 (支架在最低工作位置時)，由于角度較大，可是調(diào)高范圍增加。因此，取底座長度為2899 m2134 底座示意圖2 耳座 3 立柱窩 4底板 頂梁長度的確定：531246 支架在工作面的相對位置關(guān)系1 頂梁 2 立柱 3 掩護梁 4 前連桿 5 后連桿 6 底座 掩護式支架頂梁長度計算頂梁長度=[配套尺寸+底座長度+ ][+300+]+掩護梁與頂梁鉸點至頂梁后端點之距（mm） ()式中配套尺寸—參考原煤炭部煤炭科學(xué)研究院編制的綜采設(shè)備配套圖冊確定；底座長度—底座前端至后連桿下鉸點之距e —支架由高到低頂梁前端點最大變化距離；、—支架在最高位置時，分別為后連桿和掩護梁與水平面的夾角。時，排頭支架應(yīng)設(shè)防倒防滑裝置，工作面中部支架設(shè)底調(diào)千斤頂，工作面中部輸送機設(shè)防滑裝置。3． ～，需要選擇有護幫裝置的掩護式或支撐掩護式支架。 液壓支架的液壓傳動特點液壓支架的液壓傳動，與其他機械的容積式液壓傳動有很大的區(qū)別，其特點如下：工作液的壓力高（管路內(nèi)的壓力達20～40MPa，立柱內(nèi)的壓力達30～70MPa），流量大（30～150l/min）；在液壓系統(tǒng)中，采用粘度低和容量大的液體為工作介質(zhì)；液壓缸、操縱閥，其他調(diào)節(jié)和控制裝置等總的數(shù)量大（高壓泵1～6臺，液壓缸300～1500個，安全閥150～300個，還有同樣數(shù)量的液控單向閥）；很長的液壓管路（200～300m剛性管，500～3000m高壓軟管）。 活動側(cè)護板用途：1．與鄰架的頂梁、掩護梁和后連桿的固定側(cè)護板相貼，構(gòu)成了指甲的擋矸屏障。2．承受頂板的壓力。支撐式支架有垛式和節(jié)式之分。4．底板巖性和小時涌水量根據(jù)底板巖性和小時涌水量驗算底板比壓。8．支架的穩(wěn)定性要好，底座最大比壓要小于規(guī)定值。 對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，以便有效的控制頂板，保證合理的下沉量。當需要支架前移時，先降柱卸載，然后高壓液進入推移千斤頂?shù)幕钊麠U腔，另一腔回液，以輸送機為支點，缸體前移，把整個支架拉向煤壁；當需要輸送機時，支架支撐頂板后，高壓液體進入推移千斤頂活塞腔，另一腔回液，以支架為支點，使活塞桿伸出，把輸送機推向煤壁。而液壓支架是一高壓液體作為動力，由液壓元件與金屬構(gòu)件組成的支護和控制頂板的設(shè)備，它能實現(xiàn)支撐、切頂、移架和推移輸送機等一整套工序。1．升柱當需要支架上升支護頂板時，高壓乳化液進入立柱的活塞腔，另一腔回來，推動活塞上升，使與活塞桿連接的頂梁緊緊接觸頂板。為了有效地支護和控制頂板，必須設(shè)計出不同類型和不同結(jié)構(gòu)尺寸液壓支架。5．要求液壓支架能保證采煤工作面有足夠的通風斷面，從而保證人員呼吸、稀釋有害氣體等安全方面的要求。 設(shè)計液壓支架必需的基本參數(shù)1．頂板條件根據(jù)老頂和直接頂?shù)姆诸?，對支架進行選型。 液壓支架的分類液壓支架按結(jié)構(gòu)形式劃分，可分為支撐式、掩護式和支撐掩護式三類。根據(jù)使用條件，支撐掩護式支架的前、后排立柱可前傾或后傾，傾角大小也可不同。 掩護梁 用途：1．掩護梁承受頂梁部分載荷和掩護梁背部載荷并通過前后連桿傳遞給底座。