【正文】 輔助裝置；便于人員操作和行走；保證支架的穩(wěn)定性?！?5176。1． 液壓支架架型的選擇首先要適合于頂板條件。 液壓支架傳動(dòng)系統(tǒng)的基本要求對(duì)于液壓支架的傳動(dòng)裝置，應(yīng)具有以下基本要求：采用結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，設(shè)備外形尺寸小，能遠(yuǎn)距離的傳送大的能量；能承受較大載荷；沒(méi)有復(fù)雜的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)；在爆炸危險(xiǎn)和含塵的空氣里保證安全工作；動(dòng)作迅速；操作調(diào)節(jié)簡(jiǎn)單；過(guò)載及損壞保護(hù)簡(jiǎn)單。2．掩護(hù)梁承受對(duì)支架的水平作用力及偏載扭矩。前、后立柱交叉布置的支架適用于薄煤層。1．支撐式支架利用立柱與頂梁直接支撐和控制工作面的頂板。2．最大和最小采高根據(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。6．為了操作和生產(chǎn)的需要，要有足夠?qū)挼娜诵械?。因此，液壓支架的設(shè)計(jì)工作是很重要的。2．降柱當(dāng)需要降柱時(shí)，高壓液進(jìn)入立柱的活塞桿腔，另一腔回液，迫使活塞桿下降，于是頂梁脫離頂板。河南理工大學(xué)萬(wàn)方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文液壓支架系統(tǒng)與立柱設(shè)計(jì)目錄1 緒論 1 液壓支架的用途 1 1 設(shè)計(jì)事項(xiàng) 2 設(shè)計(jì)目的 2 對(duì)液壓支架的基本要求 3 設(shè)計(jì)液壓支架必需的基本參數(shù) 3 液壓支架的分類(lèi) 4 液壓支架的組成 5 液壓支架的主要結(jié)構(gòu)件及其用途 5 頂梁 5 底座 5 掩護(hù)梁 5 活動(dòng)側(cè)護(hù)板 6 連桿 6 液壓支架的液壓系統(tǒng) 6 液壓支架傳動(dòng)系統(tǒng)的基本要求 6 液壓支架的液壓傳動(dòng)特點(diǎn) 7 液壓支架的選型 72 液壓支架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 9 液壓支架的主要尺寸的確定 9 支架高度和伸縮比 9 支架間距 9 底座長(zhǎng)度 10 頂梁長(zhǎng)度的確定 10 立柱布置 12 各部件結(jié)構(gòu)選擇 13 頂梁 13 底座 14 立柱 15 推移裝置 16 17 護(hù)幫千斤頂 19 1后連桿 20 四連桿結(jié)構(gòu) 20 四連桿機(jī)構(gòu)的作用 20 四連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求 21 四連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 21 303 液壓系統(tǒng) 33 立柱和千斤頂 33 支架液壓閥 34 液控單向閥 34 安全閥 34 操縱閥 35 液壓支架液壓閥的密封技術(shù)分析 35 液壓支架液壓原理圖 36 液壓支架的控制方式 37 手動(dòng)控制 37 自動(dòng)控制 38 液壓系統(tǒng)安裝、調(diào)試、保養(yǎng) 38 安裝： 38 調(diào)試： 45 保養(yǎng)： 464液壓支架的立柱參數(shù)確定 48 液壓支架的支護(hù)性能與外載荷 48 液壓支架基本技術(shù)參數(shù)的確定 49 49 49 確定立柱的技術(shù)參數(shù) 49 505液壓支架的發(fā)展趨勢(shì) 52結(jié) 論 54致 謝 56561 緒論 液壓支架的用途在采煤工作面的煤炭生產(chǎn)過(guò)程中，為了防止頂板冒落，維持一定的工作空間，保證工人安全和各項(xiàng)作業(yè)正常進(jìn)行，必須對(duì)頂板進(jìn)行支護(hù)。3．支架和輸送機(jī)前移支架和輸送機(jī)的前移，都是由于底座上的推移千斤頂來(lái)完成的。由于液壓支架的類(lèi)型很多，因此其設(shè)計(jì)工作量也是大的，由此可見(jiàn)，研制和開(kāi)發(fā)新型液壓支架是必不可少的一個(gè)環(huán)節(jié)。7．調(diào)高范圍要大，照明和通訊方便。3．瓦斯等級(jí)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。其特點(diǎn)是：立柱多，支撐力大，切頂性能好；頂梁長(zhǎng)，通風(fēng)斷面大，適用于中等穩(wěn)定以上的頂板。 液壓支架的組成液壓支架由以下六個(gè)主要部分組成：1． 頂梁2． 立柱3． 掩護(hù)梁和擋矸簾4． 底座5． 推移機(jī)構(gòu)6． 操縱控制系統(tǒng) 液壓支架的主要結(jié)構(gòu)件及其用途 頂梁用途：1．用于支撐維護(hù)控頂區(qū)的頂板。3．掩護(hù)梁和頂梁（包括活動(dòng)側(cè)護(hù)板）一起 ，構(gòu)成了支架完善的支撐和掩護(hù)體，完善了支架的掩護(hù)和擋矸能力。容積式液壓傳動(dòng)可最大限度的滿(mǎn)足這些要求，因此，所有液壓支架均采用這種傳動(dòng)。2． ，頂板有側(cè)向推力或水平推力時(shí)，應(yīng)選用抗扭能力強(qiáng)的支架，一般不宜選用支撐式支架。時(shí)，排頭支架應(yīng)設(shè)防滑裝置，工作面中部輸送機(jī)設(shè)防滑裝置；＞25176。通常，（）,。一般立柱軸線與頂梁的垂線夾角小于30176。 各部件結(jié)構(gòu)選擇 液壓支架各個(gè)部件的結(jié)構(gòu)形式與工作面的頂?shù)装鍡l件和支架結(jié)構(gòu)形式有關(guān)，選擇時(shí)根據(jù)支架的結(jié)構(gòu)和工作面頂?shù)装鍡l件，對(duì)各個(gè)部件的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，最后擇優(yōu)選擇。在頂梁下焊有鑄鋼柱窩，柱窩兩側(cè)有孔，用鋼絲繩或銷(xiāo)軸把立柱和頂梁連接起來(lái)。321 底分式底座1 護(hù)板 2 立柱窩 3 加強(qiáng)筋板4 耳座 5 前橋54 立柱立柱是支架的承壓構(gòu)件，它長(zhǎng)期處于高壓受力狀態(tài)，它除應(yīng)具有合理的工作阻力和可靠的工作特性外，還必須有足夠的抗壓、抗彎強(qiáng)度，良好的密封性能，結(jié)構(gòu)要簡(jiǎn)單，并能適應(yīng)支架的工作要求。導(dǎo)向環(huán)多用塑料制品，也有用銅合金制成。以上兩種密封圈的使用，簡(jiǎn)化了活塞結(jié)構(gòu)，裝配方便，但密封圈本身加工較復(fù)雜。 推移裝置液壓支架推移裝置是保證支架正常推溜和拉架，實(shí)現(xiàn)工作面正常循環(huán)作業(yè)的重要裝置。移架與推溜各用不同的千斤頂。 護(hù)幫千斤頂 掩護(hù)梁為整體箱形焊接結(jié)構(gòu)。 四連桿結(jié)構(gòu) 四連桿機(jī)構(gòu)的作用1．梁端護(hù)頂 鑒于四連桿機(jī)構(gòu)可使托梁鉸接點(diǎn)呈雙紐線運(yùn)動(dòng)，故可選定雙紐線的近似直線部分作為托梁鉸接點(diǎn)適應(yīng)采高的變化范圍。 四連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求，頂梁端點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡的最大寬度應(yīng)小于或等于70mm，最好為30mm以下。而角主要考慮后連桿底部距底板要有一定距離，防止支架后部冒落巖石卡住后連桿，使支架不能下降。為了減少附加力，必須使得有較小值。（4）點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡呈近似雙紐線，支架由高到低雙紐線運(yùn)動(dòng)軌跡的最大寬度mm以下最好在30mm以下。 =。此處，步長(zhǎng)也可根據(jù)精度自行確定不必遵循此規(guī)定。因此，可以用圓的方程求得前連桿長(zhǎng)度。，為支架在最高位置時(shí)的幾何關(guān)系。,可以算出x,y值表，y的變化相當(dāng)于支架計(jì)算高度的變化，則x的變化相當(dāng)于頂梁前端距煤壁之距變化，所以e值為支架高度變化范圍內(nèi)，相應(yīng)的，凸弧段的長(zhǎng)度為支架的結(jié)構(gòu)高度有高到低時(shí)，x值漸增所對(duì)應(yīng)的y值相減，即：凸弧段長(zhǎng)度 式中， ——支架最大高度所對(duì)應(yīng)的y值； ——支架由高到低，x值漸增，增加到極限位置所對(duì)應(yīng)的y值。其中任一支架發(fā)生故障進(jìn)行檢修時(shí)，可關(guān)閉該架與主管路連接的截止閥，不會(huì)影響其他支架工作。 液控單向閥夜控單向閥在支架液壓系統(tǒng)中主要用來(lái)閉鎖液壓缸中的液體，使之承載。 操縱閥在支架液壓控制系統(tǒng)中用來(lái)使液壓缸換向，實(shí)現(xiàn)支架各個(gè)動(dòng)作的手動(dòng)換向閥，習(xí)慣上稱(chēng)為操縱閥。M的油泵密封元件，如果采用過(guò)濾精度為3／181。但在工作中很快被堵塞，形成斷流。影響密封效果的主要原因是閥芯和閥座的接觸比壓、不平度及壓差。在采取鄰架控制時(shí)的全流量控制系統(tǒng)，過(guò)架管路除了主管路外，還有許多控制管路因而行人不便，系統(tǒng)可靠性不高，維護(hù)工作量大。目前，液壓支架的自動(dòng)控制大部分都處于試驗(yàn)階段。安裝工藝有無(wú)實(shí)現(xiàn)的可能。 每個(gè)液壓元件上的調(diào)整螺釘、調(diào)節(jié)手輪、鎖緊螺母等都要完整無(wú)損。 各液壓元件上的附件必須齊全。查明保管期限，對(duì)存放過(guò)長(zhǎng)的蓄能器要嚴(yán)格檢查質(zhì)量，不符合技術(shù)指標(biāo)和使用要求的蓄能器不準(zhǔn)使用。 管子表面凹入程度達(dá)到管子直徑的10%以上。 安裝密封圈的溝槽尺寸和加工精度未達(dá)到規(guī)定的技術(shù)要求。四、液壓管道的安裝要求 液壓管道安裝是液壓設(shè)備安裝的一項(xiàng)主要工程。系統(tǒng)中任何一段管道或元件應(yīng)盡量能自由拆裝而不影響其它元件。 液壓系統(tǒng)管子直徑在50mm以下的可用砂輪切割機(jī)切割。 1與管接頭或法蘭連接的管子必須是一段直管，即這段管子的軸心線應(yīng)與管接頭、法蘭的軸心是平行、重合。管子的焊接最好用氬弧焊。 1管道與法蘭的焊接應(yīng)采用對(duì)接焊法蘭，不可采用插入式法蘭。 2焊縫截面不允許在轉(zhuǎn)角處，也應(yīng)避免在管道的兩個(gè)彎管之間。各接口應(yīng)自然貼和、對(duì)中，不能強(qiáng)扭連接。應(yīng)注意，防銹涂料必須能與以后管道清洗時(shí)的清洗液或使用的液壓油相容。 3）直角支架安裝時(shí)，泵支架的支口中心高，允許比電動(dòng)機(jī)的中心高略高0～，這樣在安裝時(shí)，調(diào)整泵與電動(dòng)機(jī)的同軸度時(shí)，可只墊高電動(dòng)機(jī)的底面。閥塊外周及各周棱邊必須倒角去毛刺。 4）核對(duì)所有密封件的規(guī)格、型號(hào)、材質(zhì)及出廠日期（應(yīng)在使用期內(nèi)）。六、液壓系統(tǒng)清洗 液壓系統(tǒng)安裝完畢后，在試車(chē)前必須對(duì)管道、流道等進(jìn)行循環(huán)清洗。 5）清洗后，將清洗油排盡，確認(rèn)清洗油排盡后，才算清洗完畢。調(diào)整好執(zhí)行機(jī)構(gòu)的極限位置，并維持在無(wú)負(fù)載狀態(tài)。加載可以利用執(zhí)行機(jī)構(gòu)移到終點(diǎn)位置，也可用節(jié)流閥加載，使系統(tǒng)建立起壓力。 保養(yǎng)： 按設(shè)計(jì)規(guī)定和工作要求，合理調(diào)節(jié)液壓系統(tǒng)的工作壓力與工作速度。 經(jīng)常觀察蓄能器工作性能，若發(fā)現(xiàn)氣壓不足或油氣混合，要及時(shí)充氣和修理。 1檢查系統(tǒng)各部位有無(wú)高頻振動(dòng)。這時(shí)立柱以“工作阻力”支護(hù)頂板。為偏于安全，在計(jì)算時(shí)把外載荷視為載荷。（7） 按不同支護(hù)高度時(shí)各部件最大受力值進(jìn)行強(qiáng)度校核。取，已知，并將數(shù)據(jù)，代入式（）得查表取標(biāo)準(zhǔn)得缸體內(nèi)徑（在表中為），活柱外徑,缸底與底座接觸的球形半徑,球頭外徑，球頭孔徑。2．標(biāo)轉(zhuǎn)化為了減輕支架重量，降低成本，提高對(duì)煤層厚度頂?shù)装鍡l件的適應(yīng)性，使支架調(diào)高比減小，對(duì)同一型號(hào)搞成系列化，適應(yīng)不同煤層厚度的要求。此外，液壓支架還要于特殊采煤工藝，如放頂煤、風(fēng)力（水砂）填充、水平傾斜及急傾斜煤層開(kāi)采等采煤工藝加以成套考慮結(jié) 論本文粗略介紹了ZY3200/14/32型掩護(hù)式液壓支架的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并對(duì)各結(jié)構(gòu)件進(jìn)行了設(shè)計(jì)，以及液壓系統(tǒng)原理的設(shè)計(jì)；同時(shí)對(duì)液壓支架進(jìn)行了平面受力分析，對(duì)主要結(jié)構(gòu)件進(jìn)行了受力分析和部分構(gòu)件的強(qiáng)度校核。參考文獻(xiàn)：[1] 電子機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[2] 《煤礦支護(hù)手冊(cè)》.北京：煤炭工業(yè)出版社，1993 [3] ：世界圖書(shū)出版社，1992[4] ：煤炭工業(yè)出版社，1983[5] ：煤炭工業(yè)出版社，2000[6] ：中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社 ，2006[7] ：中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社，20008] ：中國(guó)礦業(yè)學(xué)院出版社，1987[9] 邢?？?： 煤炭工業(yè)出版社，1991[10] ：煤炭工業(yè)出版社，1996[11] ：高等教育出版社，1999[12] ：冶金工業(yè)出版社，2000[13] 何存興，：華中科技大學(xué)出版社，2000[14] 李壯云，：機(jī)械工業(yè)出版社，1999[15] ：煤炭工業(yè)出版社,1999[17] ：煤炭工業(yè)出版社，1994[18] ：中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社，2001[19] Joseph ,Charles ：機(jī)械工業(yè)出版社,2002[20] Thorpe,James system Allyn AND [21]David mechanical design York: McGrawHill,1992致 謝本次設(shè)計(jì)是在尊敬的指導(dǎo)老師劉寶教授的精心指導(dǎo)、熱心幫助和悉心關(guān)懷下完成的。在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，劉老師對(duì)我的教育，使我終生受益匪淺，并將永遠(yuǎn)激勵(lì)我在以后的工作、學(xué)習(xí)中奮發(fā)向上。本文的計(jì)算方法是，根據(jù)支架的工作阻力（ZY3200），假設(shè)其受到的是均布的力，然后將其集中到一點(diǎn)進(jìn)行平面收力分析，從而估算出立柱和平衡千斤頂?shù)母讖健?．高壓化各種閥類(lèi)壓力等級(jí)加高，使閥和油缸體積減小，支架重量減輕。目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的XRB2B型乳化液泵站的額定工作壓力為20MPa和30MPa兩種。 液壓支架基本技術(shù)參數(shù)的確定在對(duì)液壓支架進(jìn)行受力分析之前，要首先確定和選擇液壓支架及其主要部件的基本技術(shù)參數(shù)。（3） 頂梁、底座與頂?shù)装灞徽J(rèn)為均勻接觸，載荷沿支架長(zhǎng)度按線形規(guī)律分布，沿支架寬度方向?yàn)榫?。為避免立柱完全縮回，支架出現(xiàn)“壓死”現(xiàn)象，采煤工作面的生產(chǎn)循環(huán)英保證在“壓死”前就前移。 1檢查各限位裝置是否變動(dòng)。 主要液壓元件定期進(jìn)行性能測(cè)定，實(shí)行定期更換維修制。 液壓系統(tǒng)生產(chǎn)運(yùn)行過(guò)程中，要注意油質(zhì)的變化狀況，要定期取樣化驗(yàn)，若發(fā)現(xiàn)油質(zhì)不符合要求，要進(jìn)行凈化處理或更換新油液。最高試驗(yàn)調(diào)整壓力應(yīng)按設(shè)計(jì)要求的系統(tǒng)額定壓力或按實(shí)際工作對(duì)象所需的壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)。節(jié)流閥、調(diào)速閥、減壓閥等應(yīng)調(diào)到最大開(kāi)度。 調(diào)試： 確認(rèn)液壓系統(tǒng)凈化符合標(biāo)準(zhǔn)后，向油箱加入規(guī)定的介質(zhì)。 2）清洗工作以主管道系統(tǒng)為主。 6）檢查所用的連接螺栓的材質(zhì)及強(qiáng)度是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求以及液壓件生產(chǎn)廠規(guī)定的要求。 2）閥塊加工完畢后必須用防銹清洗液反復(fù)用加壓清洗。一旦調(diào)整好后，電動(dòng)機(jī)一般不再拆動(dòng)。預(yù)清洗完畢后應(yīng)盡早復(fù)裝成系統(tǒng)，進(jìn)行系統(tǒng)的整體循環(huán)凈化處理，直至達(dá)到系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求的清潔度等級(jí)。如發(fā)生此種情況可用火烤整形消除。 2在焊接全過(guò)程中，應(yīng)防止風(fēng)、雨、雪的侵襲。 管道與管道的焊接應(yīng)采用對(duì)接焊，不允許用插入式的焊接形式。必要的場(chǎng)合應(yīng)采用管孔內(nèi)充保護(hù)氣體方法焊接。 1外徑小于30mm的管子可采用冷彎法。如用氣割，則必須用機(jī)械加工方法車(chē)去因氣割形成的組織變化部分，同時(shí)可車(chē)出焊接坡口。應(yīng)適當(dāng)配置管道支架和管夾。 布管設(shè)計(jì)