【正文】 它調(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)；泵－液壓缸傳動系統(tǒng)的換算彈性模數(shù)較低；根據(jù)支架的數(shù)目改變液流的參數(shù)；所有支架在結(jié)構(gòu)上都有著相同的液壓缸、液壓裝置以及它們之間都有相同的連接方式(相同的液壓系統(tǒng))；每節(jié)支架都重復(fù)著相同的工序，這些工序的總和構(gòu)成液壓支架的基本工序；為了保證系統(tǒng)具有較高的容積效率，實現(xiàn)無故障作業(yè)及工作人員的安全，液壓系統(tǒng)的元件和部件要有好的密封性和可靠性。這些特點體現(xiàn)了液壓傳動元件以及整個系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上的特點，即：液壓支架是以單節(jié)支架為單元的，這就決定了液壓系統(tǒng)的構(gòu)成，即工作面支架和端頭支架的液壓系統(tǒng)成為液壓支架的基本組成部分。此外，可以把泵站、中心控制臺和支架的液壓管路等部分作為支架的公用液壓系統(tǒng)。其中每個部分都具有獨立的功能，在改善液壓傳動或者制定新的方案時，一般都可以單獨地加以研究。 液壓系統(tǒng)的設(shè)計方法根據(jù)液壓系統(tǒng)的架型和結(jié)構(gòu)設(shè)計，確定立柱和千斤頂數(shù)目，并擬定液壓系統(tǒng)。在立柱控制閥前面裝設(shè)一個由移架液路控制的支撐保持閥和一個與立柱活塞桿腔液路相通的截流閥，可時支架帶壓移架，設(shè)計時應(yīng)考慮在移架時，支架對頂板的支撐力應(yīng)大于10KN/m。1－輸送機(jī)；2－支架；3－推移千斤頂；4－立柱；5－安全閥；6－液控單向閥；7－制成保持閥；8－節(jié)流閥 千斤頂系統(tǒng)千斤頂系統(tǒng)包括前梁、平衡、側(cè)推、推移、護(hù)幫、防倒、防滑和調(diào)架千斤頂。這類千斤頂控制系統(tǒng)一般由油缸上加一些必要的液壓閥構(gòu)成。常用的千斤頂控制回路有如下形式：. 側(cè)推、調(diào)架、防倒系統(tǒng)。 單作用式 . 推移千斤頂系統(tǒng)推移千斤頂系統(tǒng)如下圖所示。a為單向鎖緊回路，b為差動回路，c為千斤頂定壓回路，用于輔助移架千斤頂?shù)耐屏ο拗圃谝欢ǚ秶?，在該千斤頂?shù)幕钊灰粋?cè)液路上增設(shè)一個定壓開關(guān)閥。當(dāng)操縱操縱閥時，壓力液經(jīng)分流閥后分成兩路：一路去推移千斤頂，另一路經(jīng)定壓開關(guān)閥去輔助移架千斤頂。當(dāng)液壓力超過定壓關(guān)閉閥的調(diào)整壓力時，該閥關(guān)閉，切斷液路，保證輔助移架千斤頂?shù)耐屏Σ怀^調(diào)定值。 。. 活動側(cè)護(hù)板控制方式（1）彈簧機(jī)構(gòu)式。其優(yōu)點式結(jié)構(gòu)簡單，不需要液壓元件，但功能較差，不具備調(diào)架性能，適應(yīng)煤層傾角很小的工作面。（2）彈簧與液壓無閉鎖混合系統(tǒng)。這種方式除彈簧機(jī)構(gòu)外，需裝備3－4個千斤頂及其操縱系統(tǒng)。與第一種方式相比，增加了設(shè)備費用，在功能方面并未獲得顯著的改善。但目前我國煤礦大量的支架式采用這種控制方式的活動側(cè)護(hù)板。（3）彈簧與液壓閉鎖系統(tǒng)混合式。與第二種無閉鎖系統(tǒng)比較，只是控制閥的功能不同，并增加了2—3個安全閥，使設(shè)備費用并不會顯著增加，卻獲得了較好的防倒、防矸和調(diào)架的性能。（4）全液壓控制系統(tǒng)。這種系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)方面取消了彈簧，增加了一條低壓供液系統(tǒng)和壓力順序閥，使活動側(cè)護(hù)板具備了良好的性能，還可簡化頂梁和掩護(hù)梁的結(jié)構(gòu)。根據(jù)支架的工作原理，： 液壓系統(tǒng)圖1立柱 2推移千斤頂 3護(hù)幫千斤頂 4前梁千斤頂 5平衡千斤頂 6頂梁側(cè)推千斤頂 7掩護(hù)梁側(cè)推千斤頂 8后連桿側(cè)推千斤頂 9調(diào)整千斤頂 乳化液泵站是采煤工作面文護(hù)設(shè)備及推移裝置的動力源。主要由乳化液泵組、乳化液箔組組成，還包括必要的控制、保護(hù)、監(jiān)視等元件及聯(lián)接管路。 泵站的布設(shè)分為固定式和移動式兩種。供液的方式為單一工作面供掖和集中對多個工作面供液。方式布設(shè)地點與配置供給地點與輸送固定式泵站集中供液在采區(qū)或礦井硐室中，配置多臺泵組和大容量液箱通過大管徑金屬管道向去全采區(qū)或礦井的各個采煤工作面供液單一供液在工作面順槽端部硐室內(nèi)，配兩臺泵組和一臺乳化液箱組通過大管徑硬管或高壓軟管向本工作面供液移動式泵站單一供液在距采煤面30~50m的順槽內(nèi)布設(shè)兩臺泵組，一臺箱組，隨工作面的推進(jìn)而移動，也可安裝于動力列車上通過高壓軟管于工作面主供液管連接供液 泵站主要多數(shù)應(yīng)滿足采煤工作面供液需要，同時要有合理的管路和閥類配套。 泵站公稱壓力取決于立柱初撐壓力和杏千斤頂?shù)膖作壓力。在此基礎(chǔ)上考慮一定的富裕系數(shù)，以補(bǔ)償系統(tǒng)沿程的壓力損失。 泵站的液箱容積應(yīng)能保證系統(tǒng)正常循環(huán)時液體的充分沉淀和排氣，灑溫不要超出0℃，能容納由于頂板下沉等原因回流的液體。一勝液箱容積不少于泵公稱流量的6倍。 為了驗證泵站系統(tǒng)組配的合理性，可用液壓支架液壓系統(tǒng)優(yōu)化程序進(jìn)行檢驗。乳化液泵站系統(tǒng)應(yīng)符合以下基本要求：(1)系統(tǒng)及其元件應(yīng)能滿足工作面支護(hù)設(shè)備和推移設(shè)備的要求。(2)控制系統(tǒng)中，應(yīng)配有各自獨立的兩臺泵組。(3)應(yīng)有完善的過濾裝置及磁過濾。(4)必須有兩級壓刀保護(hù)裝置。固定泵站應(yīng)有失壓保護(hù)。(5)應(yīng)設(shè)有壓力指示。(6)應(yīng)有消除系統(tǒng)脈動和補(bǔ)能的蓄能器。由于工作面支架的立柱和千斤頂所需要的壓力不同，就需要泵站共給不同的壓力液。一般情況下，立柱要達(dá)到較高的初撐力，就需要高壓液。要求推力較小的千斤頂，例如側(cè)推千斤頂?shù)染鸵^低的壓力液。由此，本次設(shè)計選用高壓—低壓泵液壓系統(tǒng)：工作面同時需要高壓和低壓時，可以設(shè)置一套高壓泵，一套低壓泵，組成整套乳化液泵站。高低壓泵可以用一臺電機(jī)拖動。1低壓蓄能器2低壓單向閥3低壓卸載閥4低壓手動卸載閥5低壓安全閥6油箱7低壓泵8高壓泵9高壓安全閥10高壓手動卸載閥11高壓卸載閥12高壓單向閥13高壓蓄能器乳化液泵乳化液泵與電動機(jī)、機(jī)架等組成乳化液泵組，作為一個泵站組件。 工作原理：機(jī)械化采煤工作面一般采用臥式三往塞往復(fù)式乳化液泵。它是由電動機(jī)驅(qū)動，將曲軸的轉(zhuǎn)動經(jīng)連桿—塊沿機(jī)構(gòu)帶動柱塞作往復(fù)直線運動。當(dāng)柱塞左行時，缸體腔容積增大形成真空。液箱里的乳化液在大氣壓力下經(jīng)吸液閥被吸入缸體。此時排液閥在排液管內(nèi)液壓下關(guān)閉。當(dāng)柱塞右行時，缸體腔逐漸縮小，液體受壓．推開排液閥，關(guān)閉吸液閥．將乳化液注入排液管路輸入系統(tǒng)。柱塞往復(fù)一次完成一個吸、排液循環(huán)。其排液量呈正弦規(guī)律變化。由于三個柱塞運動互呈120度的相位角，泵的連續(xù)流量為三個柱塞排量總和，其流量壓力脈動為三條正弦曲線的疊加。、流量脈動線乳化液箱 乳化液箱是泵站系統(tǒng)中貯存、回收和過濾工作液的裝置。具有較完善的過濾系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)。有些還配有自動卸載閥、減壓閥、蓄能器等元部件。由液箱及裝在其上的元件和連接膠管組成乳化液箱組。一般單一供液的工作面泵站系統(tǒng)配一臺液箱組和兩臺泵組。在必要時增設(shè)輔助液箱組。乳化液箱的結(jié)構(gòu)大體分為四個部分：1．沉淀室；2．過濾室；3．工作室；4．控制室。新配制的乳化液 支架用液支架供液支架回液乳化液泵沉淀室去泡沫隔板磁性過濾器吸液斷路器工作室過濾網(wǎng)槽卸載閥回液泵用安全閥 泵用安全閥是乳化濃泵的過載保護(hù)裝置。安裝于泵的高壓排液口。當(dāng)高壓管路意外堵塞或系統(tǒng)自動卸載閥失靈時，泵壓升高超道安全閥的彈簧調(diào)定壓力時，使安全閥開啟，釋放出高壓液體，使泵卸載。自動即截閥該閥是泵站的壓力控制和過載保護(hù)元件。正常工作時泵排出的液體流經(jīng)卸載閥的單向閥進(jìn)入供液系統(tǒng)。在系統(tǒng)異?；蚬ぷ髅娌恍韫┮?，系統(tǒng)壓力超過卸載閥調(diào)定壓力最高值并控制液流使卸載閥口自動打開，泵排出的液體流回乳化液箱，使泵處于空載循環(huán)遠(yuǎn)行，在系統(tǒng)壓力低于卸載閥調(diào)它的恢復(fù)壓力值時，卸載閥自動關(guān)閉，使泵恢復(fù)正常循環(huán)供液。自動卸載閥往往還聯(lián)通一個手動卸載閥組成卸載閥組可以起三個作用：（1）保證泵組在排供液時，進(jìn)入低壓或空載運行。節(jié)省能量消耗，延長泵站使用壽命。（2）在系統(tǒng)出現(xiàn)異常，壓力超調(diào)時，起卸載保護(hù)作用。（3）當(dāng)起動時打開手動卸載閥，可零壓起動。因此卸載閥在系統(tǒng)中是一重要元件，并且呈頻繁動作狀態(tài)，要求性能穩(wěn)定、可靠。卸載閥的頻繁動作給系統(tǒng)帶來振動和沖擊，一般應(yīng)裝于泵組上，與泵出口直接連接，并配以較大的系統(tǒng)蓄能器。減壓閥為滿足兩種或兩種以上的工作面支護(hù)設(shè)備所需要的工作壓力，采用系統(tǒng)減壓閥，使泵排出的高壓液降到所需要的工作壓力，同時供給使用。減壓閥主要由主閥、調(diào)節(jié)裝置及安全閥三部分組成。主閥通過間隙節(jié)流產(chǎn)生壓降，成為減壓部分，調(diào)節(jié)裝置是靠彈簧或蓄能器及調(diào)節(jié)活塞來調(diào)定二次壓力，并保持其壓力穩(wěn)定；安全閥起二次側(cè)壓力過壓保護(hù)作用。過露裝置液箱的過濾裝置包括吸液過濾器(裝于吸液斷路器上)、過濾網(wǎng)槽、磁過濾器及高壓過濾。 蓄能器 泵站系統(tǒng)由于工作介質(zhì)近似于水，為保證密閉性，選用氣囊式蓄能器。按用途和安裝位置分為兩類。一類是用以減緩泵的脈動沖擊，一般安裝于泵高壓出口，容量約4L；另一類是用以穩(wěn)定系統(tǒng)壓力，補(bǔ)充液源，減少由于系統(tǒng)泄漏等原因造成泵的頻繁工作，容量大(目前有16L、25L、或2xl6L、2x25L)，一般安裝于系統(tǒng)高壓入口(即單向閥、交替單向閥之后)。蓄能器充氣壓力應(yīng)大于、等于系統(tǒng)最大工作壓力的25％或小于、等于最小工作壓力的90％。對于不同泵站系統(tǒng)，一般以卸載閥恢復(fù)工作壓力為調(diào)定壓力70％計算。自動配液裝置配液裝置是混合乳化油與水溶液的裝置。主要由閥體、噴嘴、內(nèi)芯、節(jié)流螺桿及浸于乳化液中的斷路閥等組成，裝于乳化液箱上部。第八章 技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析本設(shè)計的液壓支架經(jīng)過多方面學(xué)習(xí)調(diào)查，綜合國內(nèi)外先進(jìn)綜采技術(shù)，根據(jù)市場需求，經(jīng)濟(jì)可靠的原則，在多個方案中進(jìn)行選擇，最后確定的方案。該方案綜合國家標(biāo)準(zhǔn)和機(jī)械設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)所提出的一些問題，本著結(jié)構(gòu)簡單、費用低、可靠性高等原則設(shè)計的。特別是支架四連桿的設(shè)計，充分運用了計算機(jī)，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠。本次設(shè)計充分考慮人機(jī)關(guān)系、布局合理、操作方便，在工作中，利于觀察，利于對應(yīng)急情況的處理， 液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，各液壓元件位置關(guān)系明確，操作方便。由于液壓支架是在地下工作的，安全是極其重要的，本設(shè)計本著這個原則進(jìn)行了相關(guān)的強(qiáng)度校核，保證其在井下的安全可靠。另外，本設(shè)計的支架維修方便，零件共用率高；移架方便，降低了經(jīng)濟(jì)成本和工人的勞動強(qiáng)度，為企業(yè)帶來了經(jīng)濟(jì)效益。第九章結(jié)論綜采面中厚煤層液壓支架設(shè)計即將結(jié)束。幾個月來，從開始接到論文題目到參數(shù)計算、作圖，再到論文的完成，每走一步對我來說都是新的嘗試與挑戰(zhàn)，這也是我在大學(xué)期間獨立完成的最大的項目。在這段時間里，通過對液壓支架的選型設(shè)計，總體設(shè)計，受力分析，強(qiáng)度校核，綜合運用了大學(xué)期間所學(xué)到的知識并學(xué)到了很多知識，也有很多感受。開始對液壓支架等相關(guān)技術(shù)很不了解的狀態(tài)，通過獨立的學(xué)習(xí)，查看相關(guān)的資料和書籍和老師指導(dǎo)，讓自己頭腦中模糊的概念逐漸清晰，又通過實習(xí)進(jìn)一步了解了液壓支架，為順利的設(shè)計奠定基礎(chǔ)雖然我的論文不是很成熟，還有很多不足之處，但這里面的每一個圖、每一個數(shù)，都有我辛勤汗水的結(jié)晶。使我感覺到了知識充實帶來的快樂。這次做論文的經(jīng)歷也會使我終身受益，我感受到做研究是要真真正正用心去做的一件事情，是真正的自己學(xué)習(xí)的過程和研究的過程，沒有學(xué)習(xí)就不可能有研究的能力，沒有自己的研究，就不會有所突破。希望這次的經(jīng)歷能讓我在以后學(xué)習(xí)和工作得到更大的進(jìn)步。參 考 文 獻(xiàn)[1] ：世界圖書出版社，1992[2] 邢?？?，：煤炭工業(yè)出版社，1991[3] ：中國礦業(yè)學(xué)院出版社，1987[4] 楊振復(fù)，：煤炭工業(yè)出版社，1995[5]《綜采技術(shù)手冊》：煤炭工業(yè)出版社，2000[6] ：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2000[7] ：北京理工大學(xué)出版社，1998[8] ：化學(xué)工業(yè)出版社，2004[9] ：機(jī)械工業(yè)出版社，2003[10] ：煤炭工業(yè)出版社，1993[11] 張家鑒，. 北京：煤炭工業(yè)出版社，1985[12] ：上海科學(xué)技術(shù)出版社，2001[13] ：機(jī)械工業(yè)出版社，2003[14] ：高等教育出版社，1999[15] ：煤炭工業(yè)出版社,1999[16] 王國彪，：煤炭工業(yè)出版社，1994 [17] 白杰平，伍鋒，：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，1997[18] Basic ：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2001[19] Jaroslav Ivantysyn and Monika Pumpen and Motoren：Konstruktion and ：Vogel,1993[20]Yeaple Power Design and York and Basel：Marcel Dekker lnc,1990致謝本次設(shè)計給我們的大學(xué)生活畫上了一個圓滿的句號，設(shè)計的成功離不開指導(dǎo)老師和同學(xué)的幫助。在這里，我要感謝我的畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)老師。在設(shè)計過程中，老師給了我以悉心的指導(dǎo)，無論是在論文的選題、收集資料中，還是在具體的寫作過程中，在此我向敬愛的指導(dǎo)老師表示真誠的感謝。其次，我還要向機(jī)電系的各位領(lǐng)導(dǎo)和老師在學(xué)習(xí)期間對我的教誨和幫助表示感謝！還要感謝同窗的各位同學(xué)，感謝他們的幫助、理解與支持，他們真摯的友誼我將永存于心！最后，向百忙之中抽出時間來評閱論文的各位教授及老師致意最衷心的感謝！由于時間倉促，論文中一定有不完善之處，并真誠的希望各位教授及老師對論文提出寶貴的意見。附錄一（英文） LOADERS FOR LONGWALL MININGIn Europe， longwall mining is prehensively mechanized by the almost exclusive use of shearer loaders and ploughs. In the Federal Republic of Germany ploughing has been applied to a greater extent than in other coutries .In spite of this ，the proportion of coal extracted by shearer loaders is steadily