【正文】 n=x2*x2x3*x3+y2*y2y3*y3。 y3=b*sin(p3)+a*sin(q3)。 q3=。 y2=b*sin(p2)+a*sin(q2)。 p2=atan(sqrt(gg)/(e1+a*cos(q2)))。 gg=g*g(e1+a*cos(q2))*(e1+a*cos(q2))。 y1=h1f*sin(p1)。 e1=g*cos(p1)a*cos(q1)。 b=i1*g。i1=i1+) {g=h1/(sin(p1)+i*sin(q1))。i=i+)for(i1=。q1=q1+)for(i=。p1=p1+)/*設(shè)p1,q1,i,i1*/for(q1=。 /*輸入h1,h2*/for(p1=。h1,amp。float p4。 P4=ARCCOS（Z）； P4=arcCOS（Z）； Z= J=2ABsinQ42BD K=2EB+2ABcosQ4 R=A2+B2+D2C2+E2+2AEcosQ42ADsinQ語言程序編制 1）源程序includeincludemain(){float h1,h2,p1,q1,i,i1,g,a,b,c,d,e,f,a1,q2,o1,l,s,xc,yc,x4,y4,x5,y5,xx,xi,ex,gg。TAN（THETA）〈。前連桿的高度：DH1/5。（下面B1，B2，B3分別為此3點對應(yīng)的前連桿與掩護梁的鉸點，C為前連桿下鉸點）B1點坐標：X1=F*COS（P1） YI=H1F*SIN（P1）B2點坐標：X2=F*COS（P2） Y2=B*SIN（P2）+A*SIN（Q2） 其中，Q2= P2由幾何關(guān)系求出。(2)后連桿下鉸點至坐標原點之距 E1=G*COS(P1)A*COS(Q1)。對各變量規(guī)定相應(yīng)的步長:。、四連桿機構(gòu)各部尺寸的計算后連桿與掩護梁長度的確定當支架在最高位置時的H1值確定后，掩護梁長度G為：G=H1/（SIN（P1）+I*SIN（Q1））；后連桿長度為：A=I*G；前,后連桿上鉸點之距為:B=I1*G。后連桿與掩護梁的比值，掩護式支架為I= .前后連桿上鉸點之距與掩護梁的比值為I1=.E`點的運動軌跡呈近似雙紐線，支架由高到低雙紐線運動的最大寬度E70MM最好在30MM以下。、四連桿機構(gòu)的幾何特征四連桿機構(gòu)的幾何特征如下圖310所示。而支架在某一高度時的THETA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。map method結(jié)論：后連桿長度A=1205mm 掩護梁長度G=2077mm 前連桿長度C=1148mm 前后連桿下鉸點底座投影距離E=599mm 前連桿下鉸點高度D=533mm、目標函數(shù)的確定根據(jù)附加力對液壓支架受力影響的分析，為減少附加力，必須使U=TAN(THETA)有較小值。18)按以上初步求出的四連桿機構(gòu)的幾何尺寸，再用幾何作圖法畫出液壓支架掩護梁與頂梁鉸點eˊ的運動軌跡，只要逐步變化四連桿機構(gòu)的幾何尺寸，便可以畫出不同的曲線，再按四連桿機構(gòu)的幾何特征進行校核，最終選出較優(yōu)的四連桿機構(gòu)尺寸。16)由b， bˊ,b〞三點確定的圓心C，為前連桿下鉸點位置。15)以ˊ連線，并以aˊ點為圓心，ab長為半徑作弧，交〞上一點bˊ點。13)以O(shè)為圓心，為半徑圓弧。11)以a〞，在掩護梁上交一點b〞，為支架在最低位置時前連桿上鉸點的位置。9)在此斜線上截取線段〞. 〞的長度等于A，a〞點為支架降到最低位置時，掩護梁與后連桿的鉸點。7)以a點為圓心，在掩護梁上交一點b,為前連桿上鉸點的位置。5)過a點作與H—H線有交角P1的斜線，以a點為圓心，以G點為半徑作弧交些斜線一點e′此點為掩護梁與頂梁的鉸點。3)過O點作與H—H線的夾角為Q1的斜線。支架在最高位置時有： 因此掩護梁長度為： = 后連桿長度為：A=G(A/G) = 取整得： 用幾何作圖法確定四連桿機構(gòu)的各部尺寸，具體作法如圖39所示。圖38 掩護梁和后連桿計算圖 caving lock piece～。在掩護式支架和支撐掩護式支架中，后連桿和掩護梁長度的比值，關(guān)系到掩護梁的長度，對支架的重量和受力有著直接的影響，所以在設(shè)計時，應(yīng)盡量在滿足支架工作需要情況下，縮短掩護梁長度，減輕支架重量，減少支架受力。增加掩護梁上鉸點至頂梁面之距和后連桿下鉸點至底座底面之距，都可以使角減小，附加力減小，反之，角增加，附加力也增加。值方向與摩擦力引起的附加力無關(guān)，而與立柱傾角引起的附加力有關(guān)，在立柱前傾時：當瞬心點在下時，值為正，附加力為負；當瞬心點在上時，值為負，附加力為正。為此，可以令支架由高到低時，頂梁前端運動軌跡近似直線為目標函數(shù)，從而可以使角變小，值和附加力都變小。結(jié)論：通過以上立柱傾角和摩擦力對附加力影響的分析，得出如下結(jié)論：值的大小對附加力影響很大，值大，支架承受的附加力大，對支架受力不利。當支架由高到低頂梁前端運動軌跡由a向b點運動時，瞬心點在上，值為負其絕對值由小變大到c點為最大，再由c點向d點由大到小一直到d點為0；在這一段內(nèi)，當支架在承載讓壓過程中，頂梁有向后運動的趨勢，從而使頂板給頂梁的摩擦力方向向前，摩擦力為負，附加力為正。當瞬心在上時，結(jié)論正好相反。由(36)可見 當時，附加力與立柱傾角和摩擦力有關(guān)。反之都取—。 (33)式中 ——支架立柱的工作阻力， ——支架立柱的傾角， ——支架支護阻力， ——頂板和頂梁之間的摩擦系數(shù)， ——頂梁和掩護梁鉸點水平力， ——頂梁和掩護梁鉸點垂直分力。同時為偏于安全，按集中載荷進行計算。為此，在液壓支架設(shè)計中對此力要有足夠的認識，現(xiàn)在對此作如下分析。從以上分析得知，為使支架受力合理和工作可靠，在設(shè)計四連桿機構(gòu)的運動軌跡時，應(yīng)盡量使e值減少。同時底板阻止底座向后移，使整個支架產(chǎn)生順時針轉(zhuǎn)動的趨勢，從而增加了頂梁前端的支護力，防止頂梁前端上方頂板冒落，并且使底座前端比壓減少，防止啃底，有利移架。 圖31四連桿機構(gòu)幾何特征 Four link motion gears geometry characteristic4）頂梁前端點暈運動軌跡雙鈕線向前凸的一段為支架最佳工作段，如圖31所示的h段。3）從圖31可知掩護梁與頂梁絞點e’和瞬時中心O之間的連線與水平的夾角Q。2）支架在最高位置和最低位置時,頂梁與掩護梁的夾角P后連桿與底平面的夾角Q，如圖31所示,應(yīng)滿足如下要求: 支架在最高位置時,P=520～620,Q=750～850。這些幾何特征是四連桿機構(gòu)動作過程的必然結(jié)果。其作用概括起來主要有兩個，其一是當支架由高到低變化時，借助四連桿機構(gòu)使支架頂梁前端點的運動軌跡呈近似雙紐線，從而使支架頂梁前端點與煤壁間距離的變化大大減小，提高了管理頂板的性能；其二是使支架能承受較大的水平力。表21適應(yīng)不同類級頂板的架型和支護強度Tab 21 Adaptive diffent cap of roof and model holding strength老頂級別ⅠⅡⅢⅣ直接頂類別12312312344架型 掩護式掩護式支撐式掩護式掩護式或支撐掩護式支撐式支撐掩護式支撐掩護式支撐或支撐掩護式支撐或支撐掩護式采高＜采高＞支護強度KN/M支架采高m1294294294＞2294應(yīng)結(jié)合深孔爆破，軟化頂板等措施處理采空區(qū)2343（245）343(245)343＞23433441(343)441(343)441＞24414539(441)539(441)539＞2539注：（1）表中括號內(nèi)數(shù)字系統(tǒng)掩護式支架頂梁上的支護強度。在設(shè)計支架的底座長度時，應(yīng)考慮以下幾個方面：支架對底板的接觸比壓要??；支架內(nèi)部應(yīng)有足夠的空間用于安裝立柱、液壓控制裝置、推移裝置和其他輔助裝置；便于人員操作和行走；保證支架的穩(wěn)定性等。用bc表示。8).配套尺寸根據(jù)配套尺寸及支護方式來計算頂梁長度2液壓支架基本技術(shù)參數(shù)的確定 掩護式液壓支架，~，老頂為2級，直接頂為1類1）支架的高度 ??；式中 ——支架最大高度； ——支架最小高度； ——支架最高位置時的計算高度； ——支架最低為之時的計算高度； ——掩護梁上鉸點至頂梁頂面之距；取100mm； ——后連桿下鉸點至底座底面之距；取200mm； ——煤層最大厚度（最大采高）； ——煤層最小厚度（最小采高）； ——考慮偽頂、煤皮冒頂落后仍有可靠初撐力所需要的支撐高度，取250mm； ——頂板最大下沉量，取150mm； ——移架時支架的最小可靠量，一般取50mm； ——浮矸石、浮煤厚度，一般取50mm.2）支架伸縮比 3）支護強度 = =式中：——當支架最大采高為時，支架應(yīng)有的支護強度； ——在架型選擇表21中與低于但與之相鄰的采高相對應(yīng)的支護強度； ——在架型選擇表21中與高于但與之相鄰的采高相對應(yīng)的支護強度； ——所對應(yīng)的采高； ——所對應(yīng)的采高。6).煤層傾角根據(jù)煤層傾角，決定是否用防倒放滑裝置。4).底板巖性及小時涌水量根據(jù)底板巖性和小時涌水量驗算底板比壓。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，以及支架的支護強度。12)液壓元件要可靠。10) 在滿足強度條件下，盡可能減輕支架重量。8) 支架穩(wěn)定性要好，底座最大比壓要小于規(guī)定值。6) 為了操作和生產(chǎn)的需要，要有足夠?qū)挼娜诵械馈?) 排矸性能要好。推溜力一般為100KN左右；移架力按煤層厚度而定，薄煤層一般為100KN~150KN，中厚煤層一般為150KN~250KN，厚煤層一般為300KN~400KN。所以, 今后除應(yīng)繼續(xù)針對我國國情和煤層具體條件, 開發(fā)一些新架型、新品種外, 還應(yīng)在改進支架控制系統(tǒng)和提高支架的工作可靠性方面下功夫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，以便有效地控制頂板，保證合理的下沉量。經(jīng)過近30 年的發(fā)展和努力, 我國液壓支架的設(shè)計、制造水平在不斷提高, 特別是在緩傾斜中厚煤層的液壓支架方面積累了相當豐富的經(jīng)驗, 架型已基本趨于成熟、完善, 在品種和質(zhì)量方面與國際先進水平相比差距越來越小。因此，液壓支架的設(shè)計工作是很重要的。由于不同采煤工作面的頂?shù)装鍡l件、煤層厚度、煤層傾角、煤層的物理機械性質(zhì)等的不同，對液壓的要求也不用。為了滿足對煤炭日益增長的需要，必須大量生產(chǎn)綜合機械化采煤設(shè)備，迅速增加綜合機械化采煤工作面。這類支架適用于直接頂為中等穩(wěn)定或穩(wěn)定，老頂有明顯或強烈的周期來壓，瓦斯儲量較大的中厚或厚煤層中。支柱兩排，每排12根，多呈傾斜布置，靠采空區(qū)一側(cè)，裝有掩護梁和四連桿機構(gòu)。 on supporton supporta b c圖13 a—插腿式支架 b—立柱支在掩護梁上非插腿式支架c—立柱支在頂梁上非插腿式支架 a－support b－如圖13所示頂梁較短，對頂板的作用力均勻；結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，抵抗直接頂水平運動的能力強；防護性能好調(diào)高范圍大，對煤層厚度變化適應(yīng)性強；但整架工作阻力小，通風阻力大，工作空間小。a b圖12 a—垛式 b—節(jié)式 a—corduroy頂板巖石則在頂梁后部切斷垮落。如圖12，前梁較長，支柱較多并呈垂直分布，支架的穩(wěn)定性由支柱的復(fù)位裝置來保證。目前使用的液壓支架在分三類即：支撐式、掩護式和支撐掩護式支架。端頭液壓支架簡稱端頭支架，專門安裝在每個采煤工作面的兩端。當需要支架前移時，先將柱卸載，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；當需要推輸送機時，支架支撐頂板后高壓液進入推移千斤頂?shù)幕钊?，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。2) 降柱 當需要降柱時，高壓液進入立柱的活塞桿腔，另一腔回液，迫使活塞桿下降，于是頂梁脫離頂板。液壓支架在工作過程中，必須具備升、降、推、移四個基本動作，這些動作時利用泵站供給的高壓乳化液通過工作性質(zhì)不同的幾個液壓缸來完成的。液壓支架與可彎曲輸送機和采煤機組成綜合機械化采煤設(shè)備，它的應(yīng)用對增加采煤工作面產(chǎn)量、提高勞動生產(chǎn)率、降低成本、減輕工人的體力勞動和保證安全生產(chǎn)是不可缺少的有效 措施。而液壓支架是以高壓液體作為動力，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，他能實現(xiàn)職稱、切頂、移動和推移輸送機等一套工序。 液壓支架由頂梁、底座、掩護梁、立柱、推移裝置、操縱控制系統(tǒng)等主要部分組成。高壓化。材質(zhì)強化。標準化。d) 液壓支架結(jié)構(gòu)設(shè)計的方向輕型化。新型端頭支