【正文】 ....... 12 ...................................................... 13 設(shè)計(jì)目的 ...................................................... 13 設(shè)計(jì)要求 ...................................................... 14 2 工作面設(shè)備選型 ..................................................... 14 工作面設(shè)備選型配套原則 ............................................. 14 支架架型 ........................................................... 14 采煤機(jī)選型 ......................................................... 15 刮板輸送機(jī)選型 ..................................................... 15 3 液壓支架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) .................................................. 15 液壓支架基本尺寸的確定 ............................................. 15 支架的伸縮比 .................................................. 15 支架間距的確定 ................................................ 16 支架寬度的確定 ................................................ 16 梁端距的確定 .................................................. 16 支架底座長(zhǎng)度和寬度的確定 ...................................... 16 支架四連桿機(jī)構(gòu)的確定 ............................................... 17 四連桿機(jī)構(gòu)的作用 .............................................. 17 四連桿機(jī)構(gòu)定位尺寸和極限參數(shù)的確定 ............................ 17 四連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) .............................................. 18 頂梁長(zhǎng)度的確定 ..................................................... 22 根據(jù)已知參數(shù)初步計(jì)算頂梁長(zhǎng)度 .................................. 22 配套尺寸對(duì)頂梁長(zhǎng)度的影響 ...................................... 22 支架工作方式對(duì)頂梁長(zhǎng)度的影響 .................................. 23 頂梁長(zhǎng)度計(jì)算 .................................................. 24 4 液壓支架主要部件選擇設(shè)計(jì) ............................................ 25 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 2 頁 支架主要部件的設(shè)計(jì)要求 ............................................. 25 頂梁的選擇設(shè)計(jì) ..................................................... 26 頂梁的作用 .................................................... 26 頂梁的形式 .................................................... 26 側(cè)護(hù)板的選擇設(shè)計(jì) ................................................... 27 主要作用 ...................................................... 27 側(cè)護(hù)板的種類與選擇 ............................................ 28 側(cè)護(hù)板的結(jié)構(gòu)型式 .............................................. 28 底座的選擇設(shè)計(jì) ..................................................... 30 底座的作用 .................................................... 30 底座的形式 .................................................... 31 掩護(hù)梁的選擇設(shè)計(jì) ................................................... 32 掩護(hù)梁側(cè)護(hù)板的選擇設(shè)計(jì) ............................................. 33 連桿的選擇設(shè)計(jì) ..................................................... 33 推移機(jī)構(gòu)的選擇設(shè)計(jì) ................................................. 34 提底座機(jī)構(gòu)選擇設(shè)計(jì) ................................................. 36 5 立柱和千斤頂?shù)脑O(shè)計(jì) .................................................. 37 立柱的設(shè)計(jì) ......................................................... 37 立柱類型的選擇及其結(jié)構(gòu) ........................................ 37 立柱上、下柱窩位置的確定 ...................................... 38 雙伸縮立柱缸徑的確定 .......................................... 41 泵站壓力的確定 ................................................ 42 立柱初撐力的計(jì)算 .............................................. 43 立柱工作阻力的計(jì)算 ............................................ 43 平衡千斤頂?shù)脑O(shè)計(jì) ................................................... 43 平衡千斤頂參數(shù)的確定 .......................................... 44 平衡千斤頂位置的確定 .......................................... 46 推移千斤頂尺寸確定 ................................................. 50 其他千斤頂 ......................................................... 51 6 液壓支架的受力分析 .................................................. 52 支架的工作狀態(tài)分析 ................................................. 52 支架計(jì)算載荷的確定 ................................................. 52 支架各部件的受力計(jì)算 ............................................... 53 頂梁的受力分析與計(jì)算 .......................................... 53 前后連桿的受力分析與計(jì)算 ...................................... 55 7 液壓支架的強(qiáng)度計(jì)算 .................................................. 57 強(qiáng)度條件 ........................................................... 57 頂梁強(qiáng)度校核 ....................................................... 58 底座強(qiáng)度校核 ....................................................... 61 掩護(hù)梁強(qiáng)度校核 ..................................................... 63 銷軸的強(qiáng)度校核 ..................................................... 66 立柱強(qiáng)度校核 ....................................................... 67 立柱的穩(wěn)定性驗(yàn)算 .............................................. 67 活塞桿的強(qiáng)度計(jì)算 .............................................. 69 .................................................... 70 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 3 頁 8 液壓支架主要技術(shù)參數(shù)的確定 .......................................... 70 支護(hù)面積 ........................................................... 70 底座接觸比壓 ........................................................ 71 液壓支架主要技術(shù)參數(shù)一覽表 .......................................... 73 參考文獻(xiàn) ............................................................. 74 翻譯部分 ............................................................. 76 英文原文 ............................................................ 76 中文譯文 ............................................................ 82 致 謝 .............................................................. 88 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 4 頁 前言 中國(guó)煤炭資源豐富，含煤面積約 55萬 km2， 隨著工業(yè)的發(fā)展和對(duì)煤炭需求量的日益增長(zhǎng)，煤炭生產(chǎn) 的高產(chǎn)高效和現(xiàn)代化就顯得相當(dāng)重要和必要了，特別是在煤炭總儲(chǔ)量中厚煤層儲(chǔ)量占到 43％，這就要求大力發(fā)展厚煤層綜合機(jī)械化采煤。 在各種采煤方法中，大采高綜采是指對(duì) 3． 5m～ 5． 0m 厚的煤層一次采全高的綜合機(jī)械化開采。大采高綜采具有煤炭資源回收率高、含矸率低、采煤工作面煤塵少、自然發(fā)火和瓦斯涌出安全性好等優(yōu)點(diǎn)。按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和支護(hù)方式不同分為單 體支架、液壓支架、特種支架。它能可靠而有效地支撐和控制工作面的頂板，隔離采空區(qū)，防止矸石進(jìn)入回采工作面和推進(jìn)