【正文】 蓋用外半環(huán)連接時，外半環(huán)截面上的切應力為外半環(huán)側(cè)面上的擠壓應力為缸筒危險界面上的拉應力為式中：—液壓缸內(nèi)徑（m)； —半環(huán)寬度（m）； —為半環(huán)截面上的切應力（Pa）； —半環(huán)厚度（m）； —液壓缸外徑（m）； —安全系數(shù)，通常取=5；3‐、活塞與活塞桿的聯(lián)結(jié)計算活塞桿聯(lián)結(jié)螺紋的計算a、螺紋外徑的計算假設可忽略螺頂與螺底的尺寸差別，則可下式概略計算查《切削手冊》普通螺紋直徑與螺距表（GB193—63)，取第一系列標準值 。b、螺紋強度的計算活塞與活塞桿采用螺紋聯(lián)結(jié)時，活塞桿危險截面（螺紋退刀槽）處的拉力為 切應力為合成應力為滿足要求。活塞拉力幾乎有40%作用在第一圈螺紋上，所以第一圈螺紋應力按下式計算： 3‐、液壓缸外部聯(lián)結(jié)的計算為了適應頂板起伏變化，綜合考慮液壓缸外部聯(lián)結(jié)用耳環(huán)銷軸鉸接。 b、耳環(huán)強度的計算耳環(huán)拉應力擠壓應力耳環(huán)軸銷剪切應力式中：—耳環(huán)座內(nèi)半徑，； —耳環(huán)座外半徑，； —耳環(huán)座寬度，； —耳環(huán)孔直徑，； —液壓缸直徑； —液壓力。 3‐、緩沖裝置的設計當液壓缸中活塞運動速度在6m/min以下時，一般不設緩沖裝置，故本液壓缸無需設緩沖裝置。由于空氣具有壓縮性和滯后擴張性，會造成液壓缸和整個液壓系統(tǒng)在工作中的顫振和爬行，影響液壓缸的正常工作。整體排氣塞由螺紋與缸筒或端面連接，靠頭部錐面起密封作用。這種排氣裝置簡單、方便，但螺紋與錐面密封處同軸度要求較高，否則擰緊排氣塞后不能密封，造成外泄漏。螺塞擰緊后，錐閥在壓力的推動下脫離密封面排出空氣。3‐、耳環(huán)支座的選擇煤的硬度一般介于摩氏硬度指標的1～4之間，無煙煤有可能接近4，煤的密度：～178。接觸強度：松軟400MPa以下，此中等堅固（400～600）MPa，～。3‐、支柱強度校核(1)活柱與缸體的強度校核活柱與缸體強度校核可查液壓設計手冊，校核應注意受力狀態(tài)。a、中心、偏心加載支柱受力分析中心、偏心加載時支柱受力如下圖所示。顯然，同一加載狀態(tài)下，油缸和活柱的最危險斷面就是最大彎矩作用面，斷面如下圖所示顯然活柱上4為最危險點。同理，油缸8為最危險點。 最大彎矩斷面圖b、中心加載強度校核1）確定初折角，按式計算： 式中：—活柱與手把體最大配合間隙（mm）； —活塞導向環(huán)和油缸最大配合間隙（mm）； —導向長度（mm）。3）確定活柱、油缸最大彎矩的位置與最大彎矩根據(jù)煤科院支柱資料計算以下各個系數(shù)，求結(jié)果列于下表中中心加載計算系數(shù)列表按式確定上住產(chǎn)生最大彎矩的處。4）確定液體壓強與活柱承受縱向力：液體壓強活柱縱向力5）活柱、油缸最危險斷面上危險點諸應力計算校核A、活柱：如圖63（a），假設1點受拉；2點受壓，應力結(jié)果如式所示 B、油缸：如圖63（b），假設7點受拉；8點受壓，應力結(jié)果如式所示 （Mpa） 將危險點結(jié)果列于下表中（中心加載油缸活柱危險點應力數(shù)據(jù)列表）中心加載油缸活柱危險點廣義力與應力比值k數(shù)據(jù)列表6）按第四強度校核理論計算各個點廣義應力 按危險點求比值 由表中得出結(jié)過可知比值，應力滿足條件。式中：—液體工作壓強（pa） —強度系數(shù)（無縫鋼管取1） C—計入加工誤差及侵蝕的附加厚度， —油缸內(nèi)徑比值 強度滿足要求c、偏心加載強度校核如圖（a），設缸體頂部和底部偏心距 1）確定計算系數(shù)式中：—偏心載荷（N) —活柱慣性矩（） —油缸慣性矩（） E—材料彈性模量（pa）2）按式中求結(jié)果列于下表中：偏心加載計算系數(shù)列表按式確定上柱產(chǎn)生最大彎矩的處。3）確定液體壓強與活柱承受縱向力：液體壓強活柱縱向力式中；—偏心載荷； 分別為活柱與油缸內(nèi)徑 為液體壓強。將危險點列于下表中偏心加載油缸活柱危險點應力數(shù)據(jù)列表5）按第四強度校核理論計算各個點廣義應力 6）按式危險點求比值kK與值列于下表中偏心加載油缸活柱危險點廣義力與應力比值k數(shù)據(jù)列表7）校核結(jié)論按照上述計算結(jié)果對活柱、油缸強度下結(jié)論，強度滿足要求。（1）無偏心載荷由材料力學知，受壓細長桿，當載荷力接近某一臨界值時，桿將產(chǎn)生縱向彎曲。當活塞桿細長比時，用戈登蘭金公式計算臨界載荷，此時式中：—活塞桿縱向彎曲破壞的臨界載荷（N）； —材料強度實驗值，； —活塞桿的面積(m178。實驗常數(shù)（2）承受偏心載荷 液壓缸由于結(jié)構(gòu)或安裝上的原因，活塞桿往往承受一定的偏心載荷。)； —載荷偏心量（m)； —活塞桿直徑（m）； —撓度 ； —系數(shù)，； —活塞桿材料的彈性模量（Pa)； —活塞桿的計算長度（m）； —活塞桿截面的回轉(zhuǎn)半徑（m）。3‐6液壓缸主要零件的材料和技術要求表36—1表3‐6—2液壓缸端部主要零件名稱和材料167?？刂崎y的流量一般要選得比實際通過的流量大一些，必要時也允許有20%以上的短時間過流量。4‐1實際應用中的優(yōu)化在井下實際用運中，以下方面需改進：在符合撐得上通得過的要求下，滿足特殊情況通過；拆裝方便，操作簡單，用時用力盡量少；對頂板不平有良好的適應性，防倒防傾斜。綜上，自移裝置具體改進見裝配圖。4‐2框架選材a、選用L熱軋等邊角鋼。第五章 結(jié)論及問題說明通過理論分析，能夠解決設備列車跑車和移車。研究確定的移車裝置在巷道起伏不平條件下移車裝置所受工作阻力系數(shù)和載荷及頂?shù)装遄兓卣鞯姆€(wěn)定性關系以及防跑車措施，結(jié)果表明：理論上每輛車的阻力是設備列車牽引力的4倍，完全滿足固定和移動設備列車的要求。第六章 參考文獻 ［1］ 張利平. 液壓傳動設計指南. 北京：化學工業(yè)出版社，.［2］ 聞邦椿. 機械設計手冊（第5版)4. 北京：機械工業(yè)出版社， .［3］ 臧克江. 液壓缸. 北京：化學工業(yè)出版社，.［4］ 機械設計手冊編委會. 機械設計手冊（單行本)液壓傳動. 北京： 化學工業(yè)出版社，.［6］ 王益群，高殿榮. 液壓工程師技術手冊. 北京：化學工業(yè)出版 社，.［7］ 中國電器工業(yè)協(xié)會防爆電器分會. 防爆電器產(chǎn)品手冊. 北京： 機械工業(yè)出版社，.［8］ 丁樹模，丁問司. 液壓傳動（第3版). 北京：機械工業(yè)出版社， （).［9］ 陳立德. 機械設計基礎課程設計指導書（第三版). 北京：高等 教育出版社，（2010重?。?［10］ 鄧昭銘，張瑩. 機械設計基礎（第二版). 北京：高等教育出 版社，.［11］ 李曉豁，沙永東. 采掘機械. 北京：冶金工業(yè)出版社，.［12］ 陸亦工. 金屬工藝學. 北京：中國傳媒大學出版社，.［13］ 王培興，李建. 工程力學. 北京：機械工業(yè)出版社， （).［14］ 洪曉華. 礦井運輸