自移式液压支架结构设计
自移式液压支架结构设计
摘要
矿井液压支架的应用对增加采煤工作面产量、提高劳动生产率、降低陈本、减轻工人的体力劳动和保证生产是不可缺少的有效措施，因此液压支架的设计师技术上先进、经济上合理、安全上可靠、是实现采煤综合机械化和自动化的主要体现。
采煤综合机械化，是加速我国煤炭工业发展，大幅度提高劳动生产率，实现煤炭工业现代化的一项战略措施。综合机械化不仅产量大、效率高，成本低，而且能减轻笨重的体力劳动，改善作业环境，是煤炭工业技术的发展方向。液压支架是综合机械化采煤方法中最重要的设备之一。液压支架主要由以下几个基本部分组成：顶梁，掩护梁和四连杆机构，侧护板，底座，立柱，千斤顶。设计要遵从从支柱性能好、强度高、移架速度快安全可靠等原则。支架采用四连杆机构，改善支架的受力状况，缩小支架升降过程中的顶梁前段前后移动的距离立柱采用双伸缩液压缸，以满足支架最低及最高位置时的高度要求。
液压系统自世纪问世以来发展很快，在工作中的广泛适应性，使其在国民经济各部门获得了广泛的应用。由于液压缸在结构方面，功能方面，已经比较成熟，目前国内外液压缸的发展不仅体现在控制系统方面，也主要表现在高速化、高效化、低能耗；机电液一体化，以充分合理利用机械和电子的先进技术促进整个液压系统的完善；自动化、智能化，实现对系统的自动诊断和调整，具有故障预处理功能；液压元件集成化、标准化，以有效防止泄露和污染等四个方面。作为液压缸两大组成部分的控制元件和执行元件，由于技术发展趋于成熟，国无较大差距，主要差别在于加工工艺和安装方面。良好的工艺使液压缸在过滤、冷却及防止冲击和振动方面，有较明显改善。在油路结构设计方面，国内外液压缸都趋向于集成化、封闭式设计，插装阀、叠加阀和复合化元件及其本身在液压系统中得到较广泛的应用作为现代机械设备实现传动与控制的重要技术手段，液压技术在国民经济各领域得到了广泛的应用。与其他传动控制技术相比，液压技术具有能量密度高﹑配置灵活方便﹑调速范围大﹑工作平稳且快速性好﹑易于控制并过载保护﹑易于实现自动化和机电体化整合﹑系统设计制造和使用维护方便等多种显著的技术优势，因而使其成为现代机械工程的基本技术构成和现代控制工程的基本技术要素。智能自移式液压支架是加工各种矿山开采的主要设备，适用于各类矿山开采厂的矿山开采的加工，如下料、开孔、开槽、拉伸等。本文根据智能自移式液压支架的用途﹑特点和要求，利用液压传动的基本原理，拟定出合理的液压系统图，再经过必要的计算来确定液压系统的参数，然后按照这些参数来选用液压元件的规格和进行系统的结构设计。智能自移式液压支架的液压系统呈长方形布置，外形新颖美观，动力系统采用液压系统，结构简单、紧凑、动作灵敏可靠。该机并设有脚踏开关，可实现半自动工艺动作的循环。液压传动和气压传动称为流体传动，是根据17世纪帕斯卡提出的液体静压力传动原理而发展起体传动技术水平的高低已成为一个国家工业发展水平的重要标志。
本文运用大学所学的知识，提出了自移式液压支架的结构组成、工作原理以及主要零
部件的设计中所必须的理论计算和相关强度校验，构建了自移式液压支架结构总的指导思
想，从而得出了该自移式液压支架的优点是高效，经济，并且安全系数高，运行平稳的结
论。
关键词：液压支架采煤方法液压技术标志
absraote
With development of all kind of science technology and global economy, Pneumatic manipulator is a automated 16 devices that can mimic the human hand and arm movements to do something，aslo can according to a fixed procedure to moving objects or control tools. It can replace the heavy labor in order to achieve the production mechanization and automation, and can work in dangerous working environments to protect the personal safety.
Therefore widely used in machine building, metallurgy, electronics, light industry and atomic energy sectors.The pneumatic part of the design is primarily to choose the right valves and design a reasonable pneumatic control loop, by controlling and regulating pressure, flow atcompressedneceengththdirectionprocedurework.
The inverted pendulum is a typical high order system, with multi variable, non-linear, stro ng-coupling, fleet and absolutely instable. It is representative as an ideal model to prove new con trol theory and techniques. During the control process, pendulum can effectively reflect many ke y problems such as equanimity, robust, follow-up and track, therefore.This paper studies a contro l method of double inverted pendulum . First of all, the mathematical model of the double inverte d pendulum is established, then make a control design to double inverted pendulum on the mathe matical model, and determine the system performance index weightmatrix , by using genetic alg orithm in order to attain the system state feedback control matrix. Finally, the simulation of the s ystem is made by . Pneumatic manipulator is a automated devices that can mimic the human hand and arm movements to do something，aslo can according to a fixed procedure to moving objects or control tools. It can replace the heavy labor in order to achieve the production mechanization and automation, and can work in dangerous working environments to protect the personal safety, Therefore widely used in machine building, metallurgy, electronics, light industry and atomic energy sectors.
This article is mainly of the pneumatic manipulator the overall design, and pneumatic design. This mechanism of manipulator includes cylinders and claws and connectors parts, it can move according to the due track on the movement of grabbing, carrying and unloading. The pneumatic part of the design is primarily to choose the right valves and design a reasonable pneumatic control loop, by controlling and regulating pressure, flow and direction of the compressed air to make it get the necessary strength, speed and changed the direction of movement in the prescribed procedure work.
Key word:pneumatic manipulator cylinder pneumatic loop Four degrees of freedom
目录
1绪论 (5)
1.1课题的来源与研究的目的与意义 (7)
1.2自移式液压支架设计的主要关键技术 (8)
1.3自移式液压支架的组成 (9)
1.4 自移式液压支架的发展现状 (9)
2自移式液压支架的总体结构分析 (11)
2.1 自移式液压支架的基本结构 (11)
2.2 自移式液压支架的类型 (12)
2.3 自移式液压支架的工作原理 (12)
2.4 液压支架选型的基本参数 (12)
2.4.1 对液压支架的基本要求 (12)
2.4.2 设计液压支架必须的基本参数 (13)
2.5 液压支架的总体设计 (14)
2.5.1 确定支架参数的原则 (15)
2.5.2 确定支架结构参数的内容 (15)
2.5.3 支架主要参数的确定 (15)
2.5.4 支架间距 (16)
2.6 四连杆机构的设计 (16)
2.6.1 四连杆机构的作用 (16)
2.6.2 四连杆机构的几何作图法 (17)
2.6.3 四连杆机构优选方法 (17)
3 液压支架主要部分的强度校核 (18)
3.1顶梁的强度校核 (18)
结论 (19)
参考文献 (20)
致谢 (22)
1绪论
1.1课题的来源及研究的目的和意义
机械工业是国民的装备部，是为国民经济提供装备和为人民生活提供耐用消费品的产业。不论是传统产业，还是新兴产业，都离不开各种各样的机械装备，机械工业所提供装备的性能、质量和成本，对国民经济各部门技术进步和经济效益有很大的和直接的影响。机械工业的规模和技术水平是衡量国家经济实力和科学技术水平的重要标志。因此，世界各国都把发展机械工业作为发展本国经济的战略重点之一。机械工程的服务领域广阔而多面，凡是使用机械、工具，以至能源和材料生产的部门，都需要机械工程的服务。概括说来，现代机械工程有五大服务领域：研制和提供能量转换机械、研制和提供用以生产各种产品的机械、研制和提供从事各种服务的机械、研制和提供家庭和个人生活中应用的机械、研制和提供各种机械武器。不论服务于哪一领域，机械工程的工作内容基本相同，主要有：
建立和发展机械工程的工程理论基础。例如，研究力和运动的工程力学和流体力学；研究金属和非金属材料的性能，及其应用的工程材料学；研究热能的产生、传导和转换的热力学；研究各类有独立功能的机械元件的工作原理、结构、设计和计算的机械原理和机械零件学；研究金属和非金属的成形和切削加工的金属工艺学和非金属工艺学等等。研究、设计和发展新的机械产品，不断改进现有机械产品和生产新一代机械产品，以适应当前和将来的需要。机械产品的生产，包括：生产设施的规划和实现；生产计划的制订和生产调度；编制和贯彻制造工艺；设计和制造工具、模具；确定劳动定额和材料定额；组织加工、装配、试车和包装发运；对产品质量进行有效的控制。机械制造企业的经营和管理。机械一般是由许多各有独特的成形、加工过程的精密零件组装而成的复杂的制品。生产批量有单件和小批，也有中批、大批，直至大量生产。销售对象遍及全部产业和个人、家庭。而且销售量在社会经济状况的影响下，可能出现很大的波动。因此，机械制造企业的管理和经营特别复杂，企业的生产管理、规划和经营等的研究也多是肇始于机械工业。机械产品的应用。这方面包括选择、订购、验收、安装、调整、操作、维护、修理和改造各产业所使用的机械和成套机械装备，以保证机械产品在长期使用中的可靠性和经济性。机械产品的应用。这方面包括选择、订购、验收、安装、调整、操作、维护、修理和改造各产业所使用的机
械和成套机械装备，以保证机械产品在长期使用中的可靠性和经济性。研究机械产品在制造过程中，尤其是在使用中所产生的环境污染，和自然资源过度耗费方面的问题，及其处理措施。这是现代机械工程的一项特别重要的任务，而且其重要性与日俱增。机械的种类繁多，可以按几个不同方面分为各种类别，如：按功能可分为动力机械、物料搬运机械、粉碎机械等；按服务的产业可分为农业机械、矿山机械、纺织机械等；按工作原理可分为热力机械、流体机械、仿生机械等。另外，机械在其研究、开发、设计、制造、运用等过程中都要经过几个工作性质不同的阶段。按这些不同阶段，机械工程又可划分为互相衔接、互相配合的几个分支系统，如机械科研、机械设计、机械制造、机械运用和维修等。
这些按不同方面分成的多种分支学科系统互相交叉，互相重叠，从而使机械工程可能分化成上百个分支学科。例如，按功能分的动力机械，它与按工作原理分的热力机械、流体机械、透平机械、往复机械、蒸汽动力机械、核动力装置、内燃机、燃气轮机，以及与按行业分的中心电站设备、工业动力装置、铁路机车、船舶轮机工程、汽车工程等都有复杂的交叉和重叠关系。船用汽轮机是动力机械，也是热力机械、流体机械和透平机械，它属于船舶动力装置、蒸汽动力装置，可能也属于核动力装置等等。19世纪时，机械工程的知识总量还很有限，在欧洲的大学院校中它一般还与土木工程综合为一个学科，被称为民用工程，19世纪下半叶才逐渐成为一个独立学科。进入20世纪，随着机械工程技术的发展和知识总量的增长，机械工程开始分解，陆续出现了专业化的分支学科。这种分解的趋势在20世纪中期，即在第二次世界大战结束的前后期间达到了最高峰。由于机械工程的知识总量已扩大到远非个人所能全部掌握，一定的专业化是必不可少的。但是过度的专业化造成知识过分分割，视野狭窄，不能统观和统筹稍大规模的工程的全貌和全局，并且缩小技术交流的范围，阻碍新技术的出现和技术整体的进步，对外界条件变化的适应能力很差。封闭性专业的专家们掌握的知识过狭，考虑问题过专，在协同工作时配合协调困难，也不利于继续自学提高。因此自20世纪中、后期开始，又出现了综合的趋势。人们更多地注意了基础理论，拓宽专业领域，合并分化过细的专业。械工程以增加生产、提高劳动生产率、提高生产的经济性为目标来研制和发展新的机械产品。在未来的时代，新产品的研制将以降低资源消耗，发展洁净的再生能源，治理、减轻以至消除环境污染作为超经济的目标任务。
机械可以完成人用双手和双目，以及双足、双耳直接完成和不能直接完成的工
作，而且完成得更快、更好。现代机械工程创造出越来越精巧和越来越复杂的机械和机械装置，使过去的许多幻想成为现实。人类现在已能上游天空和宇宙，下潜大洋深层，远窥百亿光年，近察细胞和分子。新兴的电子计算机硬、软件科学使人类开始有了加强，并部分代替人脑的科技手段，这就是人工智能。这一新的发展已经显示出巨大的影响，而在未来年代它还将不断地创造出人们无法想象的奇迹。人类智慧的增长并不减少双手的作用，相反地却要求手作更多、更精巧、更复杂的工作，从而更促进手的功能。手的实践反过来又促进人脑的智慧。在人类的整个进化过程中，以及在每个人的成长过程中，脑与手是互相促进和平行进化的。
人工智能与机械工程之间的关系近似于脑与手之间的关系，其区别仅在于人工智能的硬件还需要利用机械制造出来。过去，各种机械离不开人的操作和控制，其反应速度和操作精度受到进化很慢的人脑和神经系统的限制，人工智能将会消除了这个限制。计算机科学与机械工程之间的互相促进，平行前进，将使机械工程在更高的层次上开始新的一轮大发展。19世纪时，机械工程的知识总量还很有限，在欧洲的大学院校中它一般还与土木工程综合为一个学科，被称为民用工程，19世纪下半叶才逐渐成为一个独立学科。进入20世纪，随着机械工程技术的发展和知识总量的增长，机械工程开始分解，陆续出现了专业化的分支学科。这种分解的趋势在20世纪中期，即在第二次世界大战结束的前后期间达到了最高峰。
由于机械工程的知识总量已扩大到远非个人所能全部掌握，一定的专业化是必不可少的。但是过度的专业化造成知识过分分割，视野狭窄，不能统观和统筹稍大规模的工程的全貌和全局，并且缩小技术交流的范围，阻碍新技术的出现和技术整体的进步，对外界条件变化的适应能力很差。封闭性专业的专家们掌握的知识过狭，考虑问题过专，在协同工作时配合协调困难，也不利于继续自学提高。因此自20世纪中、后期开始，又出现了综合的趋势。人们更多地注意了基础理论，拓宽专业领域，合并分化过细的专业。综合-专业分化-再综合的反复循环，是知识发展的合理的和必经的过程。不同专业的专家们各具有精湛的专业知识，又具有足够的综合知识来认识、理解其他学科的问题和工程整体的面貌，才能形成互相协同工作的有力集体。综合与专业是多层次的。在机械工程内部有综合与专业的矛盾；在全面的工程技术中也同样有综合和专业问题。在人类的全部知识中，包括社会科学、自然科学和工程技术，也有处于更高一层、更宏观的综合与专业问题。
1.2自移式液压支架设计的主要关键技术
液压支架是综采设备的主要设备之一，近十年来主要发展趋势是向两柱掩护
式和四柱支撑掩护式架型发展，合理的四杆机构的设计，设计参数向搞工作阻力、大中心距（1.75m、2m）发展，结构件材料越来越多的采用高强度钢材；液压支
架另一关键技术是控制系统，应用电液控制技术，采用电磁（或微电机）控制的
先导阀，先进可靠地压力和位移传感器，灵活自由的微处理技术，红外遥感技术
等现代科技成果，式液压支架的动作自动连续进行，移架速度大大提高，支架循环时间达到8s以内。还可以配合采煤机的煤岩识别系统先进技术，可实现工作面自动控制。
1.3自移式液压支架的组成
液压支架是综采工作面的支护设备，它的主要作用是支护采场顶板，维护安
全作业空间，推移工作面采运设备。
液压支架的种类很多，但其基本功能是相同的。液压支架按其结构特点和与围围岩的作用关系—“般分为三大类”即支撑式、掩护式和支撑掩护式根据支架各部件的功能和作用 其组成可分承载结构件、动力油缸、控制操纵元件、辅助装置和工作液体五部分。
（1）承载结构件 如顶梁、掩护梁、底座、连杆、尾梁等。
（2）液压油缸 包括立柱和各类千斤顶。
（3）控制元部件 包括液压系统操纵阀、单向阀、安全阀等各类阀 以及管路、液压、电控元件等。其主要功能是操作控制支架各液压油缸动作及保证所需的工作性能。（4）辅助装置 如推移装置、护帮(或挑梁)
装置、伸缩梁(或插板)装置、活动侧护板、防倒防滑装置、连接件等。这些装置是为实现支架的某些动作或功能所必需的装置。
（5）工作液体 这是传递泵站能量 使液压支架能有效工作的工作介质。液压支架的工作液体是乳化液
1.4自移式液压支架的发展现状
当今社会，随着机械工业的蓬勃发展，各行各业的机械设备也在不断地更新，不断地完善，自移式液压支架同样在发展着，传统的式液压支架是采用固定的方式，
这样劳动效率低，运煤效率同样低下，不适合大批量的煤炭生产的场合。现代自移式液压支架是用来代替传统的运煤支架的一种新型的自移式液压支架。随着机械行业的大发展，自移式液压支架的使用也越来越广泛。如果使用传动的临时的运煤的固定式液压支架的的话，不但劳动强度大、效率低、定位精度低，而且满足不了大批量生产要求。所以使用一个专用的自移式液压支架已成为发展趋势。
2自移式液压支架的总体结构分析
2.1自移式液压支架的基本结构
自移式液压支架其组成可分承载结构件、动力油缸、控制操纵元件、辅助装置和工作液体五部分。其中承载结构件分别为：顶梁、掩护梁、底座、连杆、尾梁等。、液压油缸、控制元部件 包括液压系统操纵阀、单向阀、安全阀等各类阀以及管路、液压、电控元件等。其主要功能是操作控制支架各液压油缸动作及保证所需的工作性能、辅助装置 如推移装置、护帮(或挑梁)装置、伸缩梁(或插板)装置、活动侧护板、防倒防滑装置、连接件等。这些装置是为实现支架的某些动作或功能所必需的装置以及工作液体 这是传递泵站能量 使液压支架能有效工作的工作介质。液压支架的工作液体是乳化液。其总体方案图结构图如下：
自移式液压支架总体方案结构图
2.2 自移式液压支架的类型
根据它对顶板的支护作用，可分为支撑式、掩护式和支撑掩护式三种类型。
1.掩护式：主要依靠掩护板把工作面与采空区隔离，防止垮落的矸石窜人工作面。这种支架采用铰接托梁，以适应不平整的顶板条件，用来支护松散破碎的不稳定或中等稳定顶板，但不适用于直接顶坚硬、周期压力明显的工作面，以下为该类型液压支架图：
2.支撑掩护式：
2.是以支撑为主但又有掩护作用的支架。它既能切断顶板，又能挡矸，兼有支撑式和掩护式支架的优点。应于顶板中等稳定或稳定、周期压力较明显，底板中等稳定的工作面。以下为该类型液压支架图：
3.支撑式：
支柱的数目有两柱、三柱、四柱、五柱、六柱等。它依靠支柱较大的支撑能力，使采空区内的顶板岩石切断垮落，支护工作空间。支撑式支架适用于顶板坚硬完整，周期压力明显或强烈，底板也较坚硬的采煤工作面。
（1）节式支架；在液压支柱下连接复位座体焊接在前底梁与后底座上，并装有底座千斤顶，可随前顶梁移架千斤顶一起组成同步带压移架。
（2）垛式支架：具有带立柱复位装置的箱式底座,作整体移动的支撑式支架。以下为该
类型液压支架图：
2.3 自移式液压支架的工作原理
自移式液压支架的工作原理为：液压支架以高压液体为动力，通过各种动力油缸的伸缩，使支架完成升起、降落、行走和推移运输机等各种动作，以便支架工作面不断推进而反复支撑、前移和调整。图是一个简单的液压支架的工作系统示意图，下面按支架降柱、移架、升柱和推溜的工作过程分别加以叙述。
①降柱：当旋转式操纵阀转到降柱位置，打开供液阀时，
高压液体由主进液管经过操纵阀和油管，进入支柱活塞杆腔，同时也进入液控单向阀的控制管路打开液控单向阀，支柱活塞腔的油液经油管、液控单向阀和操纵阀，流回主回液管，支柱卸载下降。
②移架：液压支架卸载后，操纵阀转到移架位置，打开供液阀时，高压液体由主进液管经操纵阀和油管进入到推压千斤顶的活塞杆腔，同时也进入液控油路，打开液控单向阀，而活塞腔的油液经油管、液控单向阀和操纵阀流回主回液管，退役千斤顶收缩，以运输机位置点，拉架前移。运输机靠相邻的推移千斤顶来固定，千斤顶由液控单向阀紧锁。
③升柱：液压支架移到星的位置后，应及时升柱，以支撑暴露的顶板。操纵阀转到升柱位置，打开供液阀，高压液体由主进液管进入，经操纵阀到液控单向阀，进入到推移千斤顶的活塞杆腔，支柱活塞杆腔的油液，同时也进图液控油路，经由管和
操纵阀流回主回液管，活塞和顶梁升起，支撑顶板。
④推移运输机：当液压支架前移并重新支撑后，操纵阀转到推移位置，打开供液阀时，高压液体由主进液管经操纵阀、液控单向阀进入到推压千斤顶的活塞杆腔，活塞杆腔的油液经油管和操纵阀流回主回液管，推移千斤顶的活塞杆伸出，以液压支架为支点，把运输机推移到新的工作位置。在实际工作中，对于具体支架的动作，根据该支架的结构和需要来确定。
（2）液压支架的支撑承载能力：
液压支架的支撑承载能力是指液压支架与顶板之间相互力学原理，它包括：初撑增阻、承载增阻和恒阻三个工作阶段。
初撑增阻阶段：
在升柱的过程中，从顶梁接触顶板起，至支柱活塞腔的油液压力达到泵站的工作压力时，松开手把，停止供液，液控单向阀立即关闭。阀球封闭支柱活塞腔的油液，这就是支架初撑阶段。此时支柱和支架对顶板产生的支撑力称为初撑力。此时支架对顶板的支撑力为初撑力。支撑式支架的初撑力为：KN PbnX D Pc 31024
∏=; 式中D-支架立柱的缸径m ；
Pb-泵站的工作压力，MPa ；
n-支架立柱的数量。
由上式可知，支架初撑力的大小取决于泵站的工作压力，立柱缸径和立柱的数量。合理的初撑力是防止直接顶过早的因下沉而离层、减缓顶板下沉速度、增加其稳定性和保证安全生产的关键。一般采用提高泵站工作压力的办法来提高初撑力，以免立柱的缸径过。承载增阻阶段支架初撑后，随顶板下沉，立柱下腔压力增加，直到增加到支架的安全阀调整压力，立柱下腔压力达到工作阻力。此阶段为增阻阶段t 。
恒阻阶段随着顶板压力继续增加，使立柱下腔压力超过支架的安全阀压力调整值时，安全阀打开而溢流，立柱下缩，使顶板压力减小，立柱下腔压力降低，当低于安全阀压力调整之后，安全阀停止溢流，这样在安全阀调整压力的限制下，压力曲线随时间呈波浪形变化，此阶段为恒阻阶段2t 。此时支架对顶板的支撑力称为工作阻力，它是由支架安全阀的调定压力决定的。
支撑式支架的工作阻力KN PaX D P 31024
∏=; 式中Pa-支架安全阀的调定压力MPa;
支架的工作作阻力标志着支架的最大承载能力。
对于掩护式和支撑掩护式支架，其初撑力和工作阻力的计算还要考虑到立柱倾角的影响因素。支架的工作阻力是支架的一个重要参数，它表示支架支撑力的大小。但是，由于支架的顶梁长短和间距大小不同，所以并不能完全反映支架对顶板的支撑能力。因此，常用单位支护面积顶板上所受支架工作阻力值的大小，即支护强度来表示支架的支护性能。即:
q=P/F×10?3 MPa;
式中F-支架的支护面积，m2;
2.4 液压支架选型的基本参数
2.4.1 对液压支架的基本要求
1. 为了满足采煤工艺及地质条件的要求，液压支架要有足够的初撑力和工作阻力，以便有效的控制顶板，保证合理的下沉量。
2.液压支架要有足够的推溜力和移架力。推溜力一般为100KN左右；移架力按煤层厚度而定，薄煤层一般为100KN-150KN，中厚煤层一般为150KN-250KN，厚煤层一般为300KN-400KN。
3.防矸性能要好。
4.排矸性能要好。
5.要求液压支架能保证采煤工作面有足够的通风断面，从而保证人员呼吸、
稀释有害气体等安全方面的要求。
6.为了操作和生产的需求，要有足够宽的人行横道。
7.调高范围要大，照明和通讯方便。
8.支架的稳定性要好，底座最大比压要小于规定值。
9.要求支架有足够的刚度，底座最大比压要小于规定值。
10.满足强度条件下，尽可能的减轻支架重量。
11.要易于拆卸，机构要简单。
12.液压元件要可靠。
2.4.2 设计液压支架必须的基本参数
1.最大和最小采高根据最大和最小采高，确定支架的最大和最小高度，以及支架的支护强度。给定参数：液压支架采高：1.5m-3m。
2.底板岩性及小时涌水量根据底板岩性和小时涌水量验算底板比压。
5.工作面煤壁条件
根据工作面煤壁条件，决定是否用护帮装置。 6.煤层倾角根据煤层倾角，决定是否选用防倒防滑装置。给定条件：适应倾角15。 7.井筒罐笼尺寸根据井筒罐笼尺寸，考虑支架的运输外形尺寸。
8.配套尺寸剧配套尺寸及支护方式来计算定量长度。 2.5 液压支架的总体设计
2.5.1 确定支架参数的原则
1、要满足配套设备(采煤机、输送机)的相关要求；
2、与支架的工作方式(即时支护或滞后支护)相适应；
3、结构紧凑，行人操作方便；
4、支架的工作稳定性好。
2.5.2 确定支架结构参数的内容
1、确定正常工作条件下，支架与相应设备的位置关系；
2、确定支架总体与主要部件的布置与尺。
2.5.3支架主要尺寸的确定
1、支架高度
支架最小高度为：Hm=1.5m 支架最大高度为：Hn=4m
2、支架伸缩比
支架的伸缩比指最大与最小支架高度之比值为：Hn Hm m / 代入数据得
m=2。
2.5.4 支架间距
所谓支架间距，就是相邻两支架中心线间的距离。按下式计算：bc=Bm+n ?C3； 式中：
bc —支架间距（支架中心距）；
Bm —每架支架顶梁总长度；
C3—相邻支架（或框架）顶梁之间的间隙；
n —每架所包含的组架的组数或框架数，整体自移式支架。
支架间距bc要根据支架型式来确定，但由于每架支架的推移千斤顶都与
工作面输送机的一节溜槽相连，因此目前主要根据输送机溜槽每节长度及帮槽上
千斤顶连结块的位置来确定。本次设计取支架的中心距为1m。
2.6 四连杆机构的设计
2.6.1 四连杆机构的作用
1、支架高度在最大和最小范围内变化时，如图所示，顶梁端点运动轨迹的最大宽度e
应小于或等于70mm好为30mm。
2、支架在最高位置时和最低位置时，顶梁与掩护梁的夹角P和后连杆与底平面的夹角Q，如图一所示，应满足如下要求。支架在最高位置时，P≤52°～62°，Q≤75°～85 °，支架在最低位置时为有利于石头下滑，防止石头停留在掩护梁上，根据物理学摩擦理论可知，要求TGP>W，如果钢和石头的摩擦系数W=0.3 ，则P=16.7°。为了安全可靠，最低工作位置应使P≥25°为宜。而Q角主要考虑后连杆底
部距底板要有一定距离，防止支架后部冒落岩石卡住后连杆，使支架不能下降。
一般取Q≥25°～30°在特殊情况下需要角度较小时，可提高后连杆下铰点的高度。
四连杆机构的特征
3、从上图可知，掩护梁和顶梁铰点e’和瞬时中心O之间的连线与水平夹角为θ时，要使θ满足tgθ≤0.35的范围，其原因是θ角直接影响支架承受附力。
4、应取顶梁前端点运动轨迹双纽线向前凸的一段为支架工作段，如上图所示的h段。其原因为当顶板来压时，立柱让压下缩，使顶梁有向前移的趋势，可防止岩石向后移动，又可以使作用在顶梁上的摩擦力指向采空区。同时底板阻止底座向后移，使整个支架产生顺时针转动的趋势，从而增加了顶梁前端的支护力，防
止顶梁前端上方顶板冒落。并且使底座前端比压减小，防止啃底，有利移架。水平力的合力也相应减少，所以减轻了掩护梁的外负荷。
5、从以上分析得知，为使支架受力合理和工作可靠，在设计四连杆机构的运动轨迹时，应尽量使e值减小，取双纽线向前凸的一段为支架工作段。所以，当已知掩护梁和后连杆的长度后，从这个观点出发，在设计时只要把掩护梁和后连杆简化成曲柄滑块机构，运用作图法就可以，下图即为掩护梁和后连杆构成的曲柄滑块机构。
2.6.2四连杆机构的几何作图法
四连杆机构设计的作图法按如下步骤进行。
1.确定掩护梁上铰点至顶梁顶面之距和后连杆下铰点至底座底面之距。一般按同类型支架用类比法来确定，关于这两个尺寸的大小对支架受力的影响，后面进行专门研究。
2.掩护梁和后连杆长度的确定。用解析法来确定掩护梁和后连杆的长度。如图4—3所示。设：G——掩护梁长度，A——后连杆长度，L2——e’点引垂线到后连杆下铰点之距，
H1——支架最高位置时的计算高度，H2——支架最低位置时的计算高度，
从几何关系可以列出如下2式：
GcosP1—AcosQ1=L2
GcosP2—AcosQ2=L2 将以上两式联立可得：
A/G=(cosP2—cosPI)/（cosQ2—cosQ1）
说明：支架计算高度为支架高度减去掩护梁上铰点至顶梁顶面之距和后连杆下铰点至底座底面之距。按四连杆机构的几何特征要求，选定P1、P2、Q1、Q1、代入上式，可以求得A/G的比值。由于支架型式不同，一般A/G的比值按以下范围来取。
掩护式支架：A/G=0.45～0.61
支撑式掩护式支架：A/G=0.61～0.82
支架最高位置时的计算高度为：
H1=GsinP1+AsinQ1
根据A/G的比值和(4—7)可以求得掩护梁的长度G和后连杆长度A,经过取整后，再重新计算出P1、P2、Q1Q2的角度，这几个参数就确定了。
3.几何作图法的作图过程用几何作图法确定四连杆机构的各部尺寸，具体作法如图4—4所示。作图步骤如下
（1）确定后连杆下铰点O点的位置，使他大体比底座底面高200mm～250mm（或类比同类型支架确定）。
（2）过O点作与底面平行的水平线H—H线。
（3）过O点作与H—H线的夹角为Q1的斜线。
（4）在此斜线上截取线段oa，oa长度等于A,a点为后连杆与掩护梁的铰点。
（5）过A点作与H—H线有交角a1的斜线，以A点为圆心，以G为半径作弧交此斜线一点'e，此点为掩护梁与顶梁的交点。
（6）过e点作H—H线的平行线F—F线，则H—H线与F—F线的距离为H1，为液压支架最高位置时的计算高度。
（7）以a点为圆心，以（0.2～0.3）G长度为半径作弧，在掩护梁上交一点b，为前连杆上铰点的位置。
（8）过'e点作F—F线的垂线（认为液压支架由高到低变化时，'e点在此直线上滑动）。
（9）在垂线上作液压支架在最低位置时，顶梁与掩护梁的交点'''e。
（10）取'''ee线中间某点''e，为液压支架降到此高度时掩护梁与顶梁的铰点（液压支架由高低变化时，顶梁前端点运动轨迹为近似双纽线，中间这一点的位置直接影响顶梁前端运动轨迹的形状、变化宽度等）。
（11）以o点为圆心，oa为半径作圆弧。
（12）以''e点为圆心，掩护梁长'ae为半径作弧，交前圆弧上一点'a，此点为液压支架降到中间某一位置时，掩护梁与后连杆的铰点。
（13）以'''e点为圆心，掩护梁长'ae为半径作弧，交最前圆弧上一点''e，此点为支架降到最低点位置时，掩护梁与后连杆的铰点。
（14）连接'''ea、'''''ea，并以'a点为圆心。ab长为半径作弧，交'''ae上一点'b点；以''a点为圆心，ab长为半径作弧，交'''''ae上一点''b点。则b、'b、''b三点为液压支架在三个位置时，前连杆的上铰点。
（15）连接'ao、''ao为液压支架降到中间某一位置和最低位置时后连杆的位置。（16）分别作。'bb和合'''bb的垂直平分线，其交点c即为前连杆下铰点，bc为前连杆长度。（17）过c点向H—H线作垂线，交点d，则线段oa、ab、bc、cd和do 为液压支架四连杆机构。（18）按以上初步求出的四连杆机构的几何尺寸，再用几何作图法画出液压支架掩护梁与顶梁铰点'e的运动曲线，只要逐步变化四连杆机构的几何尺寸，便可以画出不同的曲线来，再按液压支架四连杆机构的几何特征进行校核，最后选出最优的四连杆机构尺寸来。在设计实践中，可以按图4—5所示的方法进行。把硬纸板按1:∶10或1∶5的剪成掩护梁和前、后连杆三个板块，再根据前连杆下铰点c点的位置，前、后连杆长度，曲线最大宽度，曲线的形状及θ角的要求，不断
调整3个板块的位置，一直找到合适的几何尺寸为止。
3 液压支架主要部分的强度校核
3.1顶梁的强度校核
假定顶梁支撑顶板时为均布载荷，如下图所示：
顶梁受力示意图由于立柱的的工作阻力为F=5000kN，柱间距按l=1000mm梁总长L=1800mm计算时，均布载荷的计算公式为：q=2FL以距左端X断面计算弯矩时：Mx=0.5qx2?F（x?m）
求导得：M（x）=qx-F=0 则：x=Fq=F2FL=L2即最大弯矩处在顶梁中间，最大弯矩为：
Mmax=L2q（L2）2?F（L2?m）=q8L2?F（L2?m）=F4L?FL2+Fm=Fm-FL4将F=5000kN，m=0.6mm，L=1.8m代入上式，得
Mmax=5000*0.6-5000?1.84=750kN.m，所以能承受工作面所给与压力。
结论
在最近的一段时间的毕业设计，使我们充分把握的设计方法和步骤，不仅复习所学的知识，而且还获得新的经验与启示，在各种软件的使用找到的资料或图纸设计，会遇到不清楚的作业，老师和学生都能给予及时的指导，确保设计进度本文所设计的是自移式液压支架结构的设计，通过初期的定稿，查资料和开始正式做毕设，让我系统地了解到了所学知识的重要性，从而让我更加深刻地体会到做一门学问不易，需要不断钻研，不断进取才可要做的好，总之，本设计完成了老师和同学的帮助下，在大学研究的最后，感谢帮助过我的老师和同学，是大家的帮助才使我的论文得以通过。
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Dynamics of Underactuated Manipulators.IEEE Transactions on Robotics and Automation. Vo1.9.No.4.1993
碗扣式支架计算书
现浇板模板(碗扣式支撑)计算书 本标段内K58+288(2-6m小桥)、K60+739（1-8m）小桥、K61+800（1-8m）小桥及6座涵洞的桥面板和涵洞盖板均采用现场浇筑施工，模板支撑采用Ф48mm碗扣式支架搭设，搭设结构为：立杆步距h（上下水平杆轴线间的距离）取1.2及1.5m，立杆纵距l y取0.9m，横距l x取0.9m。为确保施工安全，现选择支架高度最高，荷载最大的K60+739（1-8m）小桥作为代表性结构物进行支架稳定性计算，以验证该类结构物碗扣式支架搭设方案是否安全可靠，计算依据《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ166-2008）、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)等规范编制。 一、综合说明 K60+739（1-8m）小桥现浇板模板支架高度在4.96m范围内，按高度5m进行支架稳定性验算。设计范围：K60+739小桥现浇板，长×宽＝13.91m×6.38m，厚0.5m。 二、搭设方案 （一）基本搭设参数 模板支架高H为5m，立杆步距h（上下水平杆轴线间的距离）取1.2m，立杆纵距l y 取0.9m，横距l x取0.9m。整个支架的简图如下所示。
碗扣支架布置图 模板采用1.5cm厚竹胶板拼接，模板底部的采用双层10*10cm方木支撑，其中底模方木布设间距为0.3m；横向托梁方木布设间距0.9m。 （二）材料及荷载取值说明 本支撑架使用Φ48 ×3.5钢管，钢管壁厚不小于3.5-0.025mm，钢管上严禁打孔；采用的扣件，不得发生破坏。 上碗扣、可调底座及可调托撑螺母应采用铸钢制造，其材料性能应符合GB11352中ZG270-500的规定。 模板支架承受的荷载包括：模板及模板支撑自重、新浇混凝土自重、钢筋自重，以及施工人员及设备荷载、振捣混凝土时产生的荷载等。 三、板模板支架的强度、刚度及稳定性验算 荷载首先作用在板底模板上，按照"底模→底模方木/钢管→横向水平方木→可调顶托→立杆→可调底托→基础"的传力顺序，分别进行强度、刚度和稳定性验算。 （一）板底模板的强度和刚度验算 模板按三跨连续梁考虑，取模板长1m计算，如图所示:
沥青路面结构计算书
新建路面设计 1. 项目概况与交通荷载参数 该项目位于西南地区，属于二级公路，设计时速为40Km/h,12米双车道公路，设计使用年限为12.0年，根据交通量OD调查分析，断面大型客车和货车交通量为1849辆/日, 交通量年增长率为8.2%, 方向系数取55.0%, 车道系数取 70.0%。根据交通历史数据，按表A.2.6-1确定该设计公路为TTC4类，根据表 A.2.6-2得到车辆类型分布系数如表1所示。 表1. 车辆类型分布系数 根据路网相邻公路的车辆满载情况及历史数据的调查分析，得到各类车型非满载与满载比例，如表2所示。 表2. 非满载车与满载车所占比例(%) 根据表6.2.1，该设计路面对应的设计指标为沥青混合料层永久变形与无机结合料层疲劳开裂。根据附表A.3.1-3，可得到在不同设计指标下，各车型对应的非满载车和满载车当量设计轴载换算系数，如表3所示。 表3. 非满载车与满载车当量设计轴载换算系数
根据公式（A.4.2）计算得到对应于沥青混合料层永久变形的当量设计轴载累计作用次数为8,109,551, 对应于无机结合料层疲劳开裂的当量设计轴载累计作用次数为562,339,245。本公路设计使用年限内设计车道累计大型客车和货车交通量为4,989,710，交通等级属于中等交通。 2. 初拟路面结构方案 初拟路面结构如表4所示。 表4. 初拟路面结构 路基标准状态下回弹模量取50MPa,回弹模量湿度调整系数Ks取1.00,干湿与冻融循环作用折减系数Kη取1.00,则经过湿度调整和干湿与冻融循环作用折减的路基顶面回弹模量为50MPa。 3. 路面结构验算 3.1 沥青混合料层永久变形验算 根据表G.1.2，基准等效温度Tξ为20.1℃，由式（G.2.1）计算得到沥青混合料层永久变形等效温度为21.5℃。可靠度系数为1.04。 根据B.3.1条规定的分层方法，将沥青混合料层分为6个分层,各分层厚度（hi）如表5所示。利用弹性层状体系理论，分别计算设计荷载作用下各分层顶部的竖向压应力（Pi）。根据式（B.3.2-3）和式（B.3.2-4），计算得到d1=-8.23，d2=0.77。把d1和d2的计算结果带入式（B.3.2-2），可得到各分层的永久变形修正系数(kRi)，并进而利用式（B.3.2-1）计算各分层永久变形量(Rai)。各计算结果汇总于表5中。 各层永久变形累加得到沥青混合料层总永久变形量Ra=19.2(mm)，根据表3.0.6-1，沥青层容许永久变形为20.0(mm)，拟定的路面结构满足要求。
矿用液压支架设计
摘要 本论文主要阐述了一般掩护式液压支架的设计过程。设计内容包括：选架型、总体设计、主要零部件的设计、主要零部件的校核和液压系统的设计。 由于该煤层厚度适中，选用掩护式液压支架。煤层厚度介于m ~ 5.2之 8.3 间，煤层厚度变化较大，选用调高范围大且抗水平推力强且带护帮装置的掩护式支架。支架采用正四连杆机构，以改善支架受力状况。顶梁、掩护梁、底座均做成箱体结构；立柱采用双伸缩作用液压缸，以增加工作行程来满足支架调高范围的需要。推移千斤顶采用框架结构，以减少推溜力和增大移架力。为了提高移架速度，确保对顶板的及时支护，采用锥阀液压系统。 关键词：液压支架液压四连杆机构采煤支架选型推溜移架
Abstract The article mainly elaborated the general shield type hydraulic pressure support design process. The design content includes: Chooses, the system design, the main spare part design, the main spare part examination and the hydraulic system design. Because this coal bed thickness is moderate, selects the shield type hydraulic pressure support. Coal bed thickness is situated between between the 2.5~3.8 rice, coal bed thickness change bigger, selects adjusts the high scope big also the anti- horizontal thrust is strong also the belt protects helps the equipment the shield type support. The support uses the four link motion gear, improves the support stress condition. The top-beam, caving shield, the foundation makes the packed in a box body structure; The column uses the double expansion and contraction function hydraulic cylinder, increases the power stroke to satisfy the support to adjust the high scope the need. Passes the hoisting jack to use the portal frame construction, reduces pushes slides the strength and increases moves a strength. In order to enhance
悬移液压支架ZH16001624ZL说明书
ZH1600/16/24ZL型 整体顶梁组合悬移液压支架 执行标准： MT458-1995 Q/MCB01-LC02-2008 使 用 说 明 书 北京蓝畅机械有限公司 （2015年04月）
目录 第一章概述 (4) 第二章技术数据 (5) 2.1型号说明 (5) 2.2主要技术参数 (5) 2.3产品特征 (6) 2.3.１技术特征 (6) 2.3.2支架特点 (6) 第三章工作原理及主要结构 (7) 3.1工作原理 (7) 3.2主要结构 (8) 3.2.1顶梁 (9) 3.2.2推进千斤顶 (9) 3.2.3托梁 (9) 3.2.4滑动梁 (9) 3.2.5双向液压立柱 (9) 3.2.6档矸板 (10) 3.2.7前伸梁 (10) 3.2.8液压管路系统 (10) 第四章安装及调试 (11) 4.1准备工作 (11) 4.2安装 (12) 第五章使用与维护 (12) 5.1正常使用 (12) 5.2特殊使用要求 (13) 5.3维护 (14) 5.4采煤工艺 (14) 5.4.1炮采采煤工艺 (15) 第六章配置简介 (17) 6.1泵站 (17) 6.2运输机 (18) 6.3采煤机 (19) 6.4铺网 (20) 6.5炮采工作面前柱的柱型选择 (21) 第七章故障及处理 (23) 附录 (24) 1.我公司系列组合顶梁液压支架已获国家多项专利 (24) 2.技术加工执行标准 (24) 3.技术要求 (24)
4.包装运输 (24) 5.公司承诺 (25)
第一章概述 ZH1600/16/24ZL系列整体组合悬移液压支架,是一种介于悬移顶梁液压支架与综采支架之间的自移式轻型液压支架。 整体组合悬移液压支架既保持了综采支架安全、支护强度大、移架速度快的特点，又具有适应性强、结构合理、稳定性好、体积小、重量经、易维护、易操作、移动灵活、运输方便，安全、高效、对操作工人的素质要求不高等特点。 整体组合悬移液压支架的主要技术特点是： 1.工作面所有支架通过移动梁和悬挂系统全部连为一个整体； 2.置于顶梁前后两侧的悬挂系统可使顶梁移步时平稳运行，避免了其 它同类型支架的倒架现象； 3.托梁带有移动倒向杆，既可避免支架的咬架现象，又可以适应带有 倾角的工作面作业； 4.使用中移架时,所移支架的立柱可全部同时提起； 组合顶梁液压支架除可用于地质条件较好的工作面外，还可用于：直接顶、老顶、压力变化较大的工作面。其抗冲击载荷、水平力和侧向力的能力较高，支架的稳定性很好。虽然支架重心很高，但结构设计合理，承受偏载和倾斜方向的推力能力很好。 该支架可用于机采、炮采工作面，可配双滚筒采煤机（相当于综采工作面的机械化程度，液压系统采用集中控制，提高了自动化水平，降低了工人的劳动强度，使采煤工艺接近于连续化进行，其投资仅为综采支架的二至三分之一）。用于炮采工作面时，该支架在设计上已对软管供液系统进行了有效保护，易损件较少，维修费用低。
塔楼模板支架施工方案计算书
青田县瓯江四桥（步行桥）工程 塔楼施工方案 检算书 计算： 复核： 审核： 中铁四局集团有限公司 青田县瓯江四桥（步行桥）工程项目经理部 二〇一六年九月十日 青田项目部塔楼施工模板支架计算书 1编制依据 （1）《青田县瓯江四桥（步行桥）工程相关设计图纸》； （2）《建筑扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）； （3）《建筑施工计算手册》(第二版)； （4）《建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程》JGJ231-2010 （5）《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008 （6）《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
（7）《钢结构设计规范》GB50017-2003 （8）《混凝土结构设计规范》GB50010-2010 （9）《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011 （10）《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011 2方案简介 青田县瓯江四桥（步行桥）工程设计瓯南桥头塔楼一座、瓯南滨水塔楼一座、瓯北滨水塔楼一座、瓯北桥头塔楼一座,总建筑面积为2817.76m2。 其中瓯南桥头塔楼位于P1墩处，地上三层，建筑高度16.940m,为混凝土框架结构；瓯南滨水塔楼地上四层，建筑高度29.928m,结构形式为混凝土剪力墙结构； 瓯南、瓯北桥头塔楼及滨水塔楼外排脚手架及承重支架全部采用盘扣式钢管脚手架。 瓯北滨水塔楼地上七层，建筑高度36.368m,结构形式为混凝土剪力墙结构；瓯北桥头塔楼地上四层，建筑高度17.720m,为混凝土框架结构。瓯南、瓯北桥头塔楼为钻孔桩加承台基础，待承台及基础梁施工完成后搭设内外脚手架，然后再进行柱梁板钢筋模板混凝土施工，待下层施工完成后继续安装上层脚手架并进行下一步工序施工。 瓯南滨水塔楼采用P3和P4墩承台作为基础，瓯北滨水塔楼采用P8和P9墩承台作为基础，在承台施工时预留塔楼墙柱插筋，待墩身施工完成后，搭设塔楼内外脚手架进行塔楼墙柱梁板的施工，瓯南、瓯北桥头塔楼建筑施工完成后再进行相应的箱梁施工。瓯南、瓯北桥头塔楼计划于2017年1月16日进行装饰施工；瓯南、瓯北滨水塔楼装饰施工计划于2016年6月10日开始。 根据现场实际情况以及经济合理性，瓯南、瓯北塔楼施工起重吊装选择汽车吊进行物资的上下倒运作业。 按照主体结构施工顺序，在墙柱钢筋及模板施工完成后，开始进行梁的施工。首先进行满堂支撑架的架设，再进行顶板模板的施工，之后进行梁位置的定位放线，再施工梁模板和梁钢筋，最后进行梁的加固。 （1）梁模支设：模板采用15mm竹胶板，加固肋条采用100×100木方及φ48×3.0钢管做背肋，对于高度小于600mm的梁不采用对拉螺杆，当梁高600~800mm时设一道对拉拉杆，高度大于800mm的梁设两道对拉螺杆，螺杆水平向间距@600mm。 （2）搭设梁底模支架，在柱子上弹出轴线、梁位置及水平标高线，钉柱头模板。按设计标高调整顶托标高，然后放梁底模，并拉线找平，当梁底跨度大于或等于4m时，梁底模起拱按设计要 求做，当设计无具体要求时，起拱高度为1‰-3‰跨长。 （3）梁模支架设单排立杆加顶托、二道水平拉杆并设剪刀撑。根据所弹墨线安装梁侧模板，顶撑杆及斜撑等。立杆纵向间距控制在500-600㎜，梁底增设一根立杆,即横距500㎜,其他同楼板支撑系统，梁下钢管扣件必须设置双扣件，防止滑扣。
沥青路面结构设计与计算书
沥青路面结构设计与计算书 1 工程简介 本路段属于安图至汪清段二级公路.K0+000～K3+500，全线设计时速为60km/h的二级公路，路面采用60km/h的二级公路标准。路基宽度为10m，行车道宽度为2×3. 5m，路肩宽度为2×0.75m硬路肩、2×0.75土路肩。路面设计为沥青混凝土路面，设计年限为12年。路面设计以双轮组单轴载100KN为标准轴载,以BZZ－100表示；根据沿线工程地质特征及结合当地筑路材料确定路面结构为：路面的面层采用4cm厚细粒式沥青混凝土和6cm厚中粒式沥青混凝土，基层采用20cm厚水泥稳定碎石，底基层采用石灰粉煤灰土。 2 土基回弹模量的确定 本设计路段自然区划位于Ⅱ3区，当地土质为粘质土，由《公路沥青路面设计规范（JTG D50-2004）》表F.2查得，土基回弹模量在干燥状态取39Mpa,在中湿状态取34.5Mpa. 3 设计资料 （1）交通量年增长率：5% 设计年限：12年
。 4 设计任务 4.1 沥青路面结构组合设计 4.2 沥青路面结构层厚度计算，并进行结构层层底拉应力验算 4.3 绘制沥青路面结构图 5 沥青路面结构组合设计 5.1 路面设计以双轮组单轴载100KN 为标准轴载,以BZZ －100表示。标准轴载计算参数如表10－1所示。 5.1.1.1 轴载换算 轴载换算采用如下的计算公式： 35 .41 21∑=? ?? ??=k i i i P P n C C N ，()11 1.211c m =+?-=，计算结果如下表所示。
注：轴载小于25KN 的轴载作用不计 5.1.1.2 累计当量轴次 根据设计规范，二级公路沥青路面设计年限取12年，车道系数η=0.7，γ=5.0% 累计当量轴次： ()[][] 329841405 .07 .005.8113651)05.01(3651112 =???-+=??-+= ηγ γN N t e 次 5.1.2 验算半刚性基层层底拉应力的累计当量轴次 5.1.2.1 轴载验算 验算半刚性基层层底拉应力的轴载换算公式为：
液压支架及用途
1、液压支架及其用途 液压支架是以液压为动力实现升降、前移等运动，进行顶板支护的设备。是煤矿综合机械化开采的关键设备，是现代煤矿实现采煤、运输和支护等所有工序全部机械化的重要环节，对现代煤矿生产意义重大。液压缸是液压支架工作时完成各种运动和承载顶板压力的关键元件，它的质量直接影响着液压支架的可靠性，进而影响到煤矿的安全和正常生产。 液压支架是用来控制采煤工作面矿山压力的结构物。采面矿压以外载的形式作用在液压支架上。在液压支架和采面围岩相互作用的力学系统中，若液压支架的各支承件合力与顶板作用在液压支架上的外载合力正好同一直线，则该液压支架对此采面围岩十分适应。液压支架是综采设备的重要组成部分。它能可靠而有效地支撑和控制工作面的顶板，隔离采空区，防止矸石进入回采工作面和推进输送机。它与采煤机配套使用，实现采煤综合机械化，解决机械化采煤工作中顶板管理落后于采煤工作的矛盾，进一步改善和提高采煤和运输设备的效能，减轻煤矿工人的劳动强度，最大限度保障煤矿工人的生命安全。 液压支架的型式很多。具体如下 按架型结构与围岩关系分： 1.掩护式（1）支撑掩护式；（2）支顶掩护式。 2.支撑掩护式（1）支顶支掩支撑掩护式；（2）支顶支撑掩护式。 3.支撑式（1）节式支架；（2）垛式支架。 按适用煤层倾角分： 1.一般工作面支架 2.大倾角支架 按适用采高分： 1.薄煤层支架 2.中厚煤层支架 3.大采高支架 按适用采煤方法分： 1.一次采全高支架 2.放顶煤支架（1）低位放顶煤液压支架；（2）中位放顶煤液压支架；（3）高位放顶煤液压支架 3.铺网支架 4.充填支架 按在工作面的位置分： 1.工作面支架 2.过渡支架（排头支架） 3.端头支架 按稳定机构分： 1.四连杆机构支架 2.单铰点机构支架 3.反四连杆机构支架 4.单摆杆式支架 5.机械限位支架（橡胶限位、弹簧钢板限位、千斤顶限位） 按组合方式分： 1.单架式支架 2.组合式支架 按控制方式分： 1.本架控制支架 2.邻架控制支架 3.成组控制支架按控制原理分： 1.液压直接控制支架 2.液压先导控制支架 3.电液控制支架除以上各种分类外，还有最新的超静定液压支架。 主要用途和适用范围
悬移顶梁液压支架操作范本
操作规程编号：LX-FS-A33824 悬移顶梁液压支架操作范本 In The Daily Work Environment, The Operation Standards Are Restricted, And Relevant Personnel Are Required To Abide By The Corresponding Procedures And Codes Of Conduct, So That The Overall Behavior Can Reach The Specified Standards 编写：_________________________ 审批：_________________________ 时间：________年_____月_____日 A4打印/ 新修订/ 完整/ 内容可编辑
悬移顶梁液压支架操作范本 使用说明：本操作规程资料适用于日常工作环境中对既定操作标准、规范进行约束，并要求相关人员共同遵守对应的办事规程与行动准则，使整体行为或活动达到或超越规定的标准。资料内容可按真实状况进行条款调整，套用时请仔细阅读。 悬移顶梁液压支架是由数根单体液压支柱和两个箱形梁体组合而成，支架的两个箱型梁并排布置，是靠千斤顶的伸缩和滑杆导向机构来实现移动架，一梁支撑，一梁悬下前移。所有的滑移型顶梁支架，其稳定性是依靠对顶底板的支撑实现的，因此，工作面的工程质量因素是非常重要的。首先，在移架时要严格遵循操作规程，防止顶梁下滑歪斜，及时调整架间距，移架结束后要进行检查，并及时调整，以保证支护质量。其次，要保证泵站压力在20MPa以上，并保证足够的注液时间来确保支架的初撑力。 一、操作准备
贝雷梁支架计算书91744
西山漾大桥贝雷梁支架计算书 1.设计依据 设计图纸及相关设计文件 《贝雷梁设计参数》 《钢结构设计规范》 《公路桥涵设计规范》 《装配式公路钢桥多用途使用手册》 《路桥施工计算手册》 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011） 2.支架布置图 在承台外侧设置钢管桩φ609×14mm，每侧承台2根，布置形式如下： 钢管桩与承台上方设置400*200*21*13的双拼H型钢连成整体。下横梁上方设置贝雷梁，贝雷梁采用33排单层321标准型贝雷片，贝雷片横向布置间距为450mm。贝雷梁上设置上横梁，采用20#槽钢@600mm。于上横梁上设置满堂支架。 支架采用钢管式支架，箱梁两端实心部分采用100×100方木支撑，立杆为450×450mm；并在立杆底部设二个倒拔塞便于拆模。箱梁腹板下立杆采用600（横向）×300mm （纵向）布置。横杆步距为1.2m，(其它空心部位立杆采用600（横向）×600mm（纵向）
布置）。内模板支架立杆为750（横向）×750mm （纵向）布置。横杆步距为≤1.5m 。箱梁的模板采用方木与夹板组合； 两端实心及腹板部位下设100*100mm 方木间距为250mm 。翼板及其它空心部位设50*100mm 方木间距为250mm 。内模板采用50*100mm 方木间距为250mm 。夹板均采用1220*2440*15mm 的竹夹板。 具体布置见下图： 3. 材料设计参数 3.1. 竹胶板：规格1220×2440×15mm 根据《竹编胶合板国家标准》（GB/T13123-2003），现场采用15mm 厚光面竹胶板为Ⅱ类一等品，静弯曲强度≥50MPa ，弹性模量E ≥5×103MPa ；密度取3/10m KN =ρ。 3.2. 木 材 100×100mm 的方木为针叶材，A-2类，方木的力学性能指标按"公路桥涵钢结构及木结构设计规范"中的A-2类木材并按湿材乘0.9的折减系数取值，则： [σw]=13*0.9=11.7 MPa
毕业设计任务书：轴用支架焊接结构设计及应用.doc
毕业设计任务书：轴用支架焊接结构设计 及应用 焊接技术及自动化专业 李元员 一、课题概要 （一）课题来源 支架是用于支承轴的机构，支架以ф50的孔套在轴上，此支架既传递运动并保持其他零件工作方式和保持互相之间的正确位置。 （二）技术要点 支架上各个焊缝的焊接。 （三）能力训练目标： 1. 能合理设计支架结构； 2. 能根据设计要求对支架各组成件下料； 3. 能规范制备焊接接头坡口，并依据设计工艺要求正确的调试焊机； 4. 能规范操作焊机对支架各焊缝施焊。 二、设计任务与要求 （一）设计要求 1.参考壁厚：底座mm、圆筒8mm、肋板10mm、两侧板10mm； （二）设计任务 1.设计支架焊接结构，绘制支架零件图，明确焊接工艺要求；
2.进行原材料的选择和准备； 3.焊接接头设计，编制各焊缝焊接工艺卡； 4.焊接接头加工制备、焊接材料的选用及准备、焊接设备的检查及调试； 5.实施焊接。 三、附件及参考资料 支架的材料数量 圆筒形支撑座 1 底座 1 侧板 2 肋板 2 支架参考示意图 1 工艺卡 4 （一）附件： （二）参考资料 [1] 周红，项潋，陶燕华. 焊接结构设计及应用. 北京：化学工业出版社，XX. 5 [2] 方洪渊. 焊接结构学. 北京：机械工业出版社，XX [3] 贺文雄，张洪涛，周利. 焊接工艺及应用. 国防工业出版社，XX.11 附图一（参考结构与尺寸）： 附表一
焊接工艺卡（1）单位：湖南机电职业技术学院工程名称：轴用支架焊接结构设计及应用工艺卡编号：01部位（件）名称：底板与侧板的角接接头焊接设备型号：nbc-500执行标准：焊接方法：co2气体保护焊生产方式单件生产材料： q235 厚度级别：底座mm、两侧板10mm 填充焊缝金属厚度级别:3mm。接头型式：角接接头接头型式简图：角接接头角接接头焊接位置：垂直固定、水平固定 焊接顺序：1-2-3-4预热及中间热处理：无焊后热处理：无焊接材料及要求：焊丝：h08mnsi直径：1.2mm焊前准备：1材料的准备、2焊接接头坡口的设计、3进行打磨定位、4焊接方法。技术要求：1）坡口采用等离子切割机，坡口要对称不要有夹渣裂纹缺陷，要进行打磨边缘在 20mm之间不能有油脂，铁锈等污物。2）采用co2气体保护焊，进行三层焊接至少两层。注意事项：电流电压的调节是否匹配、是否留有反变形。焊接层数焊接方法填充金属电流电压（v）焊接速度（cm/min）焊接线能量焊接摆动参数 牌号直径极性大小（a）1co2气体保护焊h08mnsi1.2反接 180-20018-2015-35 做月牙摆动2co2气体保护焊h08mnsi1.2反接200-25020-2515-35 3co2气体保护焊 h08mnsi1.2反接210-28025-3015-35 焊缝检查：焊接完后对焊接外观进行检查、不得有裂纹、咬边、气孔、未焊透等缺陷。编制李元员审批 日期XX年10月单位：湖南机电职业技术学院工程名称：轴用支
悬移顶梁液压支架操作通用版
操作规程编号：YTO-FS-PD143 悬移顶梁液压支架操作通用版 In Order T o Standardize The Management Of Daily Behavior, The Activities And T asks Are Controlled By The Determined Terms, So As T o Achieve The Effect Of Safe Production And Reduce Hidden Dangers. 标准/ 权威/ 规范/ 实用 Authoritative And Practical Standards
悬移顶梁液压支架操作通用版 使用提示：本操作规程文件可用于工作中为规范日常行为与作业运行过程的管理，通过对确定的条款对活动和任务实施控制,使活动和任务在受控状态，从而达到安全生产和减少隐患的效果。文件下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用。 悬移顶梁液压支架是由数根单体液压支柱和两个箱形梁体组合而成，支架的两个箱型梁并排布置，是靠千斤顶的伸缩和滑杆导向机构来实现移动架，一梁支撑，一梁悬下前移。所有的滑移型顶梁支架，其稳定性是依靠对顶底板的支撑实现的，因此，工作面的工程质量因素是非常重要的。首先，在移架时要严格遵循操作规程，防止顶梁下滑歪斜，及时调整架间距，移架结束后要进行检查，并及时调整，以保证支护质量。其次，要保证泵站压力在 20MPa以上，并保证足够的注液时间来确保支架的初撑力。 一、操作准备 1、备齐注液枪、卸荷手把、锨、镐、锤、斧子、锯等工具，并检查工具是否完好、牢固可靠。 2、检查液压管路是否完好。 3、检查工作地点的顶板、煤帮和支护是否符合质量要求，发现问题及时处理。 二、操作顺序
路面结构设计计算书
公路路面结构设计计算示例 、刚性路面设计 交通组成表 1 )轴载分析 路面设计双轮组单轴载 100KN ⑴ 以设计弯沉值为指标及验算面层层底拉力中的累计当量轴次。 ①轴载换算： 双轴一双轮组时，按式 i 1.07 10 5 p °型；三轴一双轮组时，按式 N s i N i P i 16 100 式中：N s ——100KN 的单轴一双轮组标准轴载的作用次数； R —单轴一单轮、单轴一双轮组、双轴一双轮组或三轴一双轮组轴型 i 级轴载的总重KN ； N i —各类轴型i 级轴载的作用次数; n —轴型和轴载级位数； i —轴一轮型系数，单轴一双轮组时, i =1 ；单轴一单轮时，按式 3 2.22 10 P 0.43 计算; 8 0.22 2.24 10 R 计算
N i1 NA 注：轴载小于40KN 的轴载作用不计。 ②计算累计当量轴次 根据表设计规范，一级公路的设计基准期为 30年，安全等级为二级，轮迹横向分布系数 g r 0.08，则 ， :t 30 N N s (1 g r ) 1 365 834.389 (1 0.08) g r 4 4 量在100 10 ~ 2000 10中，故属重型交通。 2) 初拟路面结构横断面 由表3.0.1，相应于安全等级二级的变异水平为低 ~中。根据一级公路、重交通等级和低级变异水平等 级，查表 初拟普通混凝土面层厚度为 24cm ,基层采用水泥碎石，厚 20cm ;底基层采用石灰土，厚 20cm 。 普通混凝土板的平面尺寸为宽 3.75m ，长5.0m 。横缝为设传力杆的假缝。 式中：E t ――基层顶面的当量回弹模量，; E 0——路床顶面的回弹模量， E x ――基层和底基层或垫层的当量回弹模量, E 1,E 2 ――基层和底基层或垫层的回弹模量， h x ――基层和底基层或垫层的当量厚度， 1 365 0.2 6900125362 其交通 0.08 查表的土基回弹模量 设计弯拉强度：f cm 结构层如下： E 。 35.0MP a ，水泥碎石 E 1 1500MP a ，石灰土 E ? 550 MP a 5.0MP a E c 3.1 104 MP a 水泥混凝土 24cm E = . x .g'-iF 水泥碎石20cm E ：=150OMP Q 石灰土 20cm E =53C MPa E x h 2 D x h ； E z h ； h x 12 3 1500 0.2 12 4.700(MN ( 12D ( W E t 12 6.22 0.202 1500 0.202 550 2 2 1025MP a 0.202 0.202 m 0)2 ( 1 4 3 550 0.2 (0.2 12 m) ( 1025 0.380m 1 )1 E 2h 2 0.2) 4 2 ( 1500 0.2 550 0.2 1 )1 1.51(牙) E 。 0.45 6.22 1 1.51 (^) 0.45 35 4.165 E x 、0.55 1 1.44( ) 1 E E 1 ah E ( -) 4.165 0.38635 1.44 (些)0.55 35 0.786 1025 丄 ( )3 212276MP a 35 按式() s tc 计算基层顶面当量回弹模量如下: h 12 E 1 h ；E 2 2 3) 确定基层 E , E
支架结构计算书-
支架结构计算书---副本
现浇箱梁支架结构计算书 1 工程概况 本标段共有现浇箱梁23联，包括预应力现浇箱梁及普通现浇箱梁，箱梁最宽为13.5米，计算跨径最小19米，最大65米。下面以N249-262#典型现浇箱梁段施工为例，进行支架支撑体系搭设布置，典型现浇箱梁段包括： 3m-4m变截面段 2m—2.6m变截面段 1.8m等高段 1.6m等高段 2 施工支撑架设计方案 原地面基础处理达到要求后，铺设400*15*15方木，上采用碗扣脚手架支撑体系。底模板采用1.5cm竹胶板，下采用10*10cm方木及10*15cm方木组合体系，侧模采用定型钢模板，内箱采用碗扣支架、竹胶板及10*15cm方木组合。 2.1 基础 支撑工字钢梁的临时钢管柱基础为C30混凝土冠梁，沿墩柱横轴线方向设置，冠梁长20m、宽1m、高1m，内部设置上下两层Φ12@15钢筋网片，顶部预埋法兰盘。条基下填筑1.0m厚灰土，整平、碾压，要求承载力满足规范要求。 2.2脚手架 采用优质WDJ碗扣脚手架，钢管Φ48mm，壁厚3.5mm，搭设：2—4m高度现浇梁采用在腹板及底板下横桥向间距分别为0.3m和0.6m，顺桥向间距为0.6m，步距为1.2m。2m以下（包含2m）采用在腹板及底板下横桥向间距分别为0.6m和0.9m，顺桥向间距为0.6m，步距为1.2m。
2.3方木 在脚手架顶部设置两道方木，与脚手架顶托接触的方木横桥向立放，截面尺寸10×15cm，间距为0.6m。竹胶板下为截面10×10cm，顺桥向立放，其间距在腹板、箱室分别为0.15m、0.3m 。 木材的抗弯强度设计值为fm＝14 N/mm2 抗剪强度设计值为fv＝1.3 N/mm2 弹性模量为E＝9000 N/mm2 2.4模板 模板分为底模、侧模和内模。底模均采用长宽为1.22×2.44m，厚1.5cm的竹胶板和方木加固组合体系。侧模采用定型钢模板，内模采用木模，配合脚手架支撑。 竹胶板： 面板的抗弯强度设计值为fm＝14 N/mm2 抗剪强度设计值为fv＝1.4 N/mm2 面板弹性模量为E＝6000 N/mm2 3支架检算项目 根据设计的支撑结构体系，检算项目如下： (1)底模板强度及刚度 (2)底模板下方木 (3)碗扣脚手架 (4)脚手架 (5)地基承载力 4荷载取值 4.1混凝土梁及模板 4.1.1变截面（梁高2～4m）现浇箱梁段（取4m高度进行最不利荷载计算计算）
悬移液压支架拆除
` 悬移液压支架拆除 安全技术措施
编制单位： 编制： 时间： 悬移液压支架拆除 安全技术措施 一、施工时间：年月日至月日 二、施工地点：工作面切巷、上付巷、下付巷 三、施工单位： 四、施工负责人： 五、施工内容： 1、拆除上切口步移支架 2、拆除工作面切巷SGB-150刮板运输机 3、拉移下付巷转载机、皮带机尾至迁巷下口 4、拆除工作面ZH2000/15/35Z型悬移液压支架119架（端头支架8架，普通支架111架）并装车。 六、拆除前的准备工作： 1、采煤三队负责： ⑴、工作面顶板必须采用菱形金属网配合小径木、穿钢丝绳打顶，并在煤墙帮撕帮，宽度为500mm，保持巷道净高2米，以便在悬移支架下架时煤墙帮有运动的余地。老塘侧菱形金属网必须保证能将矸石与挡矸板成功分离，并存在一定间隙。 ⑵、将上付巷巷道内的余煤、杂物全部清理干净，保证运输线路畅通。 ⑶、将切巷运输机开空开净，不能留有余煤，不得影响拆除工作。 ⑷、加强工作面两安全出口的支护，进行支设点柱或抬棚加强维护，所有的支柱支护要完好，迎山有力,要达到3～5度倾角，发现失效、空顶、接顶不实的要及时处理。 2、安装队负责： 地面准备工作： ⑴、备齐拆卸设备用的各类通用及专用工具。
⑵、准备好花兰螺栓M24*400等刹车工具。 ⑶、准备拆除用的两部JD-14T回柱绞车、一部JD-5T绞车。 井下现场准备工作： ⑴、先将上切口步移支架拆除装车运走、切巷150运输机拆除后装车打平地，下付巷装载机、及皮带机尾拔至新迁巷下口。 ⑵、安装三部绞车，一部JD-14T绞车安装于距上切口5米处，用于支架装车，另一部JD-14T绞车安装于上切口用于支架运输。一部JD-5绞车安装于上平台，用于支架拆除及调向。 阀（3片），以备工作面升单体柱和回收支架立柱时使用。 通风队负责： 负责保证工作面切巷在打断后的正常通风。 运输队负责： 负责将轨道延伸至上切口，并要求上切口轨道道面低于底板400mm，以便于支架装车;拆除期间，负责支架车辆的有轨运输。 七、施工顺序及方法： 一、施工顺序： 拆除步移支架→拆除切巷SGB-150刮板运输机→拉移转载机、皮带机尾→拆除工作面悬移液压支架 二、技术要求： 用专用工具按设备的结构将其螺栓、销轴、连接件等拆除，使设备分解成部件并满足装车、运输要求。对不能正常拆除的螺栓、销轴采用非正常手段时，必须检查作业地点瓦斯浓度，不得违章作业。对有歪倒、旋转、掉落趋势的部件在解体前要用手拉葫芦控制住其运动方向后，再拆除其螺栓、销轴等连接部件，公共场所要保证清洁、无杂物、退路畅通。拆除的支架全部单架装车，必须用花兰螺栓配合链条将支架固定牢靠，拆除的管路用麻包装袋，随车运输。 三、设备拆除： ㈠、步移支架 ⑴、先将连接梁上的连接销取出，操作操纵阀，使支架任意一边的顶梁下降，另一边不动。当顶梁降到最低点时，去除前、后顶梁，
支架计算书
2m高标准联箱梁： 方案一：箱梁横梁下60cm（纵向）×90cm(横向)排距进行搭设，腹板及翼缘转角下120cm（纵向）×90cm(横向)排距进行搭设，过渡段空箱下（距桥墩中线6m范围）按120cm（纵向）×90cm(横向) 排距进行搭设，其余空箱下按120cm （纵向）×180cm(横向)排距进行搭设，步距采用150cm。 方案二：箱梁横梁下60cm（纵向）×120cm(横向)排距进行搭设，过渡段腹板空箱下（距桥墩中线6m范围）按90cm（纵向）×120cm(横向) 排距进行搭设，其余腹板下按120cm（纵向）×60cm(横向)排距进行搭设，空箱下按120cm（纵向）×120cm(横向)排距进行搭设，步距采用150cm。 ⑴主线桥2m高3跨标准联支架搭设示意图 宽2m高箱梁支架横断面搭设示意图（方案一）（单位mm） 宽2m高箱梁支架纵断面搭设示意图（方案一）（单位mm）
宽2m高箱梁支架搭设平面示意图（方案一）（单位mm） 宽2m高箱梁支架横断面搭设示意图（方案二）（单位mm） 宽2m高箱梁支架纵断面搭设示意图（方案二）（单位mm）
宽2m高箱梁支架搭设平面示意图（方案二）（单位mm） 支架体系计算书 1.编制依据 ⑴郑州市陇海路快速通道工程桥梁设计图纸 ⑵《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ166-2008） ⑶《建筑施工模板安全技术规范》（JGJ162-2008） ⑷《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)。 ⑸《混凝土结构工程施工规范》（GB50666-2011） ⑹《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012） ⑺《建筑施工手册》第四版（缩印本） ⑻《建筑施工现场管理标准》（DBJ） ⑼《混凝土模板用胶合板》(GB/T17656-2008) ⑽《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GB 50018-2002) ⑾《钢管满堂支架预压技术规程》（JGJ/T194—2009） 2.工程参数 根据箱梁设计、以及箱梁支架布置特点，我们选取具有代表性的箱梁，拟截取箱梁以下部位为计算复核单元，对其模板支架体系进行验算，底模厚度15mm、次龙骨100×100mm方木间距以计算为依据，主龙骨为U型钢，其下立杆间距： ⑴（主线3跨标准联，跨径3*30m），宽高，箱梁断面底板厚22cm、顶板厚 25cm，跨中腹板厚，翼板厚度为20cm。 根据不同位置采用不同的支架间距。 方案一：箱梁横梁下60cm（纵向）×90cm(横向)排距进行搭设，腹板及翼缘转角下120cm（纵向）×90cm(横向)排距进行搭设，过渡段空箱下（距桥墩中线6m范围）按120cm（纵向）×90cm(横向) 排距进行搭设，其余空箱下按120cm （纵向）×180cm(横向)排距进行搭设，步距采用150cm。 方案二：箱梁横梁下60cm（纵向）×120cm(横向)排距进行搭设，过渡段腹
路面结构设计计算书有计算过程的样本
公路路面结构设计计算示例 一、 刚性路面设计 交通组成表 1) 轴载分析 路面设计双轮组单轴载100KN ⑴ 以设计弯沉值为指标及验算面层层底拉力中的累计当量轴次。 ① 轴载换算: 16 1100∑=? ?? ??=n i i i i s P N N δ 式中 : s N ——100KN 的单轴—双轮组标准轴载的作用次数; i P —单轴—单轮、 单轴—双轮组、 双轴—双轮组或三轴—双轮组轴型i 级轴载的总重KN; i N —各类轴型i 级轴载的作用次数; n —轴型和轴载级位数; i δ—轴—轮型系数, 单轴—双轮组时, i δ=1; 单轴—单轮时, 按 式43.031022.2-?=i i P δ计算; 双轴—双轮组时, 按式22.05 1007.1--?=i i P δ; 三轴—双轮组时, 按式22.08 1024.2--?=i i P δ计算。
轴载换算结果如表所示 车型 i P i δ i N 16)(P P N i i i δ 解放CA10B 后轴 60.85 1 300 0.106 黄河JN150 前轴 49.00 43.03491022.2-?? 540 2.484 后轴 101.6 1 540 696.134 交通SH361 前轴 60.00 43.03601022.2-?? 120 12.923 后轴 2?110.00 22.052201007.1--?? 120 118.031 太脱拉138 前轴 51.40 43.0340.511022.2-?? 150 1.453 后轴 2?80.00 22.051601007.1--?? 150 0.969 吉尔130 后轴 59.50 1 240 0.059 尼桑CK10G 后轴 76.00 1 1800 2.230 16 1 )( P P N N i i i n i δ∑== 834.389 注: 轴载小于40KN 的轴载作用不计。 ② 计算累计当量轴次 根据表设计规范, 一级公路的设计基准期为30年, 安全等级为二级, 轮迹横向分布系数η是0.17~0.22取0.2, 08.0=r g , 则 [][] 362 .69001252.036508 .01 )08.01(389.8343651)1(30=??-+?=?-+=ηr t r s e g g N N 其 交通量在4 4102000~10100??中, 故属重型交通。 2) 初拟路面结构横断面 由表3.0.1, 相应于安全等级二级的变异水平为低~中。根据一级公路、 重交通等级和低级变异水平等级, 查表 4.4.6 初拟普通混凝土面层厚度为24cm, 基层采用水泥碎石, 厚20cm; 底基层采用石灰土, 厚20cm 。普通混凝土板的平面尺寸为宽3.75m, 长5.0m 。横缝为设传力杆的假缝。 3) 确定基层顶面当量回弹模量tc s E E , 查表的土基回弹模量a MP E 0.350=, 水泥碎石a MP E 15001=, 石灰土
矿用液压支架结构件的焊接技术
矿用液压支架结构件的焊接技术 发表时间：2018-10-01T17:28:33.590Z 来源：《防护工程》2018年第16期作者：贝家震 [导读] 科学社会的进步也推动了煤矿挖掘产业的发展，煤矿挖掘产业所涉及到的焊接技术得以改善与更新。 核工业井巷建设公司 摘要：科学社会的进步也推动了煤矿挖掘产业的发展，煤矿挖掘产业所涉及到的焊接技术得以改善与更新。液压支架就是在新时期出现的一个重要的支护设备，其有效的推动了煤矿产业的发展，但是由于其设计结构较为复杂、焊接量较大等，致使其在开展具体焊接操作的时候稳定性较差，较易出现裂纹等，这些都影响了煤矿液压支护结构件的应用寿命。本文主要对矿用液压支架结构件的焊接技术相关内容进行了简要的分析，希望可以给相关人士提供一定的借鉴。 关键词：液压支架；支架结构件；焊接技术 前言： 在煤矿开挖工作之中，液压支架是一个十分重要的支护设备。其主要是由顶梁、前梁以及挑梁等构成的。液压支架结构件是由箱体式结构构成的，而且全是由钢板来进行焊接施工操作，这就使得在具体工程施工中由于焊接的任务量多、结构较为复杂等问题，致使焊接变形问题的出现，难以有效保证焊接工程的施工质量水平。所以要求在液压支架结构件焊接过程中，要有效的掌握各工序的情况，从而使得液压支架结构的焊接质量得以有效的提升。 1.液压支架结构件的工艺性能评估 焊接材料的质量水平会直接影响到整个液压支架结构件的质量水平，因此在液压支架结构件工艺评估的时候，一定要注意选择使用适当的焊接材料。据相关调查研究发现，现在很多煤矿企业在选择钢板材料的时候，一般会首先选择低合金材质结构的，而且是在340MPa等级的钢板。这主要是因为这类钢板本身的含碳量较低，据研究发现，含碳量可以小于0.3%，而且其成分中有2%是合金，这类构件的焊接性能较好，而且并无较为严重的淬硬问题。所以在对这类钢材开展焊接的时候，一定要将预热温度选择为110℃---145℃，并且要把液压支架架构刚才都拿到室内开展焊接操作，需要注意的是室内的温度应该控制为高于6℃。在工程施工之前对液压支架结构件的具体工艺性能进行相应的评估，对于保证工程的施工质量水平，具有十分重要的作用，因此一定要切实做好液压支架结构件的工艺性能评估工作。除此之外，还应该切实做好材料的处理工作，应该将焊接施工所需要的工程施工材料放置到一个固定的区域，并且安排专人进行看管，从而保证材料的质量水平，唯有如此才能够有效的保证工程的质量水平。 2.科学选择液压支架结构件的焊接气体 一般来说，在进行煤矿液压支架结构焊接的时候，会将焊缝的形状给定为V形或者角形，根据液压支架各结构件的特点，可以把搭接接头、角接接头、T型接头等当作焊接施工中的重要接头形式。在选择焊接气体的时候，不仅要充分考虑到结构件本身的特点，还应该对焊缝强度与焊缝形式开展科学合理的分析，可应用复氩混合气体作为焊接气体来使用。这主要是因为复氩混合气体自身成分之中含有25%的二氧化碳，以及75%的氩气，所以在应用的时候起能够科学的掌握溶液的情况，而且能够使得熔滴不易溅出，在实际焊接施工操作过程中能够使得构件快速成型，切实降低气孔的生产率，所以其能够从本质上保证煤矿液压支架结构件的焊接质量水平，因此，一定要科学的选择液压支架结构件的焊接气体。 3.科学选择焊前预热法 在矿用液压支架结构件的焊接施工中，焊接的温度控制是整个工程的一个重点也是一个难点，其在整个焊接工作中处于非常重要的地位，发挥着非常重要的作用。对焊接温度予以有效的利用，可以有效的提升工程的质量水平，提升焊接的效果。在液压支架结构件焊接施工之前的预热阶段也是非常重要的，若科学的选择焊接施工前的预热法以及预热温度，不但能够有效的改善焊工的工作条件，最大限度的保证产品的质量水平，并且还能够有效的降低焊接施工的成本。对液压支架结构件开展预热施工操作时非常重要的，一定要注意选择适当的方法开展。煤矿施工企业可以根据其结构钢板的焊接状况，针对性的选择局部加热发或者整体加热法来对强度不同的组焊钢板开展焊接施工操作。比如说：Q550与Q695；Q690与Q450等。我们可以拿Q695钢板材进行举例，并且对工程焊接焊接的流程进行相应的说明：第一，一定要通过应用焊接预热的方法将其带到加热炉之中，从而实现整体的预处理，应该对预热的温度予以有效的控制，一般应该控制在120℃---190℃左右；通过点温计的方法对焊接施工中实际的层间温度情况予以具体的监测，对于那些不到100℃----110℃的结构钢板需要重新入炉再进行预热，最好将实际温度控制于140℃---190℃之间；在开始焊接程序之前，应该在距离焊接位置的75mm---105mm范围之中的焊缝进行预热，在160℃---190℃的时候，实际温度在合理的范围之中，此时可以适当的增强一下施焊的温度。 在开展刚才焊接施工的时候，焊接的电阻能够保证层间的温度一直维持在75℃---110℃左右，在这里需要注意的是，强度为Q550等级之下的钢板不用对其再开展入炉预热的施工操作。 4.增强对焊接过程的监督与控制 在现在煤矿液压结构件角焊缝施工中通常会运用多层多道焊的方法进行焊接。其操作步骤主要包括：先在底层之上打出1.5m---3m，之后应用1层到3层的划分标准再结合焊脚的实际尺寸焊接成形。根据具体的情况，可以依靠船型焊接技术对那些小于9mm的单边V型坡口、塞焊缝、角焊缝等进行有效的应用，从而完成焊接的施工，在进行了一层打底之后，才可以开展盖面焊成施工。在工程的实际操作过程之中，应该避免应用下坡焊接的施工技术，应该根据工程实际状况最大限度的应用平焊技术开展焊缝处理工作；严格应用包角焊接技术来有效的处理夹角相邻的焊缝，需要注意的是夹角和收弧点与引弧点间的距离应该大于45mm；对那些事先预留的压支架结构件释放孔可不予以焊接操作，并且在其应力集中的地方不可以开展收弧或者引弧操作。除此之外，在工程施工中还应该切实保证温度的科学性与合理性，焊接的温度会直接影响到整个焊接的质量。科学的焊接温度能够有效的提升焊接的效果与水平，如果焊接温度把握的不好，很可能会影响到焊接施工的质量。 5.科学合理安排焊接顺序及其形式 在开展煤矿液压直接爱结构件焊接施工的时候，可依据工程的实际情况有效的运用科学的焊接顺序开展焊接施工，现在常用的焊接顺