低位放顶煤液压支架开题报告
低位放顶煤液压支架的设计
低位放顶煤液压支架的设计
低位放顶煤液压支架是一种用于矿山开采的设备，其主要作用是
支撑和稳定煤巷顶板，保障矿工生命安全和生产效率。
设计一台高效、可靠的低位放顶煤液压支架是矿山工程技术人员的重要任务。
在设计低位放顶煤液压支架时，首先需要考虑的是其承载能力。
承载能力主要取决于液压支架的型号、材质、强度和稳定性等因素。
为了确保支架能够承受煤巷顶板的重量和压力，设计师需要根据煤巷
的尺寸、倾斜度、厚度等要素进行详细的计算和分析。
其次，液压支架的结构设计也是非常重要的。
设计师需要考虑到
支架的重心、平衡、稳定性等方面，以确保支架在使用过程中不会失
去平衡或倾覆。
此外，结构的简单化和可靠性也是设计中需要考虑的
关键问题。
除了承载能力和结构设计外，设计师还需要考虑操作和维护等方
面的因素。
液压支架的操作应该方便简单，使操作人员能够轻松掌握
其使用方法。
维护方面需要注意支架的耐用性和易损性问题，以便尽
可能延长其寿命和降低维修成本。
最后，设计师需要考虑的是环保问题。
液压支架的制造和使用应
符合环保标准，以保护矿区周围的生态环境。
此外，设计也需要考虑
到支架的再利用和废弃处理等问题，以确保其对环境的影响最小化。
综上所述，设计一台高效、可靠的低位放顶煤液压支架需要考虑多个因素。
除承载能力和设计结构外，操作和维护、环保等因素也应该被充分考虑。
只有在这些因素的综合考虑下，矿山工程技术人员才能设计出真正高效、可靠、环保的支架设备。
ZZ80001732型液压支架整机结构性能研究的开题报告
ZZ80001732型液压支架整机结构性能研究的开题报
告
一、研究背景及意义
液压支架是矿山、采煤工程等矿业生产中的重要工具。
其主要功能是支撑煤墙、防止煤层冒落，保证人员和设备的安全。
近年来，随着我国煤炭行业的发展，液压支架的生产和使用量不断增加，因此对其整机结构性能进行研究，不仅可以更好地提高液压支架的安全性和稳定性，而且也有助于提高其工作效率和使用寿命，对于保障现代矿业生产的安全、高效、可持续发展，具有重要意义。
二、研究内容和方法
本课题研究的主要内容是ZZ80001732型液压支架整机结构性能。
具体包括以下方面：
（1）液压支架整机结构组成及工作原理的介绍；
（2）液压支架整机受力分析及其结构优化设计；
（3）液压支架整机的稳定性分析及动态特性研究；
（4）液压支架整机的性能测试和实验研究。
本研究采用数值计算方法、有限元方法等理论分析手段，通过对样机试验的应力-应变关系、变形等数据的处理，对液压支架整机的结构性能进行研究和分析，进而对其结构进行优化设计，并进行实验验证。
三、预期成果和意义
本研究的预期成果是：
通过对液压支架整机结构性能的研究，可以得到液压支架的稳定性和可靠性的理论依据和实际数据支持，同时可以提供液压支架的优化设计方案，从而更好地满足现代化矿山生产的需求。
通过研究和测试，还可以为液压支架的标准制定提供参考，为进一步完善现有标准、规范提供理论依据，对于推进液压支架的标准化、规范化发展，加强我国煤炭行业安全生产，具有积极的意义和巨大的社会价值。
放顶煤液压支架设计
放顶煤液压支架设计放顶煤液压支架摘要本课题主要论述了液压支架的主要设计过程。
其中包括：液压支架的选型、总体设计、主要零部件的设计以及液压系统设计。
支架的形式为掩护式支架。
支架除了要有效的对顶板进行支撑外，还要实现升、降、推、移几个步骤。
支架采用四连杆机构，改善支架的受力状况，缩小支架的升降过程中顶梁前端前后移动的距离。
立柱采用单伸缩液压缸，前端带有加长杆，以满足支架最低及最高位置时的高度要求。
顶梁掩护梁、底座都做成箱体结构用钢板焊接而成。
在研制液压支架时，需要对支架进行生产试验和分析研究，确定合理的液压支架受力参数、运动参数和结构参数，以及选定液压支架最佳方案等方面综合性的科学技术问题。
关键词：液压支架顶梁底座立柱结构设计IABSTRACTThe article mainly elaborate the hydraulic support design for top-caving. including: the selection of hydraulic pressure support form, system design, main spar part design and examination of hydraulic system design.The support eliminates must realize effectively carries on the strut to the roof, but also must realize ,to fall, to push, move four steps .the support uses four link motion gears, improves the support the stress condition, reduces the support to rise and full the distance which in the process fort end the top-beam around moves. The column uses the list expansion and contraction hydraulic cylinder, front end has legthen the pole, satisfies the support to be lowest and time the highest position high request. The top-beam, shields Liang, the foundation all makes the packed in a box body structure, becomes with the steel plate welding.At research to presses the support, need to carry on produce to experiment and analyze the research, make sure reasonable of liquid presses the support to be subjected to the dint parameter, the sport parameter and the structure parameters, and make selection the liquid to press the synthetic science technique problem of aspect of etc. of the best project of support.Keyword: Hydraulic pressure support Top beam Cradlethe column-type support structure designI I目录摘要 (I)ABSTRACT (II)前言 (1)1液压支架的概述 (2)1.1液压支架的发展概况 (2)1.1.1液压支架使用现状 (2)1.1.2液压支架的发展趋势 (2)1.1.3我国液压支架的状况 (4)1.2本课题的研究目的和意义 (5)2液压支架基本理论分析 (6)2.1 液压支架的工作原理 (6)2.1.1支架推移 (7)2.1.2 支架升降 (7)2.1.3 支架承载过程 (7)2.2 液压支架的类型和结构 (9)2.2.1 掩护式支架 (9)2.2.2 支撑式支架 (10)III2.2.3 支撑掩护式支架 (10)2.2.4 特种液压支架 (11)2.3 对液压支架的基本要求 (11)2.4支架的选型设计 (12)2.4.1设计的原始条件 (12)2.4.2支架的支护性能与外载荷122.4.3 影响架型选择的因素 .. 132.4.4 支架架型的确定 (14)3液压支架的整体结构设计 (16)3.1 支架高度、中心距的确定 (16)3.1.1支架高度 (16)3.1.2支架伸缩比 (16)3.1.3支架间距 (16)3.2底座长度的确定 (17)3.2.1底座长度 (17)3.2.2 底座宽度 (17)4支架主要部件的设计 (17)4.1支架主要部件的设计要求 (17)4.2 四连杆结构 (18)IV4.2.1 四连杆机构的作用 (18)4.2.2 四连杆机构设计的要求.194.2.3 四连杆机构的设计 (20)4.3底座的设计 (30)4.3.1液压支架的底座 (30)4.3.2 底座接触比压 (31)4.4千斤顶技术参数的确定 (31)4.4.1推移千斤顶 (31)4.4.2立柱 (32)4.4.3辅助装置 (35)4.5.1工作方式对支架顶梁长度的影响 (37)4.5.2配套尺寸对顶梁的影响. 384.5.3顶梁其它有关尺寸的确定38 4.6液压支架支护技术参数 (39)4.6.1支护面积的确定 (39)4.7支架工作状态 (39)4.7.1 顶板状态 (39)4.7.2支架工作状态 (40)V4.7.3支架受力 (40)4.8受力计算 (40)5液压系统设计 (44)5.1液压支架的液压系统特点 (44)5.2 液压系统的设计方法 (45)5.3 千斤顶系统 (45)5.4乳化液泵站系统 (47)5.4.1乳化液泵站 (47)5.4.2泵站液压系统 (48)5.4.3乳化液泵站的元部件 (51)6技术经济分析 (53)7结论 (54)致谢 (55)参考文献 (56)VI前言时光如梭，大学学习生活马上就要结束，毕业设计是对我们大学生活的一个总结，它要求我们应用所掌握的基本理论和专业知识去解决现实中的一些问题。
低位放顶煤液压支架的设计
低位放顶煤液压支架的设计
低位放顶煤液压支架的设计
在煤矿采煤作业中，顶煤液压支架是一种重要的设备，用于支撑和保护矿井巷道。
传统的顶煤液压支架设计常常存在高位放顶煤的问题，这导致采煤效率低下和煤矸石的不充分回填。
为了解决这个问题，研究人员提出了低位放顶煤液压支架的设计方案。
低位放顶煤液压支架的设计基于以下原理：通过减小支架的高度，使得支架的底部能够更接近煤层顶板，从而实现低位放顶煤。
这样做的好处是可以提高采煤效率，并且减少煤矸石的回填量，降低了回填费用和环境影响。
在低位放顶煤液压支架的设计中，需要考虑以下几个关键因素：
1. 支架的结构设计：支架的底部需要设计成能够与煤层顶板紧密接触的形状，以确保低位放顶煤的效果。
同时，支架的其他部分也需要经过优化设计，以保证其稳定性和承载能力。
2. 液压系统设计：液压系统是支架正常工作的关键，需要设计成能够提供足够的力量和稳定的工作性能。
同时，还需要考虑支架的快速升降和调整功能，以适应不同煤层顶板的高度变化。
3. 安全性设计：低位放顶煤液压支架的设计也需要考虑安全性因素。
支架需要具备抗震、防爆等特性，并且需要配备相应的安全设备，以确保煤矿作业的安全性。
4. 维护和检修便利性：支架的设计还需要考虑到维护和检修的便利性。
液压系统和其他关键部件应该易于拆卸和更换，以减少维护时间和成本。
低位放顶煤液压支架的设计方案是一个综合性的工程问题，需要结合煤层情况、矿井条件和机械设计等方面的考虑。
通过科学合理的设计，可以提高煤矿采煤效率，降低环境影响，为煤矿行业的可持续发展做出贡献。
放顶煤液压支架设计开题报告
[5]王国法,刘俊峰,任怀伟.大采高放顶煤液压支架围岩耦合三维动态优化设计[J].煤炭科学技术,2011,(04):84-88+54
[6]石哲敏,Leabharlann 新中,许日成,范迅.低位放顶煤液压支架顶梁的有限元分析[J].煤矿机械,2012,(06):101-103.
[7]张银亮,王国法,贾德峰.综采放顶煤工作面提高回采率与降尘的研究[J].煤矿开采,1999,(01):9-11+23+62.
大学生毕业设计-液压支架开题报告
本科毕业设计开题报告题目：中厚煤层液压支架的设计院（系）：机械工程学院班级：姓名：学号：指导教师：教师职称：黑龙江科技学院本科毕业设计开题报告减少各类矿井事故发生的机率，降低采煤支护设备资本，增加采煤效率。
4、设计方案（研究/设计方法、理论分析、计算、实验方法和步骤等）研究的主要方法、手段：常规设计方法，优化设计方法。
理论分析：设计的液压支架适合在煤层厚度为2.8---3.5米、工作面长150米，煤层倾角00—150、煤层顶板为致密泥岩或粉砂岩、底板为粉砂岩、较稳定煤层、瓦斯含量较少的条件下工作。
分析可知此条件下可选择掩护式或支撑掩护式液压支架，掩护式支架成本低，且虽然立柱少，支撑力小，但由于顶梁短，单位面积支撑力大，载荷分布与支架支撑力的作用基本一致，所以此种支架能在破碎不稳定顶板下工作。
但掩护式支架无法使用在中等稳定以上的顶板上，切顶性差。
而支撑掩护式液压支架在结构和性能上综合了支撑式和掩护式的特点，它以支撑为主，掩护为辅，立柱较多，垂直支撑式立柱倾角很小，所以此种支架介于以上两种支架的中间状态，提高了适用范围，故工作阻力大，切顶能力强，采用掩护梁，架间密封，挡矸掩护性好，适用于压力较大、易于冒落或中等稳定的顶板。
方案一：非插腿掩护式支架非插腿掩护式支架设计简图，如图1所示。
图1 非插腿掩护式支架设计简图1-前梁;2-顶梁；3-立柱；4-掩护梁；5-后连杆；6-前连杆；7-侧护板；8-底座此方案采用掩护式支架，并且因为煤层高度合适，可以省去护帮装置，尽量简化了设备，使造价大幅缩减。
但此支架的性能一般，泛用性差，故此不采用。
方案二：四柱交叉支撑掩护式支架设计简图如图2所示。
图2四柱交叉支撑掩护式支架1-护帮机构；2-护帮千斤顶；3-前梁;4-顶梁；5-前立柱；6-后立柱；7-掩护梁；8-后连杆；9-前连杆；10-底座；11-推移千斤顶；12-推移框架此方案的顶梁合力调节范围大，承载力高，伸缩比大[4]，但立柱X结构易在设计上发生干涉，支架结构较为复杂，且多数适用于薄煤层。
液压支架毕业设计开题报告
液压支架毕业设计开题报告开题报告：液压支架的开发一、概述 1.1 目的意义：通过本次毕业设计，培养学生综合运用液压传动、机械设计、理论力学、材料力学等课程中所学理论知识的能力；强调设计的独创性和实用性，培养和提高设计者独立分析问题和解决实际问题的能力，为今后适应工作岗位和创造性地开展工作打下坚实基础。
由于不同采煤工作面的顶底板条件，煤层厚度、煤层倾角、煤层的物理机械性质等的不同，对液压支架的要求也不同，为了有效的支护和控制顶板，必须设计出不同类型和不同结构尺寸的液压支架。
因此，液压支架的设计工作是很重要的。
由于液压支架的类型很多，因此其设计工作量是很大的，由此可见，研制和开发新型液压支架是必不可少的一个环节。
在过去的半个多世纪中，煤矿井下开采支护设备的设计和使用发生了巨大变化。
其中，最引人瞩目的是世界范围内广泛采用液压支架作为长臂开采支护工程的主要设备。
从采煤设备的发展过程来看，采用液压支架管理顶板是当代采煤技术史上一次重要的变革，也是煤矿现代化的主要标志。
液压支架作为综合机械化采煤的关键设备之一，其重量约占综合采煤设备总重量的80%~90%，其费用约占综合采煤设备总费用的60%~70%。
因此，为了降低成本提高采煤的经济效益，世界各主要产煤大国都一直在积极地开展液压支架的研究。
1.2 国内外基本研究概况：1.2.1 国内液压支架技术现状我国在1964 年由太原分院和郑州煤机厂设计70 型迈步式自移支架，从此开始了液压支架的国产化道路。
1984 年，北京开采所、沈阳所、郑州煤机厂在沈阳蒲河矿进行我国第一套放顶煤液压支架的工业性试验，继而研制了多种低位、中位和高位放顶煤支架，成功地在缓倾斜厚煤层和急倾斜厚煤层水平分层工作面使用。
1990 年后，国产液压支架得到了全面的发展，到1998 年止，全国己建成88 处高产高效矿井，其中14 处矿单个工作面的单产达15.72 万吨/月，原煤生产人员效率达9.16 吨/工，综采机械化水平达49.32%，达到了世界先进水平。
液压支架系统开题报告
液压支架系统开题报告1. 引言液压支架系统是一种用于支撑和稳定重型机械设备的重要工具。
在工业领域中，液压支架系统广泛应用于起重、挖掘、建筑等领域。
本篇开题报告将介绍液压支架系统的原理、组成和应用。
2. 液压支架系统的原理液压支架系统基于液压原理工作，涉及流体力学和力学的知识。
其工作原理如下：•液压支架系统由液压缸、液压泵、液压油箱等组成。
•液压缸通过液压泵将液压油推送到缸内。
•液压油的压力将活塞推动，以产生足够强大的力量支撑机械设备。
•通过控制液压泵的输出和液压缸的运动，可以实现精确的控制和调整。
3. 液压支架系统的组成液压支架系统由多个重要组件构成，每个组件承担着特定的功能。
以下是一些常见的组件：3.1 液压缸液压缸是液压支架系统的核心组件之一。
它由活塞、缸体和密封件等组成。
液压缸通过活塞的移动来传递力量，并且可以根据需要进行伸缩。
3.2 液压泵液压泵是液压支架系统的动力源，它负责将液压油推送到液压缸中。
液压泵的类型有很多，包括齿轮泵、柱塞泵和叶片泵等。
3.3 液压油箱液压油箱是存储液压油的容器。
它通常位于液压支架系统的底部，并且具有液位指示器和滤清器等附加功能。
3.4 控制阀控制阀用于控制液压系统的流量和压力。
它可以实现液压缸的运动控制和工作的自动化。
4. 液压支架系统的应用液压支架系统在各个领域中都有广泛的应用。
以下是一些典型的应用场景：4.1 起重机械液压支架系统在起重机械中起到承载和支撑的作用。
它可以使起重机械具有更高的稳定性和承载能力。
4.2 挖掘设备挖掘设备通常需要在不同的地形和条件下进行作业。
液压支架系统可以提供稳定的支撑，确保挖掘设备的安全和效率。
4.3 建筑工程在高层建筑和桥梁等工程中，液压支架系统可以起到支撑结构和调整高度的作用。
它可以提供可靠的支持，并根据需要进行高度的调整。
5. 结论液压支架系统是一种重要的工程工具，具有广泛的应用领域。
它可以通过液压原理提供强大的力量和稳定的支撑，以满足各种工程要求。
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本科毕业设计开题报告
题目：低位放顶煤液压支架
院（系）：机械工程学院
班级：机设09-2班
*名：***
学号：**********
指导教师：***
教师职称：副教授
黑龙江科技学院本科毕业设计开题报告
图1 反向四连杆低位放顶煤液压支架
方案二：正向四连杆低位放顶煤液压支架（大插板板放煤机构）
从实践及全国许多综放工作面生产实践证明，四柱正向四连杆支撑掩护式放顶煤支架在与围岩的相互作用中，普遍存在前后排立柱受力不均衡现象，一般表现为前排立柱受力大，后排立柱受力小，甚至出现后排立柱受拉的现象，在这种工况下，支架的支护能力不能有效发挥，有效支护强度大幅度减小，底座前端对底板比压增大，支架的力学特性恶化，严重时会影响工作面的正常生产和安全。
[14]
图2 正向四连杆低位放顶煤液压支架
通过比较，在放煤机构相同的情况下，因为工作底板较软，因此反向四连杆低位放顶煤液压支架比正向四连杆低位放顶煤液压支架更为适合所给的条件。
因此这里选择反向四连杆低位放顶煤液压支架机构。
方案三：反向四连杆低位放顶煤液压支架（摆动式放煤支架）
摆动式放煤机构如下图所示，由放煤千斤顶、小插板千斤顶、放煤摆动板组成，主体是放煤摆动板。
放煤摆动板内部有轨道，用以安装小插板，上端铰接在掩护梁放煤口
上沿，在中、下部由两个一端固定在底座上的放煤千斤顶推拉，使放煤摆动板上、下摆动，与掩护梁形成一定的角度，用于破碎顶煤和打开整个窗口。
在放煤摆动板内装有可伸缩的小插板，小插板前端设有用于插煤的齿条，齿条下部有耳坐，与插板千斤顶联接。
在插板千斤顶作用下，插板伸出或收回，用于启闭局部窗口。
[22]
图3 摆动式放煤机构
大插板结构尺寸大，插板千斤顶行程大，行程的后部放煤空间大，工作效率高，因此综合以前，本次毕业设计采用反向四连杆低位放顶煤液压支架（大插板放煤机构）。
计算步骤如下：[16] [21]
1、选取液压支架的结构形式
已知设计目标采高5~12m、倾角8°、2类Ⅱ级顶板，底板允许比压1.96MPa的地质条件，设计低位放顶煤液压支架，通过尾梁的控制实现性能优良的放顶煤要求。
查表可知，顶板为中等稳定，根据国内外使用经验，这种情况应优先选用二柱掩护式支架。
但是因为底板允许比压为1.96
底板类别为极软型，在底板极软条件下，必须严格验算并限制支架底座尖端比压，不得超过底板容许比压即极限载荷强度。
2、支架参数的确定
①支架高度
支架最大结构高度：Hmax=Mmax+S1。