液压支架基本理论分析毕业论文
毕业答辩-液压支架的设计及有限元分析
顶梁偏载
底座扭转
通过分析，我们看出了这两个关键结构件会产生应力集中的现 象，而且这样的受力条件下支架支护效果非常不好。
所以解决的方法有两种，一种是对其结构进行优化设计，改变 其结构，但是这种方法只能对底座有效，而另一种方法就是在支架 的结构中添加辅助装置，比如调架千斤顶，平衡千斤顶等，来避免 支架产生这样的受力环境。
Thanks！
May 29,2015
CBB-LCD-DB-PPT-02
分析结果
顶梁两端集中载荷，底座受到偏载
顶梁扭转载荷，底座两端集中载荷
结论
本文通过模拟目前液压支架设计开发的过程，按照经验设计的 方式方法确定出相关数据，然后设计液压系统、三维建模、有限元 分析，然后根据有限元分析数据得出相关结论，从中得出需要在设 计过程中需要改进或特别注意的地方。
学习成果
谢谢！
支撑掩护式支架是支撑式和掩护式相结合的一种 架型，所以在结构和支护性能上也兼有二者的特点。
液压系统设计
设计思路
液压系统在液压支架中的应用，是煤矿矿井从老式支架革新的 关键技术。
通过确定液压系统的技术要求、执行元件，然后确定液压系统 的主要参数，最后拟定出液压系统的原理图，通过压力损失的验算 确定设计的系统是否合理。
液压支架的设计及有限元分析
Design and finite element analysis of hydraulic support
指导老师：XX
汇报人：XXX
CBB-LCD-DB-PPT-02
学习内容
课题背景 液压系统设计
三维建模 有限元分析
结论
课题背景
毕业设计--掩护式液压支架的设计
前言煤炭是工业的粮食，目前及在相当一段时期内，我国能源生产和消费结构中以煤炭为主的格局不会改变，且数量每年都在递增，只有依靠科技进步，依靠煤炭生产的机械化和自动化才能满足工业生产的这一需要。
综合机械化采煤方法是高效安全的采煤方法，而液压支架是综合机械化采煤方法中最重要的设备之一。
液压支架在我国煤矿中的使用已有近三十年的历史。
从消化先进设备开始，到我国能独立研究、设计的制作，我们已经积累了丰富的经验。
通过在学院函授站的学习，使我对这一部分知识有了更加全面、更加系统的认识和了解，并利用毕业设计这个机会，对我矿井下工作面所用的液压支架进行了选型和设计。
由于自己的能力有限，经验不足，再加上时间较紧，有不妥之处，希望能得到有关专家和老师的指正。
内容提要ZY3200/14/34掩护式液压支架的设计，主要是针对**22313工作面的煤层、围岩情况及其配套设备进行选型设计的一种实用液压支架，它包括以下几个部分：通过介绍整个矿井的地质条件及工作面的实际情况，结合支架的发展情况及分类，对液压支架进行了选型，并确定其基本技术参数。
根据结构部件在整个液压支架中承载情况及作用，详细对支架的顶梁、四连杆机构、侧护板、底座、立柱、各种千斤顶等部件进行了结构设计，确定了其整体结构尺寸。
重点对立柱做了结构、技术参数说明，并根据其承载的工作阻力对立柱的稳定性，活塞杆和缸体的强度进行了校验。
介绍了该支架液压系统的特点，详细说明了立柱、各种千斤顶系统的基本控制回路及它们的工作原理，并对泵站液压元件、液压管路进行了选型。
目录第一章概论 (1)第二章液压支架结构尺寸的设计……………………第三章液压支架部件的设计…………………………第四章立柱的强度校核………………………………第五章液压支架的液压系统设计……………………结论…………………………………………………谢辞…………………………………………………参考文献………………………………………………ZY3200/14/34掩护式液压支架的设计第一章概论一、矿井的概述**矿是一座年产180万吨的大型机械化矿井，生产装备先进，技术力量雄厚，采、掘机械化程度达到100%，井田含煤地层时代为c-p，总厚210米，其中有19层煤，煤层总厚21米，含煤系数10%，可采和部分可采煤层8层，厚17.30米，可采含煤系数为8.2%。
煤矿液压支架结构设计与受力分析
煤矿液压支架结构设计与受力分析摘要我国能源以煤炭为主，其作为国民经济的重要产业，占有举足轻重的地位。
液压支架作为当前机械化采煤中应用的重要设备，是推动煤矿高效率、高产量生产的有效保障。
煤矿机械开采的施工建设由此诞生，其主要是采用专业的机械设备来实现对煤矿的高效率开采，进行煤矿液压结构的设计和受力分析等方面的考虑，有利于设备和能源供应体系的发展。
然而煤矿机械主要是煤矿开采企业给开采工作提供的器材，在实际生产中没有得到大范围利用。
本文对煤矿液压支架结构设计与受力分析展开探讨，以供参考。
关键词煤矿；液压支架结构；受力分析1 液压支架的工作原理液压支架的主要工作原理就是迎合液压板块和顶板之间的协调作用，在抵抗阻力的情况下实现负载效果，结合数据信息进行分析。
采用高压支架的设计来给液压支架提供更多的动力，通过动力装置来完成支架结构的构建，并结合液压支架的数据信息进行处理，在支架工作面的状态调整下进行对应的数据分析，不断改变工作面的设计，采用高压液态动力的方式来给液压支架提供更多的动力[1]。
另外，应不断完善整体机械设备的构造，在某些顶板结构中不能实现良好的支架防护，此时应当重视支架防护，防止顶板的下沉，并且结合有效的设计方式进行工作空间的控制，在顶板设计中维持良好的底部结构，对矿井结构数据进行调节，减少工作面和地质条件之间的差距，从整体上促进地质条件的稳定。
2 煤矿液压支架的结构如果煤矿液压支架按其组成部分，即其结构为其概念的话，那么我们可以这样说：煤矿液压支架是一种以液压为动力，由液压缸和液压阀等液压元件和其他金属构件组成的一种支护设备。
如果按照概念意义来说，液压支架是由以下几个部分组成[2]。
（1）承载构件：顶梁、掩护梁等。
顶梁与顶板直接接触，承受顶板上作业面岩石的压力；掩护梁，阻挡冒落的岩石进入工作面，并承受其压力，从而承受顶板水平推力的部件；底座与底板接触，传递并承受顶板压力。
（2）控制、操纵元件：操纵阀、隔离阀等各种油缸的控制阀。
关于液压支架结构设计的探讨
关于液压支架结构设计的探讨【摘要】在介绍液压支架的组成、工作原理等基础上，重点对液压支架的设计进行了探讨。
液压支架的设计，需要首先确定各主要构件的尺寸，然后对底座、立柱、顶梁等进行设计。
支架结构设计好以后，需要对其进行受力分析、强度校核。
【关键词】液压支架；设计；结构；校核我国能源以煤炭为主，因此煤炭已经成为国民经济的重要产业，占有举足轻重的地位。
液压支架作为当前机械化采煤中应用的重要设备，是推动煤矿高效率、高产量生产的有效保障。
下面本文将对液压支架的设计做一个浅显地探讨。
1 液压支架的组成一般的液压支架的结构如图1所示，其结构主要包括顶梁、支架、底座、推移装置、连接部件、阀件以及各种附属装置等。
在综合各种类型的液压支架的结构可以发现，其一般由 5 部分组成，包括有承载结构件和控制操纵元件、动力油缸、工作液体以及辅助装置。
承载结构件由顶梁、底座和掩护梁组成；控制操作元件主要由各种阀件和管件组成，例如控制阀和操纵阀等；动力油缸由支柱和千斤顶组成；工作液体是乳化液；辅助装置包括上述元件外所有使用到的构件。
2 液压支架的工作原理2.1 液压支架的承载能力该原理指的是液压支架和顶板之间相互的力学原理。
其主要包括3 个阶段：初撑增阻、承载增阻和恒阻。
2.2 液压支架自动移设的原理液压支架是以高压液体来提供动力，然后通过动力油缸的伸缩来完成支架的升起、降落、推移等工作，这样可以利于支架随着工作面的变化而不断前移或者调整。
3 工作面对液压支架的设计要求（1）可以有效控制顶板具体的设计要求是能适应顶板的下沉，能够防护支架的前方或者上方冒顶，而且不可以产生陷底的现象；（2）保证安全的工作空间能够很好地排矸或防矸，有良好的防火、防尘空间，也要有良好的照明、通风和通讯；（3）可以适宜煤层地质条件的变化因为矿井中的地质条件是变化的，也是高低不平的，因此，要求支架能够满足调高范围，也可以适应不平顶底板和台阶等条件；（4）保证正常的生产循环要保证正常的移动支架、推溜等工作，也要能与其他运输工具准确配合，还要便于维修工作。
液压支架生产安全可靠性论文
液压支架的生产安全可靠性研究【摘要】液压支架是实现采煤综合机械化和自动化不可缺少的主要设备。
由于它具有强度高，支护性能好，移设速度快，安全可靠等优点，可增加采煤工作面产量、提高回采率、降低成本，实现安全生产。
本文介绍了液压支架在生产中出现的典型故障，提出了几点措施。
【关键词】液压支架；典型故障；建议液压支架主要由结构件和液压系统组成。
其中液压系统的使用频率相对较高，也比较容易出现故障。
掌握常见故障的处理方法，不断对其进行改进，对安全生产是十分必要的。
1.液压支架故障的定义及特点1.1液压支架故障的概念明确故障的定义是可靠性分析和评价的前提及依据。
对故障的不同理解会造成不同的结果。
液压故障是指液压元件与液压系统在生产中不符合规定的要求而发生的一系列故障。
明确了故障的含义才能有针对性的采取措施，保证生产的安全。
1.2液压支架故障的主要特点1.2.1多样性和复杂性液压系统出现的故障可能是多种多样，一般情况下是多个故障同时出现，所以比较复杂。
如：系统的压力不稳，往往与振动噪声故障一起出现。
1.2.2隐蔽性液压系统是通过高压油液来传递动力，液压系统中的元件数量较多，元件和油液都处于密封的壳体和管道内，不能从外部直接观察，因故障具有隐蔽性，不易判断和检测。
2.液压支架生产中常见的故障2.1构件常见的故障底座是支架结构件中的一个关键部件。
也是结构件中出现问题较多的一个部件。
（1）底座开裂一般出现在后柱窝处内外主筋板上。
由于此处是主筋板高差过渡处。
应力集中，如果没有很好设计过渡角并采取加强措施将发生大量主筋板开裂现象。
可以采取两个主要措施：其一是打开两柱窝间的箱体结构，在断裂处加焊一定厚度的金属板；其二是加大内主筋板过渡弧角，以减小应力集中。
（2）底座扭曲此问题主要是由于在底座设计中没有加过桥板，底座在使用中左右两部分易出现错位扭曲。
2.2液压系统常见故障分析2.2.1立柱胀缸支架立柱由于出现串液而失去支撑能力这一状况不断出现在生产中。
浅析液压支架应力测试与理论计算
浅析液压支架应力测试与理论计算在探讨煤矿安全这一重要话题时，我们无法回避对液压支架的讨论。
液压支架作为煤矿巷道支护的关键设备，其稳定性直接关系到矿工的生命安全和矿井的正常运作。
因此，对液压支架进行精准的应力测试和理论计算，就如同医生用听诊器检查病人的心脏一样，是确保其健康运行的必要手段。
首先，让我们来剖析液压支架的“心脏”——应力分布。
通过高精度的传感器和先进的测试技术，我们可以像绘制人体循环系统的医学图谱一样，精确描绘出支架在不同工作状态下的应力分布图。
这种测试不仅能够揭示支架在承受极端地质压力时的弱点，还能预测潜在的疲劳损伤，从而为支架的设计优化提供科学依据。
然而，仅仅依靠测试数据是不够的。
我们必须将实证研究与理论计算相结合，才能全面理解液压支架的性能。
理论计算就像是建筑师的蓝图，它基于物理学原理和数学模型，为我们提供了一种模拟支架在实际工况下表现的方法。
通过计算，我们可以预测支架在特定条件下的行为，比如在遇到突如其来的矿震时，支架是否能够保持稳定。
但是，我们必须承认，无论是应力测试还是理论计算，都存在着局限性。
测试可能受到环境因素的干扰，而理论计算则可能因为模型的简化和假设而偏离实际情况。
因此，我们需要像侦探一样，不断收集线索，对比分析测试结果和理论预测，以发现两者之间的差异，并探究其背后的原因。
在这个过程中，我们可能会遇到一些令人担忧的问题。
例如，如果测试结果显示某个部位的应力远超过理论计算值，那么我们就必须警惕这是否是材料缺陷或者设计不当的信号。
这种情况下，我们应当像对待病人的异常心电图一样，立即进行深入的诊断和治疗。
最终，我们的目标是确保液压支架像健康的心脏一样，能够稳定地支撑起矿井的安全。
为此，我们需要将应力测试和理论计算紧密结合起来，形成一个互补的体系。
只有这样，我们才能在保证矿工安全的同时，也保障矿井的高效运转。
综上所述，液压支架的应力测试与理论计算是确保煤矿安全的关键环节。
它们如同医生的听诊器和建筑师的蓝图，为我们提供了评估和优化支架性能的重要工具。
煤矿液压支架的实用安全理论及技术
煤矿液压支架的实用安全理论及技术摘要:随着社会建设水平的不断提高和深入，人们对于煤炭等资源的需求量也不断增加。
煤矿开采行业属于安全性较低，作业环境相对比较复杂的产业。
因此必须要不断提高煤矿开采企业的机械化和安全性。
目前液压支架设备已经在煤矿开采过程中被广泛应用，是其重要的支护设备之一。
该设备是通过液压系统来完成煤矿开采面的顶部支护，以此来确保煤矿开采工作的安全性和稳定性。
再对液压支架进行操作过程中，必须要根据操作规程落实规范化专业化的操作流程，以便于更好的对液压支架进行控制。
避免发生不必要的安全事故，对施工人员造成人身伤害。
本篇文章主要针对煤矿液压支架的使用安全理论以及操作技术进行分析和研究，以便于更好的促进煤矿开采企业的快速发展。
关键词：煤矿开采；液压支架；安全理论；引言：液压支架设备是在煤矿开采过程中的重要设备之一。
它能够有效的保证煤矿开采作业环境的安全性，在进行煤矿巷道掘进过程中起到了重要的支护作用。
因此对于液压支架的操作方法和技术必须要熟练掌握。
避免造成安全事故，带来不可逆的后果和影响。
目前在进行煤矿液压支架运行和维护过程中，必须要建立健全完善的安全检查制度，在该设备投入使用后，要定期进行维护，发现问题要及时进行解决。
该设备不但关系到了整个煤矿开采的作业进度，更加影响了作业人员的安全性。
因此对于该设备的安全状况，必须要高度重视。
建立健全相对比较完善的安全评估系统，不能单纯的以发现问题解决问题为目标。
必须要做到主动预防，将安全事故消灭在萌芽状态。
本次研究主要是对煤矿液压支架的安全操作理论及其操作技巧进行分析，便于进一步了解液压支架的相关控制指标和参数，更好的对其进行维护。
一、煤矿液压支架运行常见问题（一）液压支架障碍类型分析煤矿的液压支架的主要材料是由金属结构组成。
并且当中包括了多种控制原件。
其动力主要来自于液压油缸。
该原件是保证液压支架动力的重要组成部分。
并且液压支架的控制系统当中还包含了多个操纵阀以及安全阀等控制阀门。
最新毕业设计-液压支架立柱的设计分析
毕业设计-液压支架立柱的设计分析2 顶板分类1.直接顶分类我国将缓倾煤层回采工作面的直接顶分为四类。
⑴不稳定顶板即破碎顶板;很容易冒落，冒落能基本充满采空区。
泥质页岩﹑再生顶板等属于这一类。
⑵中等稳定顶板，这累顶板强度较高，但有大量的节理缝隙，局部较完整，厚度不大，冒落后不能充满采空区，一般支护设备前移后随即冒落。
页岩，粉砂岩等直接顶属于这一类顶板。
⑶稳定顶板即完整顶板：不易发生局部冒落，砂岩顶板﹑坚硬的砂岩属于这类顶板。
4 坚硬顶板：极难冒落的砂岩﹑坚硬砂质页岩等属于这类顶板。
1.老顶分级老顶根据周期来压明显与否分为四级：Ⅰ级顶板，周期来压不明显；Ⅱ级顶板，周期来压明显；Ⅲ级顶板，周期来压强烈；Ⅳ级顶板，周期来压极其强烈。
老顶来压越不明显，作用于支架上的载荷就越小，而且稳定。
反之，周期来压越强烈，作用于支护设备上的载荷就越大，且有冲击。
2.3液压支架的组成液压支架是综采工作面支护设备，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，“一般分为三大类，即支撑式、掩护式(图2-1)和支撑掩护式(图2-2)根据支架各部件的功能和作用，其组成可分为4个部分：(1) 承载结构件，如顶梁、掩护梁、底座、连杆、尾梁等。
其主要功能是承受和传递顶板和垮落岩石的载荷。
(2) 液压油缸，包括立柱和各类千斤顶。
其主要功能是实现支架的各种动作，产生液压动力。
(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特性。
图2-1 掩护式液压支架结构图2-2 支撑掩护式液压支架结构(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。
2.4液压支架的分类按液压支架在采煤工作面的安置位置来划分，有端头液压支架和中间液压支架。
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液压支架基本理论分析毕业论文目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第一章绪论 (1)1.1国外液压支架的研究现状及发展 (1)1.2本课题的研究目的和意义 (3)第二章液压支架基本理论分析 (5)2.1 液压支架的工作原理 (5)2.2 液压支架的类型和结构 (7)2.3 对液压支架的基本要求 (9)2.4支架的选型设计 (10)第三章液压支架的整体结构设计 (13)3.1 支架高度、中心距的确定 (13)3.2底座长度的确定 (14)3.3四连杆机构的设计 (15)3.4顶梁长度计算 (20)第四章支架主要部件的设计 (22)4.1支架主要部件的设计要求 (22)4.2顶梁的设计 (23)4.3底座的设计 (24)4.4支架技术参数和立柱的设计 (24)4.5立柱柱窝位置和受力计算 (31)4.6 千斤顶技术参数的确定 (33)第五章支架受力分析与计算 (38)5.1支架工作状态 (38)5.2受力计算 (39)5.3 顶梁载荷分布 (43)第六章液压支架的强度校核 (45)6.1 强度条件 (45)6.2主顶梁的校核 (45)6.3 掩护梁强度校核 (48)6.4 底座强度校核 (50)6.5立柱强度校核 (53)第七章液压系统设计 (61)7.1液压支架的液压系统特点 (61)7.2 液压系统的设计方法 (61)7.3 千斤顶系统 (62)7.4乳化液泵站系统 (66)第八章技术经济分析 (71)第九章结论 (72)参考文献 (73)致谢 (74)附录一（英文） (75)附录二（译文） (85)第一章绪论1.1国外液压支架的研究现状及发展地下开采的煤产量主要是利用由液压支架配套的综采设备产出的。
综采设备的研制和广泛的运用，对煤炭工业革新技木装备不仅有着重大的作用，而且对采煤工艺各个环节技术水平的发展和提高，是强有力的促进因素。
加速现代化进程，必须加速煤炭工业企业的建设、改造和革新技术装备的进程，增加地下开采和露天开采的煤产量。
地下开采方法是最复杂和闲难的方法，但是，这种方法在工业发达国家和以煤作为—次能源的地区，仍然普遍应用。
而且，开采优质煤，包括炼焦煤，都是采用地下开采方法。
综合机械化采煤是煤炭工业的一次技术革命，从根本上改变了煤炭工业的面貌，综合机械化采煤是20世纪人类科技发展的重要成果。
综合机械化采煤技术在我国的研究试验、使用、发展，彻底改变了我国煤炭工业的面貌，降低了工人的劳动强度，提高了产量、劳动生产率和企业效益，满足了国民经济建设对煤炭的需求，合理的集中生产简化了生产系统，提高了生产安全性。
我国综采技术发展的30多年，使我国的煤炭生产技术水平跨进了世界先进行列，综放技术跃居世界领先地位。
工作面支护问题始终是困扰煤矿生产安全、产量和效率的重要问题。
以液压支架为主要设备的综合机械化采煤(以下简称综采)的诞生和发展是煤矿生产发展史上的一次重大革命。
不仅从根本上改善了劳动和安全条件，也为工作面产量和效率的迅速提高奠定了基础。
但是综采设备初期投资高，特别是液压支架占综采设备总投资约60%，因此液压支架的合理选用特显重要。
30多年来在液压支架技术不断发展中，形成了以煤科总院专业研究所和骨干支架制造厂设计所为主的支架研究设计队伍，采用计算机CAD 进行各种类型支架的设计，用有限元计算软件等进行计算，并普及计算机绘图。
我国制订的缓倾斜工作面顶板分类及其它研究成果为支架设计、选型和使用提供了有力的指导依据。
制造方面形成以原部属专业制造厂为主、机械工业部及船舶制造总公司等专业厂为辅的制造体系，以及以国家煤矿支护设备质量检测中心为骨干的检测队伍。
制定有关支架检测标准11项，建立了各项支架检测手段，造就了一支研究、制造和使用液压支架的庞大队伍;形成了研制液压支架的雄厚基础。
不仅能满足国的需要，还向美国、俄罗斯、土耳其和印度等国家出口液压支架或成套综采设备。
为适应我国煤矿综采机械化的发展，国综采设备科研设计和制造企业已研制开发出具有较先进技术水平的大功率电牵引采煤机、重型刮板输送机、电液控制强力液压支架和多点驱动大运力带式输送机。
配套设备的生产能力达到1500~2 500 t/h，在适宜的煤层和矿井条件下，综采工作面可实现年产300万吨以上。
新型矿用单体支护设备，采用悬浮式液压技术原理，生产矿用单体支护设备，技术水平达到了国际领先水平，填补了国际空白。
DWX型液压支柱的柱塞悬浮，密封胀紧，密封补偿，无泄漏、无圆弧焊缝等技术和安全特点，具有独创性。
新型矿用单体支护设备的诞生，消除了五十年来国外单体支护设备一直存在的泄漏和圆弧焊缝脆断等安全隐患问题。
解决了深部煤矿开采冲击地压条件下回采工作面顶板支护的关键技术，结束了由德国人发明的第二代单体支护设备的历史，开创了中国人发明的第三代单体支护技术设备的历史，并将会长期使用下去。
该产品普遍适用于煤矿回采工作面的顶板支护和端头支护，可广泛应用于薄煤层、中厚煤层及较厚煤层工作面，是煤矿的重要支护设备。
近10年来主要的发展趋势是向两柱掩护式和四柱掩护式架型发展，架型结构进一步完善，设计方法更先进，参数向高工作阻力、大中心距发展。
液压支架另一重大突破是控制系统，应用电液控制技术，采用电磁控制的先导阀，先进可靠的压力和位移传感器，灵活自由编程的微处理机技术，红外线遥感技术等现代科技成果，使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6~8s。
我国自1973年开始大规模引进德国、英国等国家的综采设备，经历了消化、吸收和改进提高的过程，到目前已形成了较完整的设计、制造和科研体系，掩护式液压支架的制造和采煤技术已有长远发展。
1.2本课题的研究目的和意义采用综合机械化采煤方法是大幅度增加煤炭产量、提高经济效益的必由之路。
为了满足对煤炭增长的日益需要，必须大量生产综合机械化采煤设备，迅速增加综合机械化采煤工作面。
由于采煤工作面的底顶板条件、煤层厚度、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，因此其设计工作量也是很大的，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。
通过对液压支架的理论学习，完成液压支架的设计工作，加深对液压支架工作原理、工作性能、工作环境及其结构的认识和了解。
通过对液压支架结构的分析，加深和巩固机械原理的相关容；通过对液压支架受力的分析和强度的校核，加深对专业基础课理论力学和材料力学及专业课机械设计相关容的巩固和理解。
同样通过对液压支架的设计，能够更好的认识国外液压支架的发展趋势和发现目前煤矿液压支架主要存在的问题，从而为以后更深认的了解和设计液压支架打下良好的基础。
通过自己独立地完成指定的课程设计任务，提高理论联系实际、分析问题和解决问题的能力，学会查阅参考书和工具书的方法，提高编写技术文件的能力，进一步加强设计计算和制图等基本技能的训练，为毕业后成为一名出色的机械工程师打好基础。
现代社会对人才提出了更高的要求，作为一名当代大学毕业生，不仅打好坚实的专业知识，还应具备工程技术人才应有的综合素质。
为了适应这一发展趋势，我们应立足变传统的、僵化的、单纯的毕业设计为培养主动学习、提高创新能力、树立团结协作精神、强化计算机运用等多维兼容性毕业设计;同时通过完成毕业设计，锻炼学生解决实际工程问题的能力；在整个毕业设计的过程中，以我们的主动学习为主，教师适时指导为辅；将素质教育也毕业设计教学相融合，从根本上提高毕业设计的质量和水平。
第二章液压支架基本理论分析2.1 液压支架的工作原理液压支架在工作过程中，不仅要可靠的支撑顶板，维护一定的安全工作空间，而且要随工作面的推进，进行移架和推移输送机。
因此，支架要实现升、降、推、移四个基本动作，这些动作是利用泵站供给的高压液体，通过工作面性质不同的几个液压缸来完成的，如图2.1所示。
图2.1 液压支架工作原理1—顶梁；2—立柱；3—推移千斤顶；4—安全阀；5—单向筏； 6、7—操纵阀；2.1.1 支架升降当操作阀处于升柱位置时，从乳化液泵站来得高压液体通过操纵阀液控单向阀5进入立柱2的下腔，立柱上腔回液，支架升起，并撑紧顶板。
当操纵阀处于降柱位置时，工作液体进入立柱的上腔，同时打开液控单向阀，立柱下腔回液，支架下降。
2.1.2支架推移支架的前移和推移输送机是通过操纵阀和推移千斤顶3来进行的。
移架时，先使支架卸载下降，再把操纵阀置于移架位置，从乳化液泵站来的高压液体进入推移千斤顶的前腔即活塞杆腔，后腔即活塞腔回液。
这时，支架以输送机为支点前移。
移架结束后，再把支架升起，使支架撑紧顶板。
若将操纵阀置于推溜位置，高压液体进入推移千斤顶后腔即活塞腔，前腔即活塞杆腔回液，这时输送机以支架为支点被推向煤壁。
2.1.3 支架承载过程支架的承载过程是指支架与顶板之间相互力学作用的过程，它包括初撑、承载增阻和恒阻三个阶段。
(1) 初撑阶段在升架过程中，当支架的顶梁接触顶板，直到立柱下腔的液体压力逐渐上升到泵站工作压力时，停止供液，液控单向阀6立即关闭，这一过程为支架的初撑阶段。
此时支架对顶板的支撑力为初撑力。
(2) 承载增阻阶段支架初撑结束后，随着顶板的下沉，立柱下腔的液体压力逐渐升高，支架对顶板的支撑力也随之增大，呈现增阻状态，这一过程为支架的承载增阻阶段。
(3) 恒阻阶段随着顶板压力的进一步增加，立柱下腔的液体压力越来越高，当升高到安全阀5的调定压力时，安全阀打开溢流，立柱下缩，液体压力随之降低。
当降到安全阀的调定压力时，安全阀关闭。
随着顶板的继续下沉，安全阀重复这一过程。
由于安全阀的作用，支架的支撑力维持在某一恒定数值上，这是支架的恒阻阶段。
此时，支架对顶板的支撑力成为工作阻力，它是由支架安全阀的调定压力决定的。
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。
图2.2 支架的工作特性曲线由上可知，支架工作时，其支撑力与时间的关系，可用支架工作特性曲线表示，如图 所示，曲线上的0t 、1t 、3t 分别表示支架的初撑、增阻、和恒阻阶段的时间。
上述工作过程表明：支架在达到额定工作阻力以前具有增阻性，以保证支架对顶板有效的支撑作用；当支架达到额定工作阻力以后，支架能随顶板的下沉而下缩，即具有可缩性和恒阻性，支架的工作特性决定于立柱、液控单向阀、安全阀和操纵阀的性能和密封的好坏。
所以这些元件是支架的关键液压元件通常液控单向阀和安全阀组合在一起，称为控制阀。
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，通常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。