液压支架及推移千斤顶的设计

摘要由于不同的采煤工作面的顶板条件、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，支架的设计是很重要的。

本设计综合对比了各种支架的特点，根据所给的原始条件和经济性的分析，选用了掩护式液压支架。

进而进行了支架总体结构的设计，确定支架的基本参数，并对顶梁的强度进行了校核。

在设计中，四连杆机构是较重要的部件，采用了作图法，优选出了最合适结构。

确定了掩护梁、后连杆、前连杆等结构的尺寸。

通过设计，了解到掩护式支架特点是顶梁较短，控顶距较小，但是，其切顶性较差，支架底座前端的比压较大，使用在中等稳定以上顶板或者周期来压强烈的地质条件下，由于顶板不能及时切断，只适用于老顶来压强度不太强烈的不稳定和中等稳定的顶板。

关键字：液压支架；四连杆顶梁；掩护梁；支护阻力；AbstractAs the coal face of the roof, seam thickness, seam inclination, coal physical and mechanical properties of different, on the hydraulic support requirements are different.To effectively support the roof and control, the need to design different types and different sizes of hydraulic structure stent. Therefore, the design of the stent is very important. The design of a comprehensive comparison of various characteristics of the stents, according to the original conditions, and economic analysis. Selection of a cover-hydraulic support. Then the whole structure of the stent design and stent determine the basic parameters, as well as top-beam intensity of the check. In the design, the four-bar linkage is the more important parts, using the mapping method, selected the most suitable structure.Through the design, learned shield applies only to old-roof compressive strength is not particularly strong in the middle of instability and stability of the roofKey words：hydraulic support：four Linkages：roof；Supporting Resistance；Shield ；目录前言错误！未定义书签。

1概述错误！未定义书签。

1.1综合机械化采煤与液压支架..................... 错误！未定义书签。

1.2设计目的及其意义............................. 错误！未定义书签。

1.2.1课题研究意义............................... 错误！未定义书签。

1.2.2研究现状................................... 错误！未定义书签。

2液压支架的选型错误！未定义书签。

2.1原始资料..................................... 错误！未定义书签。

2.2ZY-35型液压支架的结构特点和主要技术参数...... 错误！未定义书签。

2.2.1ZY-35型支架的结构特点 ...................... 错误！未定义书签。

2.2.2ZY-35型支架的结构.......................... 错误！未定义书签。

2.2.3ZY-35型支架的液压系统 ...................... 错误！未定义书签。

2.2.4已知的可供参考的ZY-35型支架的主要技术特征.. 错误！未定义书签。

2.3总体设计..................................... 错误！未定义书签。

2.3.2液压支架的分类............................. 错误！未定义书签。

2.3.3液压支架的结构分析......................... 错误！未定义书签。

2.3.4总体结构布局............................... 错误！未定义书签。

2.3.5液压支架总图............................... 错误！未定义书签。

3液压支架各部件结构方案设计及受力分析与计算错误！未定义书签。

3.1立柱的设计计算及受力分析..................... 错误！未定义书签。

3.1.1核心构件结构分析........................... 错误！未定义书签。

3.1.2总体结构布局............................... 错误！未定义书签。

3.1.3连接方式................................... 错误！未定义书签。

3.1.4预算缸筒内径和缸壁厚度 ..................... 错误！未定义书签。

3.1.5计算重叠长................................. 错误！未定义书签。

3.1.6密封件与导向件的选用....................... 错误！未定义书签。

3.1.7各种系数的计算............................. 错误！未定义书签。

3.1.8加长杆强度核算............................. 错误！未定义书签。

3.1.9活柱强度核算............................... 错误！未定义书签。

3.1.10缸体强度核算.............................. 错误！未定义书签。

3.1.11立柱的稳定裕量验算 ........................ 错误！未定义书签。

3.2四连杆机构的设计计算及受力分析............... 错误！未定义书签。

3.3顶梁及前梁的设计计算及受力分析............... 错误！未定义书签。

3.3.1支撑掩护式支架的顶梁长度计算 ............... 错误！未定义书签。

3.3.2顶梁宽度的计算............................. 错误！未定义书签。

3.3.3前梁长度的确定............................. 错误！未定义书签。

3.3.4前梁强度计算............................... 错误！未定义书签。

3.3.5主顶梁强度计算............................. 错误！未定义书签。

4技术经济分析错误！未定义书签。

结论错误！未定义书签。

致谢错误！未定义书签。

参考文献错误！未定义书签。

前言我国是世界上厚煤层储量最大的国家之一，煤炭生产的高产高效和现代化是当今国际煤炭工业的发展方向，也是我国煤炭行业的必然选择，这就要求大力发展综合机械化采煤。

综合化采煤方法是高校安全的采煤方法，而液压支架是综合机械化采煤方法中的最重要的设备之一。

从消化引进设备开始，到我国能独立设计、研究和制造液压支架，我们已经积累了丰富的经验，对这些经验进行总结和提高势在必行。

在采煤工作面的煤炭时间生产过程中，为了防止顶板冒落，维持一定的工作空间，保证工人安全和各项作业正常进行，必须对顶板进行支护。

而液压支架的是以高压液体作为动力，由液压元件与金属构件组成的支护和控制顶板的设备，它能实现支撑、切顶、移架和推移输送机等一整套工序。

实践表明液压支架具有支护性能好、强度高，移架速度快、安全可靠等优点。

液压支架与可弯曲输送机和采煤机组成综合机械化采煤设备，它的应用对增加采煤工作面产量、提高劳动生产率、降低成本、减轻工人的体力劳动和保证安全生产是不可缺少的有效措施。

因此，液压支架是技术上先进、经济上合理，安全上可靠、是实现采煤综合机械化和自动化不可缺少的主要设备。

液压支架在工作面工作时，为了及时保护，采用先移架后推溜的工作方式一个循环包括降柱，移架，升柱，推溜等四个动作。

随着采煤机的前进，按次序搬动操纵阀，使顶梁下降，支架前移，到达预定位置后，顶梁升起，支护顶板。

再通过支架的推移千斤顶，又将输送机推向煤壁。

1 概述1.1 综合机械化采煤与液压支架采煤机械和可弯曲刮板运输机是机械化采煤工作面的基本设备。

普通机械化采煤（简称“普采”）工作面用单体液压支柱（或摩擦支柱）和铰接顶梁支护顶板；综合机械化采煤（简称“综采”）工作面用液压支架支护顶板。

在采用双滚筒采煤机的综采工作面，采煤机从工作面一端开始采煤，先行的滚筒贴着顶板截割，后随的滚筒贴着底板截割，截割碎落的煤炭，由滚筒的螺旋叶片推运并装进可弯曲刮板运输机。

煤炭被运到工作面下端，再经转载机和可伸缩胶带运输机外运。

在采煤机后面一段距离的刮板运输机溜槽和液压支架，即可向煤壁推移，及时支护新暴露的顶板，并为下一个工作行程做好准备。

从工作面一端开始采煤直至工作面另一端，为一个工作行程。

在同一个工作行程中，采煤机的两个滚筒连续转动，整个机器沿着一定的方向牵引前进。

采煤机到达工作面的一端，就结束一个工作行程。

把原来贴着顶板的滚筒降下直至贴着底板，同时把原来贴着底板的滚筒升起，直至贴着顶板，再把两滚筒的挡煤板，翻转到滚筒的另侧，即可反向牵引采煤机，开始一个新的工作行程。

为了保证仍能向工作面运输机装运煤炭，滚筒的转向不能改变。

就是说，在方向相反的两个工作行程中，采煤机的牵引方向不同，滚筒的转向则不变。

在采用双滚筒采煤机的普采工作面，采煤过程的区别仅在于：随着采煤机的向前牵引，滞后于采煤机一段适当距离，要先推移刮板运输机溜槽，再在运输机的采空区一侧悬挂顶梁和架设支柱。