支撑掩护式液压支架毕业设计开题报告

辽宁工程技术大学

本科毕业设计（论文）开题报告

题目掩护式液压支架总体设计及液压系统设计指导教师李晓豁

院（系、部）机械工程学院

专业班级

学号

姓名XXX

日期2012-3-9

教务处印制

一、选题的目的、意义和研究现状

研究目的及意义：

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。为了满足对煤炭日益增长的需要，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。而每个综采工作面平均需要安装150台液压支架，可见对液压支架的需要量是很大的。

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。为了有效地支护和控制顶板，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，应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。

当今科学技术的迅猛发展，新技术、新方法的不断应用与推广，电子计算机应用范围的进一步扩大，为工作面液压支架的优化设计提供了前提条件。如能找到科学的液压支架的设计方法，对节省钢材、降低成本、保证矿工安全、提高采煤生产率和推广综合机械化采煤都具有十分重要的意义。

从采煤设备的发展过程和趋势来看，采用液压支架管理顶板是当代采煤技术史上的一次重要的变革，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，其重量约占综采设备总重量的80%~90%，其费用约占综采设备总费用的70%左右。因此，为了降低成本，提高采煤的经济效率，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。

研究现状：

液压支架设计研究取得了重要进展，主要有以下几个方面：

1、设计理论和方法有了突破。煤炭科学总院北京开采研究所通过深入研究，提出了液压支架三维力学模型的计算方法，总体结构参数优化设计方法，开发出液压支架设计计算通用软件系统，使我国液压支架设计计算提高到一个新水平。

2、完成液压支架计算机模拟试验的研究。把有限元成功用于液压支架的研究，建立了液压支架整体有限元模型，开发出SSTS液压支架模拟计算机仿真软件系统，大大提高了液压支架设计的可靠性。

3、技术规范和标准化建设取得了重要进展。我们已先后制定液压支架系列技术标准17项，成为国际上液压支架标准较完善的国家之一，促进了液压技术的发展

4、计算机辅助设计（CAD）有了较大发展。开发了CAD工作站和微机CAD 系统，建成了较完善的液压支架数据库通用件图库，并正在逐步实现支架设计CAD化。

5、液压支架控制系统有了重大进步。根据我国国情研制的全液压手动控制快速移架系统的广泛应用，使支架降、移、升速度大幅度提高。

6、新架型研制成绩显著，架型结构进一步完善。新型高可靠性支架，反向四连杆高效低位放顶煤支架，适应中小煤矿的单一煤层开采轻型支架和轻型单摆放顶煤支架均取得成功。

二、研究方案及预期结果

研究内容：

可以选取中厚煤层液压支架来设计，具体设计方案可以分为四个部分。

1.中厚煤层液压支架的整体结构尺寸设计

2.中厚煤层液压支架部件设计

3.中厚煤层液压支架的受力分析

4.中厚煤层液压支架的强度计算

按照设计要求，在设计过程中需要解决的问题是所设计的液压支架要满足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要求。

主要解决问题：

1、基本参数的确定

2、四连杆机构的选择与设计

3、底座形式的选择与设计

4、顶梁形式的选择与设计

5、掩护梁形式的选择与设计

6、侧护板形式的选择与设计

7、推移装置形式的选择与设计

8、立柱和千斤顶的选择与设计

等等

技术路线：

首先进行液压支架整体结构设计、立柱和千斤顶的设计，然后对各部分进行受力分析和强度校核，再绘制图纸，最后整理资料进行论文的编写。

论文框架：

一、前言

二、绪论

三、液压支架整体结构设计

四、立柱和千斤顶的设计

五、各部分组件受力分析

六、主要部件强度计算

七、结束语

八、参考文献

三、研究进度

1-2周实习

3-4周查阅资料，撰写开题报告

5-6周总体方案确定

7-8周总体结构设计

9-10周关键零部件设计

11-12周撰写说明书

13-14周绘制图纸

15-16周整理检查设计并交稿

17周答辩

四、主要参考文献

1、王国法，《液压支架技术》，煤炭工业出版社，1999

2、赵宏珠，《液压支架工作阻力》，中国矿业大学出版社，1988

3、杨振复、罗恩波，《放顶煤开采技术预防顶煤液压支架》，北京煤炭工业出版

社，1995

4、张家鉴等，《液压支架》，北京煤炭工业出版社，1985

5、丁绍南，《液压支架设计》，北京世界图书出版公司，1992

6、（苏）K 波诺马连科等著，林延中等译，《液压支架液压传动的计算与设计》，

北京煤炭工业出版社，1985

7、李昌熙、乔石，《矿山机械液压传动》，北京煤炭工业出版社，1985

8、赵宏珠，《综采面矿压与液压支架设计》，中国矿业学院出版社，1987

9、上海煤炭科学技术研究所编，《液压传动设计手册》，机械工业出版社，1979

10、刘小峰等,《浅谈液压支架的技术现状及发展趋势》，河北煤炭出版社，2003

五、指导教师意见

指导教师签字：

采矿工程毕业设计开题报告

四川师范大学本科毕业设计（论文）开题报告题目刘桥二煤矿开采研究与分析指导教师李维光学院工学院专业采矿工程学号2012180422 姓名李鱼日期2016年1月

一、选题背景及依据（一）设计部分目前，在我国一次能量消费结构中，煤炭占75%以上。煤炭不仅是我国的基本燃料，又是重要的工业原料，电力、钢铁、石油加工、水泥、化学原料五大行业都离不开煤炭，因此，煤炭工业的发展直接关系到国计民生。为使我国能源战略持续稳定的发展，必须稳步高效地发展煤炭工业。我国是世界上煤炭资源最丰富的国家之一。据不完全统计，己知含煤面积约55000k了，探明总储量在9000亿t以上，居世界前列。自1989年，我国一直是世界第一大煤炭生产国和消费国，煤炭产量占世界煤炭产量的1/4以上，而缓倾斜厚煤层煤炭产量又占我国总产量的40%以上，我国很多矿区赋存有3. 5~6. 0m厚的煤层，这类煤层在邢台、开滦、徐州、充州、淮北、阜新、双鸭山、义马、西山、铜川、阳泉等矿区均为主采煤层。随着市场经济的发展，煤炭工业日趋向大型化、集中化、高产高效方向发展，建设高产高效矿井，提高企业经济效益己成为煤矿企业的基本经营理念，尤其是市场经济的激励机制极大地促进了采煤技术与装备水平的快速发展。我国在引进国外大采高装备技术后，综采工作面日产量可达万吨，取得了举世瞩目的成绩。据目前国内外开采技术的发展，大采高综采是指采高在3. 5~6. 0m，工作面使用大功率双滚筒采煤机和重型刮板运输机割、运煤，用大吨位液压支架(支架工作阻力、单架支护面积和支架支撑高度大)控制顶板，一次采全高的综采技术。其设备趋于大型化、重型化和自动化，其特点是技术先进、性能可靠、装机功率大、生产效率高。对于煤层倾角小于30°的厚煤层(3.5~6.0m)开采，大采高综采与综采采煤法相比，具有下列优点:煤炭资源回采率高;煤炭含研率低;回采工作面煤尘、煤的自然发火和瓦斯涌出安全性好;对于3~4m不适宜综采开采的厚煤层，大采高具有工效高、成本低等优点。大采高综采与分层开采相比，具有下列优点:工作面生产能力大，有利于合理集中生产;回采工效和煤炭资源回收率高、巷道掘进率和维护量低;回采工艺和巷道布置简化，综采设备搬家次数少，搬家费用省，增加生产时间;节省材料(人工假顶材料等)和回采成本低等。高产高效大采高综采生产能力大、回采率高、安全条件和经济效益好，是目前国内外厚煤层(3. 5~6. 0m)开采技术的主要发展方向之一，其优势使得在国内外被广泛采用。但是，经过矿山实践和许多专家、学者多年的现场观测及理论研究发现，大采高综采与一般综采(采高<3. 5m)相比，这种新的回采工艺工作面内支架——围岩系统稳定性差、事故率高，尤其严重的是高架(大采高支架的简称)稳定性事故率高达19%以上，远高于一般采高综采面，高架的咬架、倒架事故直接引发的顶板事故及调整支架的难度、材料和工时的消耗，严重制约了大采高综采效能的发挥。采场支承压力是引起矿山压力显现的重要组成部分，其对开采煤层、顶底板及其作用范围内的煤岩层会产生很大的影响。在支承压力作用下，工作面煤壁前方煤层发生压缩和破坏，相应的部位易出现顶底板相对移动以及支架受力变形等支承压力的显现，主要表现有：回采工作面煤壁片塌、冒顶和底鼓;冲击地压和煤层突出;超前巷道两帮煤壁压缩和片塌。煤层上方若赋存有坚硬岩层，大采高采场垮落的直接顶岩石往 1

掩护式液压支架设计

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 moves a speed, guarantees is prompt to the roof support, uses the mushroom valve hydraulic system. Key word: The hydraulic pressure support , hydraulic pressure , four-link mechanism , mining coal, support shaping push forwards the conveyer, advancing the powered support.

液压支架设计与应用毕业论文

液压支架毕业论文 1 绪论回采面中，为了确保工作面机器和人员的安全生产，要对顶板进行支撑和管理，以防止工作面空间的顶板冒落。液压支架是以高压液体为动力，由金属构件和若干液压元件组成。它使顶板的支撑、切顶、移架和输送机等工序全部实现了机械化。因而大大地改善了回采工作面的工作条件、降低了人们的劳动强度，有效地增加了劳动安全性，使工作面的产量和效率得到了很大的提高，并为工作面的自动化创造了条件。但液压支架对煤层的地质条件要求较高。液压支架动作原理可概括如下：液压支架在工作过程中，必须具备升、降、推、移四个基本功作，这些动作是利用泵站供给的高压乳化液通过工作性质不同的几个液压缸来完成的。 (1) 升柱当需要支架上升支护顶板时，乳化液进入立柱的活塞腔，另一回腔液，推动活塞上升，使与活塞杆相连接的顶梁紧紧接触到顶板。 (2) 降柱当需要降柱时，高压液进入立柱的活塞杆腔，另一回腔液迫使活塞杆下

降，于是顶梁脱离顶板。 (3) 支架和输送机前移支架和输送机的前移，都是由底座上的推移千斤顶来完成的。当需要支架前移时，先降柱卸载，然后高压液进入推移千斤顶的活塞杆腔，另一腔回液，以输送机为支点，缸体前移，把整个支架拉向煤壁；当需要推输送机时，支架支撑顶板后，高压液进入推移千斤顶的活塞腔，另一腔回液，以支架为支点，使活塞杆伸出，把输送机推向煤壁。支架的支撑力与时间的曲线，称为支架的工作特性曲线，如下图所示：图1—1 支架工作特性曲线支架立柱工作时，其支撑力随时间的变化过程可分为三个阶段。支架在升柱时，高压液进入立柱下腔，立柱升起使顶梁接触顶板，立柱下腔压力增加，当增加到泵站工作压力时，泵站自动卸载，支架的液控单向阀关闭，立

支撑与支撑掩护式液压支架总体设计与主要部件设计说明

摘要在采煤工作面煤炭生产过程中，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工作的正常运行，必须对顶板进行支护。而液压支架是以高压液体用为动力，由液压元件与金属构件组成支护控制顶板的设备，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炭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自动化不可缺少的主要设备。我所做的设计是液压支架总体设计和主要部件设计，本设计首先对液压支架整体和零部件结构进行分析，对液压支架结构尺寸进行综合分析，再对液压支架进行受力分析和强度计算。重点是对液压支架顶梁的受力分析和计算；用计算机计算液压支架受力；对顶梁、掩护梁、立柱进行强度校核。通过设计对液压支架整体和主要部件有了清楚的认识，掌握了用CAD绘图的技巧。

关键词：液压支架；支护性能；采煤设备

Abstract In the coal face Coal production in the coal face，In order to prevent the roof falling maintain a certain room to work，ensure the workers safety，and the normal operation of all the work, must be carried out on the roof support. But the stent is a high-pressure hydraulic fluid used as a driving force, the supporting the roof control equipment is composed of hydraulic components and metal structures, it can realize the support, cutting the top, and shift-over conveyor, and so on a set of processes, practice shows that the hydraulic support a good supporting performance, high-intensity, fast-shifting, the advantages of safe and reliable. Hydraulic support and flexible conveyor and coal-mining mechanization of integrated coal mining equipment its application by the coal face-production, raising labor productivity, lower costs, reduce manual workers and guarantee safe production is indispensable for effective measures. Therefore hydraulic support is technically advanced and economically rational, security, reliability, is to achieve comprehensive mining machinery automation indispensable for major equipment. The topic of this design is The Overall Design for the Support and Support Cover Hydraulic Support And the Design for the Major Parts.In the design,first of all，I analysised overall of hydraulic support , structure and structure size of the parts.Then I analysised stress and calculated intensity.

绞车减速器开题报告

中北大学
毕业设计开题报告
学生姓名：学专院、系：业：王会云学号： 06020141X39
信息商务学院机械设计制造及其自动化绞车减速器设计
设计题目：
指导教师 :
魏秀业副教授
2009 年 3 月 16 日

毕业设计开题报告
一．课题背景及目的：
本课题是关于双速绞车减速器的设计，绞车可以单独使用，也可作为起重、筑路和矿井提升等机械中的组成部件，因操作简单、绕绳量大、移置方便而广泛应用。绞车主要技术指标有额定负载、支持负载、绳速、容绳量绞车具有以下特点：通用性高、结构紧凑、体技校、重量轻、起重大、使用转移方便，被广泛应用于建筑、水利工程、林业、矿山、码头等的物料升降或平拖，还可作现代化电控自动作业线的配套设备。而“双速” ，是指该种绞车具有快，慢两种速度，快速用于放绳，慢速牵引力大，快速牵引力小，因此能够适应各种特殊情况的工作条件，使用范围更广。其关键技术是采用了两个双联齿轮、一个内齿轮圈和一个滑移齿轮所形成的齿轮传动和联结传动的传动变换系统，简称为‘齿一联’传动变换系统。该传动系统可实现快速和慢速很大的速度比，可容易地实现各种工况条件下所要求的双速要求。本课题的设计目的是了解和掌握现有双速绞车的结构及其工作原理，对减速器进行传动方案的设计,对主要零件轴、齿轮进行结构设计，对其他零件进行结构和选型设计，对其关键部件进行强度计算分析和校核，
二．国内外双速绞车现状及发展:
（1）由于历史原因，我国的机械工业发展的很慢，很多的起重，矿井提升都是依靠大量的基本原始人力实现的。如日本侵华时期大势掠夺我国矿产资源，他们当时投入很大力气研制出了较先进的绞车等煤矿设备，所以日本的绞车技术水平至今还比我国高一个档次。[1]前苏联(包括现在的俄罗斯)因为地大物博，矿产资源丰富，并且长期重视科学教育工作，他们的绞车技术也很先进，我国解放初期的设备主要是通过仿造苏联的设备制造的，存在着技术水平落后、工作效率低下、使用寿命短，使用不方便等问题。随着我国经济和科技的进步，很多大型工程的建设的开展，机械制造技术突飞猛进，我国的绞车设备已经能够做到自主研发，自主生产。我国综合机械化技术正向高产量、大功率、重型化的趋势发展，但搬运设备却没有相应地更新开发，延误了综合开采设备搬运的工期，特别是在端头支架受压的情况下。现在大型液压支架单台重量已达30多吨，

支撑掩护式液压支架设计_毕业设计

支撑掩护式液压支架设计前言综合机械化采煤是煤矿技术进步的标志，是煤矿增加产量、提高劳动效率、增加经济效益的重要手段。实践证明大力发展综合机械化采煤，研制和使用液压支架是十分关键的。我国液压支架经过30多年的发展，取得显著的成果，至今已能成批制造两柱掩护式和四柱支撑掩护式液压支架，这些系列化液压支架一般用于缓倾斜中厚煤层及厚煤层分层开采。我国煤矿中使用的支架类型很多，按照支架采煤工作面安装位置来划分有端头液压支架和中间液压支架。端头液压支架简称端头支架，专门安装在每个采煤工作面的两端。中间液压支架是安装在处工作面断头以外的采煤工作面上所有的位置的液压支架。目前使用的液压支架分为三类。即：支撑式液压支架、掩护式液压支架、支撑掩护式液压支架。从架型的结构特点来看，由于直接类别和老顶级别的不同，所以为了在使用中合理地选择架型，要对支架的支撑力承载力的关系进行分析使支架能适应顶板载荷的要求。此次设计是对大学所学的知识的综合应用，通过设计使所学知识融会贯通，形成较为清晰的知识构架，强化设计过程的规范性以及对计算机的使用的熟练性。通过此次设计，能够更好的梳理所学的知识，基本掌握机械设计制造及其自动化专业在机械设计方面的工作方法，同时提高独立为完成工作的能力，为以后的工作打下坚实的基础。

第1章液压支架的概述 1.1液压支架的组成和用途 1.1.1液压支架的组成液压支架由顶梁、底座、掩护梁、立柱、推移装置、操作控制系统等主要部分组成。 1.1.2液压支架的用途在采煤工作面的煤炭生产过程中，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工作正常进行，必须对顶板进行支护，而液压支架是以高压液体作为动力由液压元件与金属构件组成的至呼和控制顶板的设备，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。液压支架可与弯曲输送机和采煤机组合机械化采煤设备，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。 1.2液压支架的工作原理液压支架在工作过程，必须具备升、降、推、移四个基本动作，这些动作是利用泵站提供的高压乳化液通过工作性质不同的几个液压缸来完成的，如图1-1所示。升柱：当需要液压支架上升支护顶板时，高压乳化液进入立柱的下活塞腔，另一腔回液，推动活塞上升，是与活塞杆相连的顶梁紧紧接触顶板。降柱：当需要降柱时，高压乳化液进入立柱的上活塞腔，另一腔回液，推动活塞下降，顶梁脱离接触接触顶板。

液压支架与液压支架的的发展现状和趋势

液压支架设计与液压支架的发展趋势摘要：液压支架是一种利用液体压力产生支撑力并实现自动移设来进行顶板支护和管理的一种液压动力装置，是综合机械化采煤不可缺少的配套设备。煤炭是我国的主要能源，在国民经济建设中。具有重要的战略地位。因此液压支架的发展与应用在我国的现状下是十分重要的。液压支架是以高压液体为动力，由数十个液压元件(油缸、阀件)与一些金属构件组合而成的一种支撑和控制顶板的采煤工作面设备。具有强度高、移动速度快、支护性能好、安全可靠等特性。煤矿井下支护问题始终是困扰煤炭高产高效、安全生产的重要问题。因此，以液压支架为主要设备的综合机械化开采的诞生和发展是煤矿生产发展史的一次重大革命，不仅从根本上改善劳动和安全条件．也为采煤产量和效率的迅速提高奠定了基础，使煤炭生产面貌彻底改观一、液压支架的结构与工作原理目前使用较为普遍的液压支架主要由前后立柱，顶梁，掩护梁，前后连杆，操纵阀，推移装置等组成。【1】顶梁直接与顶板接触，承受顶板压力载荷，并未立柱和掩护梁提供连接点。掩护梁与采空区冒落岩石接触并与顶梁相接，下部与前后连杆相铰接。底座直接与底板相接触，将来自顶板的各种载荷传递给底板。推移装置设在底座中部。立柱上下端分别铰接于顶梁与底座上，直接承受顶板岩石载荷，它是液压支架的动力部件。支架的支撑能力和支撑高度主要取决于立柱的性能和结构。【2】操纵阀则是控制支架实现各项动作要求。液压支架的工作是依靠流动着的高压液体所备的压力能，通过各种液压元件协调动作完成预先设计程序，并可较好配合其他设备运行，维护安全有效的工作空间。【3】液压支架的升降是通过立柱的升降来实现的，立柱是支承在顶梁和液压支架的升降是通过立柱的升降来实现的，立柱是支承在顶梁和底座之间的液压缸，其动作通过三阀（操纵阀、液控单向阀和安全阀）底座之间的液压缸，其动作通过三阀（操纵阀、液控单向阀和安全阀）进行控制。

支撑掩护式液压支架设计毕业论文

支撑掩护式液压支架设计毕业论文前言综合机械化采煤是煤矿技术进步的标志，是煤矿增加产量、提高劳动效率、增加经济效益的重要手段。实践证明大力发展综合机械化采煤，研制和使用液压支架是十分关键的。我国液压支架经过30多年的发展，取得显著的成果，至今已能成批制造两柱掩护式和四柱支撑掩护式液压支架，这些系列化液压支架一般用于缓倾斜中厚煤层及厚煤层分层开采。我国煤矿中使用的支架类型很多，按照支架采煤工作面安装位置来划分有端头液压支架和中间液压支架。端头液压支架简称端头支架，专门安装在每个采煤工作面的两端。中间液压支架是安装在处工作面断头以外的采煤工作面上所有的位置的液压支架。目前使用的液压支架分为三类。即：支撑式液压支架、掩护式液压支架、支撑掩护式液压支架。从架型的结构特点来看，由于直接类别和老顶级别的不同，所以为了在使用中合理地选择架型，要对支架的支撑力承载力的关系进行分析使支架能适应顶板载荷的要求。此次设计是对大学所学的知识的综合应用，通过设计使所学知识融会贯通，形成较为清晰的知识构架，强化设计过程的规性以及对计算机的使用的熟练性。通过此次设计，能够更好的梳理所学的知识，基本掌握机械设计制造及其自动化专业在机械设计方面的工作方法，同时提高独立为完成工作的能力，为以后的工作打下坚实的基础。

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赵建--掩护式液压支架开题报告

赵建--掩护式液压支架开题报告毕业设计(论文)学生开题报告课题名称掩护式液压支架选型设计课题来源课题类型指导教师袁旭芳 092930423学生姓名学号专业班级矿山机电2班赵建 4 一、选题的目的、意义和研究现状: 液压支架是综设备的重要组成部分。它能可靠而有效地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。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。为了满足对煤炭日益增长的需要，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。而每个综采工作面平均需要安装150台液压支架，可见对液压支架的需要量是很大的。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，对液压的要求也不用。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。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

掩护式液压支架操作规程

掩护式液压支架操作规程一、般规定： 1、支架操作人员必须经过专门培训，成绩合格者发给合格证，方可上岗。 2、支架工必须坚守岗位，严格执行《作业规程》、《操作规程》和《岗位责任制》等有关规定。 3、操作支架前必须检查是否有窜漏液，如有处理后方可操作。 4、支架操作维修人员必须认真执行《检修制度》，保证液压系统完好，对损坏部件，漏液、窜液等现象必须及时处理，不得带病使用。 5、上岗后要按交接班制度认真检查高低压管路、立柱及各千斤顶等部件看其有无损伤，销轴、挡板的固定情况是否有变形松动现象； 6、设置起点时，按键间隔时间不得超过15秒，否则返回静止方式； 7、遇紧急情况，需停止整个支架动作时，可在SCU上按急停钮，使电磁阀断电系统释压； 8、当一架没有完成动作循环，需用手把操作时，必须先按隔离键，切断电磁阀电源； 9、在特殊情况下需用邻架操作时，必须注意支架的整个动作情况，因为此时系统任何闭锁都不起作用； 10、在使用遥控功能操作支架时，必须通知工作面工作人员，以勉发生人身事故； 11、工作面人员通过动作支架时，必须使用暂停功能以勉发生事故； 12、工作面所有支架必须达到完好标准；

13、操作者及其它人员不得站在蜂鸣器响或起点指示灯亮的支架前面； 14、对违章指挥者，支架工有权拒绝执行； 15、通知支架周围的人员撤离被操作的支架，并最少隔一个支架的距离。操作时禁止人员通行。同时操作人员必须在邻架或远距离操作； 16、如必须进行本架操作时，操作人员要选择好安全的操作位置，切勿被矸石、机件挤碰伤。二、移架操作 1、移架前，打开支架的进液和提底截止阀，并使所有支架恢复“推溜闭锁”状态； 2、移架前，必须清理架内的浮煤，浮矸及其它杂物，否则不准进行移架； 3、移架前，必须检查顶板情况，发现顶板破碎或有抽条冒顶现象时，要备足刹顶材料，处理好后再移架，防止移架过程中冒顶过大而造成歪架、倒架和咬架等现象； 4、移架前要检查前方是否有电缆、水管等设备，如有清理干净后再进行移架，如不能及时清理则标记本架后，使其自动实现拖拉移架，或移架后再作标记； 5、移架时利用电液控制系统的自由操作或煤机联动操作系统进行移架，即进行邻架或远控操作； 6、操作侧护板时，必须降架使顶梁离开顶板后，方可操作侧护板；

毕业设计液压支架立柱的设计分析

第一章绪论 1.1 液压支架的设计目的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。为了满足煤炭日益增长的需要，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（简称综采工作面）。而每个总裁工作面平均需要安装150台液压支架，可见对液压支架的需要量是很大的。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。为了有效地支护和控制顶板，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。 1.2液压支架的使用现状液压支架的设计、制造和使用，从1854年英国研制成功了液压支架发展到现在，已经基本成熟，已经基本成熟，它已经形成了能另适用各种不同煤矿地质条件的各类液压支架。从液压支架的形式来看，有支撑式液压支架发展到掩护式液压支架和支撑掩护式液压支架；从支架的质量来看，有轻型液压支架和重型液压支架；从支撑高度来看，有薄煤层液压支架、中厚煤层分层和厚煤层液压支架，其中厚煤层液压支架鼬分厚煤层一次采全高液压支架、厚煤层分层开采液压支架和放顶煤液压支架；从用途来看，有端头液压支架和中间液压支架。所以从液压支架的现状开看，液压支架已经发展到一个完整的液压支架体系。从液压支架的设计来看，由过去的手工设计发展到全部计算机程序设计。总之，随着时代的发展的进步，液压支架设计、制造和使用，将越来越完善、安全、可靠。 1.3液压支架的发展趋势近几年来，为适应采煤综合机械化的发展需要，液压支架获得了迅速的发展，出现了很多类型，据统计，它的结构形势已达数百种。每种支架的支柱从1根导8根，支撑力从50吨到800吨，支架适应煤层厚度的范围由0.6米到5米，也以至更厚的煤层，适应煤层倾角由0°到45°，甚至70°左右。在缓倾斜薄及中后煤层中，液压支架已

液压支架的现状和发展趋势

液压支架的现状和发展趋势摘要：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。液压支架为煤矿生产的高效、安全和煤矿工人劳动环境的改变提供了条件。目前，以液压支架为主的综合采设备已逐步向程控、遥控和自动化方向发展【1】。关键词：液压支架采煤机现状发展趋势正文：液压支架是煤矿综合机械化开采的重要装备,在井下采煤工作面主要起支护作用,液压支架为采煤工作面的设备和采煤工人撑起一片”天空”.使得我们采煤工作面的采煤机和运输机能够顺畅的工作,以及使我们的采煤工人放心的操作各种设备.同时液压支架还担负着连接运输机实现采煤工作面的整体向前推进的重任。煤炭是我国的主要能源，在国民经济建设中，具有重要的战略地位。在未来新能源大规模利用之前，煤炭是支持我国能源供应的国内重要品种。据国际能源署预测，从2000到2020 年，一次商品能源需求年增长2.97％，2020年我国煤炭需求量将超过25亿t，煤炭工业将有一个很大的发展。【2】根据我国社会经济的发展要求，以建设“资源节约型，环境友好型”的社会为宗旨，煤炭工业面临着历史性的挑战与机遇，实现高效、安全、洁净、结构优化，已成为新时期我国煤炭工业发展的方向。煤矿井下支护问题始终是困扰煤炭高产高效、安全生产的重要问题。因此，以液压支架为主要设备的综合机械化开采的诞生和发展是煤矿生产发展史的一次重大革命，不仅从根本上改善劳动和安全条件，也为采煤产量和效率的迅速提高奠定了基础，使煤炭生产面貌彻底改观。【3】煤炭是我国重要的基础能源和原料，在国民经济中具有重要的战略地位。在我国一次能源结构中，煤炭将长期是我国的主要能源。采煤是获取煤炭资源的途径，

机械毕业设计1669支撑掩护式液压支架总体方案及底座设计说明书

前言综合机械化采煤是煤矿技术进步的标志，是煤矿增加产量、提高劳动效率、增加经济效益的重要手段。实践证明大力发展综合机械化采煤，研制和使用液压支架是十分关键的。我们60年代起支撑式液压支架，至今已能成批制造两柱掩护式和四柱支撑掩护式支架，这些系列化一般用于缓倾斜中厚煤层及厚煤层分层开采。至今，我国煤矿中使有的支架类型很多，按照支架采煤工作面安装位置来划分有端头支架和中间液压支架。端头液压支架简称端头支架，专门安装在每个采煤工作面的两端。中间液压支架是安装在除工作面端头以外的采煤工作面上所的位置的支架。目前使用的液压支架分为三类。即：支撑式液压支架、掩护式液压支架、支撑掩护式液压支架。从架型的结构特点来看，由于架型的不同，它的支撑力分布和作用也不同；从顶板条件来看，由于直接类别和老顶级别的不同，支架所承受的载荷也不同，所以为了在使用中合理地选择架型，要对支架的支撑力承载力的关系进行分析，使支架的支撑力能适应顶板载荷的要求。本设计论文则设计层煤厚度在2.5米到2.9米，老顶级别为三级，直接顶类别为一类的支撑掩护式液压支架的设计。其架型特点支柱两排，每排1到2根。多呈倾斜布置，靠采空区一侧，装有掩护梁和四连杆机构。安的支撑力大，切顶性能好，防护性能好，结构稳定，这类支架适用于直接顶为中等稳定。老顶有明显或强烈周期来压。瓦斯含量较大的中厚或厚煤层中。因此本设计设计这类支撑掩护式液压支架。

支撑掩护式液压支架总体方案及底座设计 1.液压支架的概述 1.1液压支架的组成和用途 1.1.1液压支架的组成液压支架由顶梁、底座、掩护梁、立柱、推移装置、操纵控制系统等主要部分组成。 1.1.2液压支架的用途在采煤工作面的煤炭生产过程中，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。而液压支架是以高液体作为动力，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。 1.2液压支架的工作原理液压支架在工作过程中，必须具备升、降、推、移四个基本动作，这些动作是利用泵站供给的高压乳化液通过工作性质不同的几个液压缸来完成的。 1.2.1升柱当需要支架上升支护顶板时，高压乳化液进入立柱的活塞腔，另一腔回液，推动活塞上升，使与活塞杆相连接的顶梁紧紧接触顶板。 1.2.2降柱当需要降柱时，高压液进入立柱的活塞杆腔，另一腔回液，迫使活塞杆下降，于是顶梁脱离顶板。 1.2.3支架和输送机前移支架和输送机的前移，都是由底座上的推移千斤顶来完成。当需要支架前移时，先降柱卸载，然后高压液进入推移千斤顶对活塞杆腔，另一腔回液，以输送机为支点，缸体前移，把整个支架拉向煤壁；当需要推输送机时，支架支撑顶板后，高压液进入推移千斤顶的活塞腔，另一腔回液，以支架为支点，使活塞杆伸出，把输送机推向煤壁。

机械毕业设计344ZY35002547型掩护式液压支架

第一章概述采煤综合机械化，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。综合机械化采煤不仅产量大，效率高，成本低，而且能减轻繁重的体力劳动，改善工人的作业环境，保护工人的生命安全，是煤炭工业技术的发展方向。我国综采技术日趋成熟，不但生产水平，而且工艺水平已进入世界先进行列。液压支架作为综合机械化采煤的关键设备之一，其重量约为综采设备总重量的80%-90%，其费用约占综采设备总费用的60%-70%。因此，为了降低成本，提高采煤的经济效益，世界各产煤大国都一直在积极地开展液压支架的研究。 1.1支护设备的发展历史煤矿支护设备是保证回采工作面正常生产和安全生产的重要设备之一，也是煤矿工作面使用规模最大、耗费资金最多的煤机产品。目前世界各国使用的煤矿支护设备主要是回采工作面单体支柱和回采工作面液压支架。 1.1.1单体支柱的发展历史 20世纪50年代出现了木支柱，它是一种古老而又简陋的支护材料，没有初撑力，也没有恒增阻降距，支撑力也无法保证，而且也浪费了大量的木材。 20世纪60年代出现了单体金属摩擦支柱，与木支柱相比可节省大量木材，而且也可复用。但是它不能保证恒增阻降距。 20世纪80年代出现了DZ型单体液压支柱，与前两种单体支柱相比可保证恒增阻降距，支撑力也能得到控制，但是由于这种支柱存在内泄露，因此存在严重的安全隐患。 1.1.2液压支架的发展历史液压支架的发展从20世纪50年代开始。 1954年，英国研制出剁式支架。从此，开创了煤炭工业的新时代。1958年法国试验成功了节式支架。五十年代末，为开采煤层厚超过2m的松散和破碎顶板条件下的褐煤，前苏联开始研制掩护式液压支架，并与1961年在阿乐斯-科拖举办的贸易展览会上展出了OMKT型掩护式支架。比起剁式和节式支架，掩护式支架能

机械毕业设计342ZY32001535型掩护式支架郭昊萌之液压支架

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、校核以及液压系统设计。支架的形式为掩护式支架。支架除了要有效的对顶板进行有效支撑，还要实现升、降、推移四个步骤。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。本设计主要从支架的工作原理这手，然后进行总体结构设计以及校核。关键词：液压支架；顶梁；底座；立柱；结构设计

ABSTRACT The article mianly elaborate the hydraulic support design for top-caving. includes: 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 legthens 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. This design mainly this hand from the work principle of the support, then carry on the total structure design and school pits. Keyword:Hydraulic pressure support；Top beam；Cradle；the column-type support；structure design

矿山机械课程设计支撑掩护式液压支架型号

ZZ 6400／22／45液压支架（郑煤机）总体型式四柱四连杆支撑掩护式中心距1.5m 支撑高度 2.2-4.5m 支护宽度 1.43-1.60m 初撑力5496（P＝28MPa）中心距 1.5m 工作阻力6400KN（P＝32.6MPa）支护强度≥0.83MPa 对底板比压≤2.07MPa 适应煤层倾角≤30° 最大件外形尺寸7.01×1.43×2.2m 操作方式本架手动重量约25.120t 进液管径Φ31.5mm 回液管径Φ51mm 立柱缸径Φ250／Φ180mm 柱径Φ235／Φ160mm 行程一级1160mm 二级1142mm 初撑力1374KN（P＝28MPa）工作阻力1600KN（P＝32.6MPa）数量4根前梁千斤顶缸径Φ200mm 柱径Φ140mm 行程166mm 初撑力880KN P＝28MPa 工作阻力1100KN P＝35MPa 数量2根推移千斤顶缸径Φ180mm 杆径Φ120mm 行程880mm 推力713KN（P＝31.5MPa）拉力396KN（P＝31.5MPa）数量1根调底座千斤顶缸径Φ125mm 杆径Φ85mm 行程150mm

推力344KN（P＝28MPa）拉力185KN（P＝28MPa）数量1根抬底座千斤顶缸径Φ140mm 杆径Φ105mm 行程240mm 推力431KN（P＝28MPa）拉力189KN（P＝28MPa）数量1根伸缩千斤顶缸径Φ100mm 杆径Φ70mm 行程900mm 推力220KN（P＝28MPa）拉力120KN（P＝28MPa）数量2根护帮千斤顶缸径：Φ125mm 杆径：Φ70mm 行程：570 mm 推力/拉力：P=28.0Mpa 344/236KN 工作阻力：P=35.0MPa 430KN 根数：1根侧推千斤顶缸径Φ80mm 杆径Φ60mm 行程170mm 推力141KN（P＝28MPa）拉力62KN （P＝28MPa）数量4根且应能容纳全部主进、回液管路的回液量等因素。本矿煤层变化不大，采高变化引起的支架所需液量差很小。综上所述，选择BRW400/31.5型液压泵和RX400/25乳化液箱，泵站配备3泵（两用一备）2箱方式工作，具体参数如下：公称压力/MPa 31.5～37 柱塞数量/个 5 公称流量/Lmin 400 乳化液箱不锈钢电机功率/Kw 250 有效容积/L 2500 电压/V 1140