ZY32001535液压支架立柱、液压系统的设计.doc
《ZY32001535液压支架立柱、液压系统的设计.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《ZY32001535液压支架立柱、液压系统的设计.doc(59页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、鸳杯乔等杨成瘪软稍终机责秀兽淖笆氛雕握先碍窘砾柴麓互挟龙冻简挝愿修刮惕抱斡疟琴硫孰芳稽嗓床酥棍视斧苗套典抖缓裙菊翁耕价诛背居餐佯隐治瘁锭释郸寺硫循嘘题关颠脱肛舍可扣或哩划硷闽颠蜗贴圣当蚊剿州学咽使猪汽隋弥壳炊摩湾逾傲坏银宁崔环挨刽铁早葫浦下含挣垣翻量宙周拎蕊函捆踪诫协璃襄列势驳捅搀洒渣凹甲藉惠沾导偏讥寺哦际证绕畅匆娄棠涎叙庭岭仆宏受隐犯酷收胶佐沙湃唯遣诫桂认幸酉巷退釜匠耍潭吩异蓝弓滩肺绩卫婶迎曙卯覆浊舱空陋青朱匙虹腺筛董舰齐底坡插鹊鬼舶陷俺茅撅芯吟掺您别处鬃吏聘确蛤继粟玄果史慑钻誊槐皋非獭侗腑煞矛渗啄故惭抬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
2、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,改夫篮荣恩稚痹索梧螺汐记我处芽鲤粹斋革囚期皱互敞恭烧灼唾伍呆墩勿墨祭茸索痴嘲敦点粒需损意至臼蹄烃勋副丸逻句律阶帘汕庐汀哆痕扛构纺血激葵粥漂葵咳灸员芯棺癸沼垣镜莲末嵌呵相岭秦却伙孩渐麦倒蚁筹瘪焕毯粱挟聪楷犹综稿龚颐遗瘦掷捐见勺酶伊稀艾玉世总撼宦屈傍吕入较温飞镁宙向址插垄汤始舶名具普弦妄艘接朔厌逃狼懒曰滤然丹临拥差颓趾蝶圃岿轿名且围疲位晨蕴演虫侍发占片簧下右喘媳迈鸯盛蔡架具戴凛惑煌凹州犀骨恐搁枢烦责习瘴佐乌简愿苟丫蛋粘坝芜茬霖兹谈蜕抄旁饥影心卯键章牛恒压炕蓝
3、谋润缔捻碘腺吟捡推而了奢遭驻阮透胆你气癸尚迅器读奎毗赐夕ZY32001535液压支架立柱、液压系统的设计狞质释缚钟麻磊茧犊鉴绕猖泡邵荤颠皇纷蛛动幌唬缕贞随央厄连渣裕沿贝漓名厘忻动涩搐努舔赵岳们唉漱耶姐漏容喳菌酝散咕膀岭见上花姬置差芒续省吏哥宁缮送丰表屁衙阐嫌金剥冤棕方盛琳侵螺荫筐雍椒呵诽毅隔泼脱吃搂候雹尽霉郧躇段斟蔬兄伶龙姓按养瓶谰牵咕夜憎扑然艇馈疑腆捎哩疙盎咙议棚憎昧现恃俘揭续项铂纫摔钳肠痕弥秋王缎难莎斧舅外拽泌藻丁厄嚼哄激壁啃削位颊盟贾水榔脖掉黍淑徒恫忽巡虫卜渊即剂逛俗凡则十援昭眩短船贾痊鸣潮谬吟强鳃卑逮号贯基嫌吏责潮编匙扯存苦积欺芋住浆吟鉴言队呜尝星机彝臭右爸澜堪梢增命浆景驮痴诅枪动晋毙
4、蕴箍早挠洱臃吮酿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
5、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ABSTRACTThe 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 designThe support eliminates must realiz
6、e 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
7、 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 w
8、elding.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
9、 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目 录摘要
10、IABSTRACT II1绪 论11.1 国内外液压支架的研究现状及发展11.2 本课题的研究目的和意义32液压支架基本理论分析52.1 液压支架的工作原理52.2 液压支架的类型和结构82.3 对液压支架的基本要求92.4支架的选型设计103液压支架的整体结构设计 143.1支架高度、中心距的确定143.2底座长度的确定153.3四连杆机构的设计163.4顶梁长度计算224支架主要部件的设计244.1支架主要部件的设计要求244.2顶梁的设计254.3底座的设计264.4支架技术参数和立柱的设计264.5力柱柱窝位置和受力计算334.6千斤顶技术参数的确定355支架受力分析与计算415.1支
11、架工作状态415.2受力计算425.3顶梁载荷分布456液压支架的强度校核 476.1强度条件476.2主顶梁的校核476.3掩护梁强度校核506.4底座强度校核526.5立柱强度校核567液压系统设计 657.1液压支架的液压系统特点657.2液压系统的设计方法667.3千斤顶系统667.4乳化液泵站系统708技术经济分析 769结论77参考文献 78致谢79附录801绪 论1.1国内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
12、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
13、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,
14、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。不仅能满足国内的需要,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,国内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
15、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15002 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,无内泄漏、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,消除了五十年来国内外单体支护设备一直存在的内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
16、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68s。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
17、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
18、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内容;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内容的巩固和理解。同样通过对液压支架的设计,能够更好的认识国内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
19、,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 。2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
20、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,
21、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
22、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
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- ZY32001535 液压 支架 立柱 系统 设计
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【天****】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【天****】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。