【62页】毕业论文：液压支架四连杆的设计和液压支架的使用维护.doc文档精品范文

另外，将普遍采用额定压力为额定流量为的高压大流量乳化液泵站，以适应快速移架的需要系统采用环形或双向供液，保证支架有足够的压力达到初撑力，保证支架接顶位置准确。

两柱掩护式支架的比重将大大增加，缸径将增至，端头支架轻放多用途支架将被广泛使用。

液压支架的研究与发展趋势世纪是国内产煤大矿务局高产工作面使用进口设备这问题发人深省。

我们液压支架控制系统的研究也落后，目前，我国国产液压支架的控制方式仍然停留在跟机手把单向邻架控制或本架控制水平。

这种控制方式，虽然具有控制系统简单制造容易造价较低和对煤层地质条件变化适应性较强的优点，但它存在严重缺点工人劳动条件差，安全性差移架速度慢，影响采煤机效率的发挥通风条件差，支架故障率高支架支护效能的发挥程度与操作人员的经验多少和技能高低有密切关系。

工人劳动条件差，安全性差移架速度慢，影响采煤机效率的发挥通风条件差，支架故障率高支架支护效能的发挥程度与操作人员的经验多少和技能高低有密切关系。

这种控制方式，我们液压支架控制系统的研究也落后，目前，我国国产液压支架的控制方式仍然停留在跟机手把单向邻架控制或本架控制水平。

部分内容简介可以使用，在国内高产工作面及在国际上是没有竞争力的。

综采工程技术人员普遍认为目前我国支架的工艺技术水平尚未达到年引进的套支架的技术水平，可想落后远不止。

国内产煤大矿务局高产工作面使用进口设备这问题发人深省。

我们液压支架控制系统的研究也落后，目前，我国国产液压支架的控制方式仍然停留在跟机手把单向邻架控制或本架控制水平。

这种控制方式，虽然具有控制系统简单制造容易造价较低和对煤层地质条件变化适应性较强的优点，但它存在严重缺点工人劳动条件差，安全性差移架速度慢，影响采煤机效率的发挥通风条件差，支架故障率高支架支护效能的发挥程度与操作人员的经验多少和技能高低有密切关系。

液压支架的研究与发展趋势世纪是以网络信息为代表高科技迅猛发展的新时期，也是是煤矿以高效集约化生产为特征的新时期，为了满足高产综采工作面生产发展的需要，就煤炭综采而言，国外主要产煤国家从未停止过依靠更大的技术投入取得采煤更高经济效益的努力。

我们也必须抓紧研制和推广电液控制系统。

液压支架实现自动控制后，就可有效地克服上述缺点，实现对支架的电液控制，而且有多种控制方式可供选择，人员可在较安全的地方集中对整个工作面的支架进行远程控制或程序控制。

现在世界上已经有多个电液自动化控制工作面。

工作面的技术设备又正在以迅猛之势向前发展。

我们不能依赖老实进口，我们要自己研制，否则和我国产煤大国的地位也是极不相称的。

我国液压支架经过多年的发展，尽管取得了显著成绩，在双高矿井建设中出现过日产万吨甚至班产超万吨的记录，但总体水平与世界先进采煤国家仍存在定差距。

在支架架型功能上我国与国外相差无几，有些地方特别是特厚煤层用的放顶煤支架铺网支架两硬煤层的强力支架端头支架还有独到之处，但国产液压支架技术含量偏低，电液控制阀可靠性差，所用钢材般为，最好的屈服极限才，液压系统压力在以下，流量在以内，供液管，回液管，最快移架速度架井下实际应用有时在以上，工作阻力更是相对较低。

今后年，我国的液压支架将朝技术含量大钢板强度高移架速度快架和电液控制阀的方向发展，对有破碎带和断层的工作面将加大支架的移架力，尽量采用整体可靠推杆和抬底座机构，并减少千斤顶的数量。

另外，将普遍采用额定压力为额定流量为的高压大流量乳化液泵站，以适应快速移架的需要系统采用环形或双向供液，保证支架有足够的压力达到初撑力，保证支架接顶位置准确。

两柱掩护式支架的比重将大大增加，缸径将增至，端头支架轻放多用途支架将被广泛使用。

所以，今后除应继续针对我国国情和煤层具体条件，开发些新架型新品种外，还应在改进支架控制系统和提高支架的工作可靠性方面下功夫。

作为种回采工作面的支护设备，液压支架的架型结构与相关参数，必须与回采工作面的顶底板条件和煤层条件相适应，才能取得良好的支护效果。

由于地下开采条件的复杂性和多样性，因此，尽管国内外对液压支架己经过了近半个世纪的研究和应用，出现了数十种不同的结构架型，但至今为止，也仅能在缓倾斜中厚以下煤层中获得了较为成功的应用，对于倾斜急倾斜或厚煤层中的液压支架尚处在研究和试验阶段。

即使对于缓倾斜中厚煤层的液压支架，其结构性能与控制方式如何更适应不同的生产条件，仍需不断的改进和研究。

目前，液压支架设计研究取得重要进展，主要在以下方面设计理论和方法有了突破。

煤炭科学研究总院北京开采研究所对支架力学持性进行了深入的研究，提出了液压支架三维力学模型的计算方法，克服了传统平面力系计算方法的缺陷，提出了液压支架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，并广泛应用，使我国液压支架设计计算提高到个新水平。

完成液压支架计算机模拟试验的研究。

把有限元方法成功地用于液压支架的研究，建立了液压支架整体有限元模型，开发出液压支架模拟试验计算机仿真软件系统，大大提高了液压支架设计的可靠性，广泛应用于液压支架设计研究，达到国际先进水平，为我国液压支架打入国际市场发挥了重要作用。

技术规范和标淮化建设取得重要进展。

我们已先后制定液压支架系列技术标准项，成为国际上液压支架标准较完善的国家之，促进了液压支架技术的发展。

计算机辅助设计有了较大发展。

开发了工作站和微机系统，建成了较完整的液压支架数据库和通用件国库，并正在逐步实现支架设计化。

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，由过去的架，提高到架。

新架型研制成绩显著，架型结构进步完善。

新型高可靠性支架，反向四连杆高产高效低位放顶煤支架，适应中小煤矿的单煤层开采用轻型支架和轻型单摆杆放顶煤支架均取得成功。

基于以上进展，液压支架的研究与发展方向是在己有支架设计与应用经验的基础上，研究支架的智能化设计方法和结构与参数的优化，进步提高支架设计的科学性可靠性和结构性能的优化性。

研究特殊煤层使用的液压支架，以适应不同的开采条件。

研究新型元件与材质，以减轻支架重量，提高支架的性能和使用寿命。

研究支架的遥控程序控制和性能自动监测，为回采工作面的半自动化与自动化创造条件。

液压支架的发展趋势目前有以下几种前连杆的油缸的液压支架在掩护式和支撑掩护式液压支架中的四连杆机构，克服了顶移式中移推移千斤顶的移架力在薄煤层中移中厚煤层中移厚煤层中移。

浮动活塞式推移千斤顶的缸体内径按下两式联立求得移移式中活塞杆直径本设计选用直接推移方式的千斤顶，推由以上计算出来的推移千斤顶的刚体内径，再按表按标准取其他尺寸杆径泵压推力拉力推移千斤顶的行程与推移步距有关，当推移步距为时，推移千斤顶的行程为，按标准取。

掩护梁和四连杆机构掩护梁掩护梁是支架的掩护构件，它有承受冒落矸石的载荷和顶板通过顶梁传递的水平载荷引起的弯矩，掩护梁的用途，掩护梁承受顶梁部分载荷和掩护梁背部载荷并通过前后连杆传递给底座。

掩护梁承受对支架的水平作用力及偏载扭矩。

掩护梁和顶梁包括活动侧护板起，构成了支架完善的支撑和掩护体，完善了支架的掩护和挡矸性能，掩护梁的结构为钢板焊接的箱式结构，在掩护梁上端与顶梁铰接，下部焊有与前后连杆铰接的耳座。

有的支架在掩护梁上焊有立柱柱窝。

活动侧护板装在掩护梁的两侧。

从侧面看掩护梁，其形状有直线型折线型图掩护梁结构型式掩护梁的侧面形状选直线式的。

四连杆机构四连杆有两种结构型式。

前后连杆选用单杆式结构。

前连杆是单杆后连杆是整体式的结构式。

图单杆式连杆本设计取前后连杆是单杆式结构，如图后连杆的强度校核取顶梁为分离体，如图所示，各力对取矩，可求出的作用位置为图顶梁分离体受力式中平衡千斤顶的推拉力，立柱下铰点到底面的距离。

图顶梁和掩护梁分离体再对顶梁和掩护梁为分离体如图所示，各力对取矩，写出含有的的表达式，此表达式与联立，可解出为图掩护梁分离体受力由图写出方向和方向的力系平衡方程，再由此解出顶梁与掩护梁铰点的内力和再取掩护梁为分离体，如图所示。

写出力系的方向和方向平衡方程，解出为后连杆截面积取，材料取号钢，取屈服极限安全系数底座底座是将顶板压力传递到底板和稳固支架的部件。

因此，底座除了满足定的刚度和强度要求外，还要求对底板起伏不平的适应性要强，对底板接触比压要小，要有足够的空间能安装立柱液压控制装置推移装置和其它辅助装置，要便于人员操作行走能起定的挡矸排矸作用要有定的重量，以保证支架的稳定性等。

底座的作用及用途底座在支架工作过程中起着将顶板压力传递到底板并稳固支架的作用。

用途是为支架的其他结构件和工作机构提供安设的基础。

与前后连杆和掩护梁起组成四连杆机构。

将立柱和前后连杆传递的顶板压力传递给底板。

底座的结构型式整体式整体式底座是用钢板焊接成的箱式结构，整体性强，稳定性强，强度高，不易变形，与底板接触面积大，比压小。

如图所示的底座用于支撑式支架，箱体高度大，便于安装复位装置。

如图所示的底座高度低，占用空间小，般用于掩护式或支撑掩护式支架。

对分式为使底座在定范围内适应底板起伏不平的变化，通常把底座制成前后或左右对分式，如图所示，分为前后两个底座箱的对分式，两者通过销轴与弹簧钢板铰接而成。

图为左右两个底座箱的对分式，