（全套设计）综采面中厚煤层掩护式液压支架设计（CAD图纸）

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综采面中厚煤层掩护式液压支架设计摘要设计和使用中必须注意避免的现象当支架前移后，此时顶板处于无支护状态，顶板就要冒落，这就是液压支架在工作过程中的三种状态。.支架受力支架在工作面受力是由于顶板下沉，同时又有向采空区移动的趋势，使顶梁受合力和底座受底板反力，其中顶板合力的垂直分力,由支架工作阻力来克服，所以在计算支架的工作载荷时按支架的工作阻力来确定。.受力计算该支架整体受力如图所示，图中和为已知，需求及作用点位置。图铰接式顶梁支架受力.液压支架顶梁和掩护梁的受力分析与计算取顶梁为分离体进行受力分析取顶梁为分离体，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。取顶梁和掩护梁为分离体进行受力分析再取顶梁和掩护梁为分离体如图所示，对点取矩，可求得的表达式，将此式与上式联立，解出如下图顶梁和掩护梁分离体.再把此式代回上式，可解出。取掩护梁为分离体进行受力分析由图上式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.图掩护梁分离体受力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，解出为同理可得顶梁的载荷分布在把顶梁所受顶板的载荷求出后，就可以进步计算出载荷在顶梁上面的分布情况。由于顶板与顶梁接触情况不同，载荷实际分布很复杂。为了计算方便，假设顶梁与顶板均匀接触且载荷为线性分布。设顶梁长为，顶板的集中载荷为，其作用点距顶梁端为。图顶梁三角形载荷分布图顶梁梯形载荷分布则时，载荷分布为三角形。如图所示。顶梁前端比压为，顶梁后端比压为.当时，载荷呈梯形分布。如图所示顶梁前端比压为顶梁后端比压为由于小于所以载荷分布为三角形。则顶梁前段比压为，顶梁后端比压为顶梁的支护强度支架的结构设计结束，其结构尺寸已定。再经受力分析，其外载荷也已确定。于是可求出支架实际支护强度如下式.式中顶梁长度，顶梁宽度，顶梁前端至煤壁的距离，代入公式得液压支架底座的受力分析与计算取底座为分离体进行受力分析取底座为分离体进行受力分析，如图所示，可求出底板对底座的支撑反力及作用点的位置如下图底座分离体受力受力分析可得.带入数据得式中底座集中力大小，。底座集中力距底座后端距离，立柱下铰点距底座下平面之距，前连杆下铰点距底座下平面之距，后连杆下铰点距底座下平面之距，立柱下铰点与底座后端之距，前后连杆下铰点水平距离，底座接触比压计算顶板对支架的巨大载荷经由整台支架传到底板，在支架底座与底板接触处将具有定的比压。由于底板岩性不同含水量不同凹凸不平底座下有碎矸等因素，使底板具有不同的抗压强度。底座对底板的比压值应小于底板的抗压强度否则底座会陷入底板，造成移架困难，顶底板移近量增大，支架失稳以及支撑力降低等现象。底座对底板的平均比压按下式计算.式中底座对底板平均比压,底座长度，底座当量宽度，底座对底板合力，与底座对底座合力成作用力与反作用力，将已知数据代入公式得第章液压支架的强度校核.校核的材料选择和基本要求在液压支架的研制，试验过程中，各构件的强度计算是极为必要的。由于液压支架的结构特点，外载荷特点以及使用条件的特殊性，在强度计算中的强度条件也有其特殊性。当然强度条件要以现阶段液压支架所选用的材料制造工艺以及失效形式等为依据，随着时间的推移，如果上述诸点有变，强度条件也必须作相应的调整。我国液压支架强度计算中的强度条件.强度校核均以材料的屈服极限计算安全系数。.结构件销轴活塞杆的屈服极限及强度条件个别结构件通常用等普通合金结构钢。并由具有标准厚度的钢板焊接而成。采用钢。主要销轴均采用等合金结构钢，现用。活柱杆均采用号钢，取屈服极限。结构件销轴和活塞杆的强度条件为刚体材料采用无缝钢管，取抗拉强度，强度条件为.式中刚体许用应力。.焊条抗拉强度条件为.式中按焊条类型来定。许用挤压应力。表安全系数前梁顶梁底座掩护梁前连杆.安全系数后连杆主要轴刚体焊缝活塞杆.顶梁的强度校核顶梁的受力情况分析假设前梁失去作用，主顶梁受集中载荷，由上面求出为.，距离铰接点,最大弯矩为主顶梁做成等断面箱式结构，在最大弯矩处的断面如下图所示图顶梁的强度校核计算形心位置各板件计算数据如下表所示结构件的形心位置为表件号数量.惯性矩弯曲应力安全系数钢板材料选取，.掩护梁的强度校核掩护梁的受力情况分析由前面已经求出在掩护梁上前后连杆的销轴处受力为和。最大弯矩发生在前连杆处，其值为最大弯矩处的断面表示如下图所示图掩护梁的强度校核计算形心位置各板件记算数据如下表所示表件号数量.结构件的形心位置惯性矩.弯曲应力安全系数钢板材料选取，.底座的强度校核底座的受力情况分析立柱的压力以及前后连杆的拉力或压力在前面已经算出。最大弯矩发生在前柱窝处，最大弯矩为最大弯矩处截面如下图所示底座的强度校核计算形心位置各板件的计算数据列于下表表序号数量结构件形心的位置惯性矩弯曲应力安全系数钢板材料选取，.前后连杆的强度校核前连杆的强度校核计算由以上受力分析可知，前连杆是二力杆，只受拉力作用.面积式中,分别为截面宽和高拉应力安全系数所以前连杆合格。

综采面中厚煤层ZY3600-25-50型掩护式液压支架设计CAD截图01