支撑掩护式液压支架的设计开题报告

支撑掩护式液压支架的设计开题报告
支撑掩护式液压支架的设计开题报告

支撑掩护式液压支架的设计开题报告本科毕业设计(论文)开题报告

题目名称支撑掩护式液压支架的设计

姓名专业班级学号一、选题的目的和意义

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。综合机械化不仅产量大,效率高,成本低,而且能减轻

笨重的体力劳动,改善作业环境,是煤炭工业技术的发展方向。液压支架是综合机械

化采煤方法中最重要的设备之一。

支撑掩护式液压支架是日本在引进英国垛式支架和苏联掩护式支架的基础上,结

合我国特点于1968年首先研制成功的。它保留了垛式支架支撑力大,切顶性能好,工

作空间宽敞的优点,采用双排立柱支撑顶梁(或顶梁于掩护梁)的结构;同时吸收了

掩护式支架防护性能好,结构稳定的长处,采用坚固的掩护梁以及侧护板将支架于老

塘完全隔开,并用双纽线连杆机构联结掩护梁和支架底座。

与垛式支架和掩护式支架相比它具有不可比拟的优点:

1(支架支撑力大,切顶性能好,工作空间宽敞;

2(支架稳定性、防护性好;

3(在保证强度的条件下,结构更简单,尺寸更紧凑;

4(具有良好的整体性能,安全可靠;

二、国内外研究综述

我国目前液压支架与发达国家的差距:

1.生成能力上的差距我国目前大部分支架的可靠性与国外差距比较大。进口支架工作面开机率达到90%以上,日产达到了30000t,年产达到10Mt,支架大修周期为产煤15Mt以上。而我国目前综采工作面开机率平均为50%左右。支架大修周期为产煤量在4,5Mt左右。

2.支护性能参数的差距发达国家在设计指导思想方面大多主张大马拉小车,支架的工作阻力与支护强度普遍较大。工作阻力一般都在7000KN以上,最高达到10000KN,而我国目前支架的工作阻力与国外相比普遍偏低,平均在

4000,5000KN,相差30%左右。

另外,国外支架中心距普遍采用1.75m,个别达到2m,我国支架中心距绝大多数为1.5m。

3. 结构件材料的差距目前国外σs,700,800MPa的钢材以广泛应用,而我国普遍使用的是σs,450MPa以下的钢板,相差30%,40%。

4.控制系统方面的差距目前世界上一些发达国家支架的控制系统已广泛采用电液控制系统,而我国目前很少采用电液控制,绝大部分为手动。

液压支架的发展趋势:

1.提高支架的可靠性,另外加大支架的中心距也是必然趋势;

2.二柱支架将是主导架型,目前我国的四柱支架要比二支柱支架数量多,相比较而言二柱支架具有明显的优势;

3.采用大采高支架;

4.电液控制系统是液压支架发展的方向;

5(放顶煤支架将是未来的主导架型;

三、毕业设计(论文)所用的方法

本次设计,是本人按照导师的要求,结合自己的兴趣爱好,通过收集大量的理论资料,参加生产实习的基础上,自主完成的毕业设计。其中,在设计过程中底座、前后连杆和结构件是设计的重点。另外,本论文还着重介绍了液压支架的结构,类型,工作原理,特点,液压支架的维护和管理,及其常见的故障及排除方法。目的是通过对支掩式液压支架进行深入细致的了解和研究,在一定的理论基础上,结合实践认识,巩固所学知识,完成自主实践与创新。

在设计过程中遇到的问题我们一般通过自己查阅资料和小组讨论的方式解决,如确实有不能解决的问题我们就通过请教厂方技术人员和指导老师,争取解决在毕业设计过程中所有问题。

四、主要参考文献与资料获得情况

参考文献:

1(张家鉴主编《液压支架》煤炭工业出版社 1985

2(贾悦谦主编《综采技术手册》(上、下)煤炭工业出版社2000

3(主编《机械设计手册》第三版化学工业出版社1999(

4(戴绍诚主编《高效高产综采机械化采煤技术与装备》煤炭工业出版社1997 5(煤炭部煤炭科学研究院编综采《设备配套图册》1983

6. 中国物产集团公司支护装备部编《煤矿支护使用手册》煤炭工业出版社2004

五、指导教师审批意见

指导教师: (签名)

年月日

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

ZY2800型掩护式液压支架使用说明书

ZY2800/09/20型掩护式液压支架使用说明书 枣庄矿业(集团)有限责任公司第二机械厂

目录 概述 (2) 第一节液压支架工作原理及主要技术特征 (2) 一、液压支架的工作原理 (2) 二、综采工作面配套设备 (3) 三、液压支架技术参数 (3) 四、油缸技术参数 (4) 第二节支架的型式及组成 (5) 一、支架的特点 (5) 二、支架的组成 (5) 第三节支架的主要结构件及其作用 (5) 一、顶梁 (5) 二、掩护梁 (5) 三、底座 (6) 四、前、后连杆 (7) 五、推移机构 (7) 第四节、液压系统及其控制元件 (7) 第五节支架的操作及维护 (7) 一、支架的操作 (7) 二、对支架操作维护的要求 (8) 三、支架操作的注意事项 (9) 四、支架的维护和管理 (10) 第六节支架常见故障及其排除 (11) 一、结构件和连接销轴 (11) 二、液压系统及液压元件 (12) 三、支架在操作和支护过程中的故障 (14) 附录一液压系统常见故障、原因及排除 (16)

概述: 综采液压支架是煤矿综合机械化采煤工作面主要设备之一,它与采煤机、输送机配套使用,液压支架的主要功能是支撑管理顶板,隔离采空区,维护采煤作业空间,并能自行前移,推进采煤工作面。合理的选用综采设备并结合先进的采煤工艺,可解决采煤工作面的采煤、支护、运输等生产环节之间的矛盾,可有效地提高工效、增加产量、降低成本、减少损耗,保护生产人员和设备的安全,以及减轻笨重的体力劳动,可为煤矿获得很高的经济效益。 本支架为ZY2800/09/20型掩护式液压支架,产品执行标准为MT312-2000《液压支架通用技术条件》。支架型号的组成及代表意义如下: Z Y 2800 /09 /20 支架最大高度20dm 支架最小高度9dm 工作阻力2800KN 掩护式 支架 第一节液压支架工作原理及主要技术特征 一、液压支架的工作原理 液压支架是由乳化液泵站提供高压乳化液作为动力由液压操作系统、控制系统、液压油缸和金属结构件组成。来自泵站的高压乳化液,经主进液管送到工作面,并与每架支架的进液截止阀相联导入支架,再通过组合操纵阀配液到各液压缸,以完成支架所需要的各项动作。从支架回流的低压乳化通过组合操纵阀与回液截止阀由主回液管路流回泵站乳化液箱,供循环使用。 支架的承载原理是:液压支架支撑在综采工作面的顶、底板之间支撑顶板。顶板压力作用在支架顶梁上,并通过支梁与底座间的立柱将压力传递底板。为保证支架结构件的强度及撑在支架顶安全,在立柱的下腔装有安全阀。当顶板压力超过立柱安全阀限定压力时,安全阀开启释放出立柱中的液体进行让压,当顶板压力下降到立柱工作阻力时,安全阀关闭进行保压承载。

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.

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。

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

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

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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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。

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;

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。

两柱掩护式液压支架平衡千斤顶的选择原则及计算过程

两柱掩护式液压支架平衡千斤顶的选择原则及计算过程 李雪伟 (平顶山煤矿机械有限责任公司,平顶山 467001) 摘要:平衡千斤顶是两柱掩护式液压支架的重要组成部分,它的作用是调节支架顶梁合力、合力作用点的位置及顶梁的载荷分布,其缸径和上、下腔安全阀卸载压力的选择至关重要,一方面要保证顶梁前端能承受足够大的载荷而又要保证不会出现支架失稳,另一方面要保证顶梁后端和掩护梁能承受一定厚度的岩石重量,针对这两个方面的要求,本文提供了其具体的推导过程、计算方法和选择原则。 关键词:液压支架;平衡千斤顶;推导过程;计算方法;选择原则 Selection Principle and Calculation Method of Stabilizing Cylinder for Two-leg Hydraulic Shield Li Xuewei (Pingdingshan Coal Mine Machinery Co.,Ltd., Pingdingshan 467001 China) Abstract:Stabilizing cylinder is a main part of two-leg hydraulic shield. It is used to adjust the point of the resultant force that the floor applies to the canopy and the loading point on the canopy. It is very important to choose the right diameter of the cylinder and right pressure of the yield valve in both the upper and the lower cylinder chambers to make sure not only that the front part of the canopy can stand large loading and the roof support stands firm but also that the hinder part of the canopy and the gob shield can stand the weight of certain rock. Based on those two requirements, this thesis provides the specific derivation process, calculation methods and selection principal. Key words: hydraulic roof support; stabilizing cylinder; derivation process; calculation methods; selection principal 0序言 两柱掩护式液压支架的典型结构如下图1,其中平衡千斤顶起着至关重要的作用,它铰接着顶梁和掩护梁,使支架构成稳定的结构,通过它可以调节顶梁的倾角,使顶梁成水平或者需要的角度。此外,平衡千斤顶还设有双向锁和安全阀,随着顶梁顶板载荷的变化,使平衡千斤顶呈拉力或者压力状态,如果载荷过大,安全阀还可以通过卸载来调整顶梁的角度,从而也调整了载荷分布,避免进一步损坏结构件。 图1 两柱掩护式支架典型结构 1 护帮 2 顶梁 3立柱 4平衡千斤顶5 掩护梁 6前连杆 7后连杆 8 底座 平衡千斤顶缸径与上下腔安全阀压力的选择是否合适,直接关系到顶梁的接顶和切顶能力,甚至关系到支架的稳定性,如果选择的不合适,可能会引起支架倾倒,造成事故。 1、平衡千斤顶推力的计算 当顶梁前端承受一个载荷Fx,并不断加大时,支架可能处于以下三种状态: 1)、平衡千斤顶先卸载,顶梁前端向下旋转; 2)、立柱先卸载,顶梁前端向下旋转; 3)、支架向前倾倒。 前两种状态下,仅仅顶梁发生转动,不会引起较大的问题,第三种状态情况下,支架容易发生倾倒,可能会引发事故,因此,

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

两柱式掩护式液压支架设计

机械工程及自动化专业毕业设计指导书 (专科) 中国矿业大学成人教育学院 2010年2月

摘要 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。综合机械化不仅产量大,效率高,成本低,而且能减轻笨重的体力劳动,改善作业环境,是煤炭工业技术的发展方向。液压支架是综合机械化采煤方法中最重要的设备之一。 液压支架主要由以下几个基本部分组成:顶梁,掩护梁和四连杆机构,侧护板,底座,立柱,千斤顶。设计要遵从支护性能好、强度高、移架速度快、安全可靠等原则。 在掩护式液压支架的设计过程中,整体伸缩式顶梁和立柱的设计是重点。本论文介绍了液压支架的结构,类型,工作原理,特点,目的及要求,对支撑掩护式液压支架作了详尽的分析和介绍,讲述了这种支架的方案和用途。 关键词:液压支架;支护;四连杆机构

目录 摘要 (1) 目录 (2) ABSTRACT (5) 前言 (6) 第一章绪论 (8) 1.1液压支架的工作原理 (8) 1.2液压支架的工作过程 (9) 1.3支架组成 (10) 1.4液压支架主要结构件及其作用 (10) 1.4.1 顶梁 (10) 1.4.2 掩护梁 (11) 1.4.3 底座 (12) 1.4.4 前后连杆 (13) 1.4.5 推移机构 (14) 1.5液压系统及其控制元件 (14) 1.6支架的设计特点 (15) 第二章液压支架的结构设计 (16) 2.1主要原始设计参数 (16) 2.2液压支架的选型 (16) 2.2.1 不同结构类型的液压支架比较 (16) 2.2.2 液压支架的架形选择原则 (18) 2.2.3 影响架形选择的因素 (19) 2.3液压支架的整体结构尺寸的设计 (20) 2.3.1 支架的高度和伸缩比 (20) 2.3.2 支架间距 (20) 2.3.3 底座长度 (20) 2.4四连杆机构的作用和四连杆机构设计 (21) 2.4.1 四连杆机构的作用 (21)

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