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液壓支架總體及底座設計

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更新時間：2014-06-01
發布人： 2065557501

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摘要
本文闡述了掩護式液壓支架的設計過程，包括液壓支架的整體設計，結構設計，強度校核等。文中采用VB程序對四連桿進行優化設計計算，避免了傳統復雜費時的試算法，同時又能有效的地控制頂梁前端點運動的雙紐線軌跡的寬度在30mm以內，更好的達到液壓支架的設計要求。液壓支架的設計、制造和使用，從1954年英國研制成功了液壓支架發展到現在，已經基本成熟，它已經形成了能適應各種不同煤礦地質條件的各類液壓支架。支架的部件設計包括立柱，推移千斤頂，底座等部件的設計。本設計中采用單伸縮雙作用式立柱，底座采用整體箱式結構。千斤頂采用浮動推移千斤頂，以減少推溜力，增大移架力。

關鍵詞：液壓支架；四連桿；優化設計；立柱；底座
前言 1
1 緒論 2
1.1液壓支架現狀及發展趨勢 2
1.1.1 液壓支架現狀 2
1.1.2 液壓支架的發展趨勢 3
1.2 液壓支架的組成、分類及支護方式 4
1.2.1 液壓支架的組成 4
1.2.2 液壓支架的分類 4
1.2.3 液壓支架的支護方式 6
1.3 液壓支架的工作原理及工作特性 7
1.3.1液壓支架的工作原理 7
1.3.2 液壓支架工作特性 8
2 液壓支架總體設計 10
2.1 液壓支架的選型 10
2.1.1設計的原始條件 10
2.1.2架型選擇的主要依據和考慮因素 10
2.1.3 架型選擇 12
2.2 液壓支架的參數確定 12
2.2.1支架結構高度 12
2.2.2 中心距和寬度的確定 13
2.2.3 配套設備選擇 13
2.2.4 四連桿機構的設計 15
2.2.5 底座長度的確定 21
2.2.6 頂梁長度的確定 22
2.2.7 立柱柱窩位置的確定 23
2.2.8支架支護面積的確定 26
2.2.9 支架理論支護強度和支護阻力確定 27
3 液壓支架主要部件的設計 29
3.1頂梁 29
3.1.1 功能作用 29
3.1.2 結構形式 29
3.1.3 尺寸確定 30
3.2 掩護梁 30
3.2.1 掩護梁的功能 30
3.2.2 結構型式 30
3.2.3 尺寸確定 31
3.3 前、后連桿的設計 31
3.3.1 前、后連桿的功能 31
3.3.2 結構型式 31
3.4 推移裝置 32
3.4.1 推移裝置的功能 32
3.4.2對推移裝置的要求 32
3.4.3 結構形式與特點 32
3.4.4 推移千斤頂的工作原理 33
3.4.5 推移千斤頂尺寸確定 33
3.5立柱 34
3.5.1立柱的基本組成與特點 34
3.5.2立柱的結構及技術參數確定 35
4 液壓支架的受力分析與計算 41
4.1 掩護式液壓支架受力分析 41
4.2液壓支架受力計算 41
4.3 計算各運動點的坐標 42
4.4 頂梁支護阻力和作用點位置 43
4.5 頂梁和掩護梁鉸點受力 44
4.6前、后連桿的約束力 44
4.7 底座反作用力 45
5 底座設計 47
5.1底座功能 47
5.2底座結構型式選擇 47
5.3 底座尺寸確定 47
5.4底座強度計算 48
5.4.1 底座受力分析 48
5.4.2 底座受力計算 49
5.4.3 底座彎矩圖 49
5.4.4 底座強度校核 50
6液壓支架液壓系統設計 53
6.1 液壓支架傳動系統的基本要求 53
6.2液壓支架的液壓傳動特點 53
6.3 液壓支架的液壓系統擬訂 54
6.3.1立柱系統 54
6.3.2 閥的選取 55
6.3.3支架液壓系統 57
7結論 59
致謝 60
參考文獻 61
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