液压支架运动仿真毕业论文

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1、液压支架运动仿真毕业论文目录第1章绪论11.1液压支架的发展史11.2液压支架的研究与应用现状21.2.1液压支架在我国煤矿生产中的地位和作用21.2.2目前液压支架的研究与应用现状21.2.3液压支架未来的发展趋势31.3本课题的确定和主要研究内容31.4本课题的研究方法与技术路线4第2章液压支架的总体方案设计42.1液压支架的概述42.1.1液压支架的组成和用途42.1.1.1液压支架的组成42.1.1.2液压支架的用途42.1.2液压支架的工作原理52.1.3液压支架的支护方式72.2液压支架总体

2、方案比较与确定72.2.1液压支架的选型72.2.1.1液压支架的支撑力与载荷关系82.2.1.2液压支架架型的分类82.2.1.3液压支架选型原则102.3液压支架的整体结构尺寸112.3.1液压支架基本技术参数的确定112.3.1.1支护高度112.3.1.2支架间距和宽度的确定122.3.1.3底座长度132.3.1.4支护强度132.3.2底座形式的选择14第3章液压支架的主要部件设计163.1采煤机和运输机型号的确定163.2顶梁的确定163.3对顶梁长度的影响183.4顶梁主要尺寸的确定18

3、3.5掩护梁的结构及参数的确定203.5.1掩护梁的作用和用途203.5.2掩护梁的结构形式2023.5.3掩护梁的参数确定213.6立柱及主要参数的确定213.6.1立柱布置213.6.2立柱主要参数确定223.7平衡千斤顶位置的确定243.7.1平衡千斤顶安装位置的确定原则253.7.2平衡千斤顶在顶梁上位置的确定25第4章三维参数化造型设计与装配284.1液压支架建模与装配的目的284.2液压支架的三维实体建模294.3液压支架的整机装配30第5章液压支架的运动仿真375.1液压支架运动仿真的一般

4、过程375.2仿真结果分析39结论44参考文献45致谢462河北工程大学毕业设计第1章绪论1.1液压支架的发展史从历史来看，大约在四五十年前工作面还是用木支柱。随着刨煤机、钻削式和滚筒式采煤机等快速采煤机的使用，木支柱既不能对顶板提供足够大的阻力，其支护和回收亦难满足连续采煤的要求。于是，刚性木支柱被可压缩性摩擦的液压支柱所代替，并以支柱铰接顶梁的结构形式支护回采工作面。1954年，英国研制出垛式支架。它主要由安装在矩形整体底座上的立柱和顶梁组成。几个月后，英国奥尔蒙德煤矿煤层的整个工作面都装备了这种支

5、架。这就是世界上首个装备液压支架的采煤工作面。从此，开创了煤矿工业的新时代。1958年法国试验成功了节式支架。五十年代末期，为了开采煤层厚度超过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，并于1961年在阿乐斯—科拖举办的贸易展览上展出了OMKT型掩护式支架。这种支架定量很短，仅0.8m，并与掩护梁铰接，单根朝前倾斜液压支柱连接着掩护梁和底座。当支架在其工作高度范围内升降时，顶梁顶点相对于煤壁做圆弧运动。这样，不仅影响了支架的承载能力，而且断面距变化很大，不利于顶板的维护。但比垛式和

6、节式支架，掩护式支架能有效的控制顶板，防止开采过程中矸石渗入工作面，工作能力好。为了保持顶梁端点相对于煤壁做近似的直线运动，在OMKT型掩护式支架的基础上作了许多改进：60年代末和70年代初，随着液压支架在欧洲使用经验的日益增加，支架结构发生了巨大变化。长顶梁、二柱、四柱以及多柱四连杆机构的液压支架相继问世。并且，为了适应底板不平，底座采用分离铰接结构：对于松软底板，为减小底板比压，采用接触面积较大的底座；为了防止碎矸石窜入采区，采用了各种防窜矸的掩护装置。1974年，英国国家煤炭局实施的“高科技采煤工

7、程”推动了液压支架即采煤设备的进一步发展。这项工程要求在选择工作面综合采煤设备时，必须采用最先进的设备和开采工艺，以提高煤炭产量和改善作业环境。进入70和80年代，液压支架仅有了新的发展。顶梁不仅实现了“立即前移支护”46河北工程大学毕业设计，而且整个支架安装了电液控制系统实现微电机控制于操作。1981年杜塞尔多夫采矿展览会上，展出了液压连杆式液压支架和具有液压调高机构的掩护式支架，并研制出采高为6m的大采高支架及放顶煤支架；对坚硬岩层设计了强力液压支架等。我国液压支架是从50年代末开始研制，经历可研制

8、试验、引进、仿制和改进创新等阶段，直到现在的独立设计阶段。目前，除液压支架电液控制和支架计算机辅助设计与绘图方面落后于国外，其他方面均以达到国外同期水平。1.2液压支架的研究与应用现状1.2.1液压支架在我国煤矿生产中的地位和作用液压支架式综采工作面煤层地下支护的关键设备，它的性能的好坏直接影响着矿山企业的产量和井下人员的安全。1.2.2目前液压支架的研究与应用现状国内外研究概况随着科学技术的进步与发展，对产品设计和产品开发提出了越来越高的