关于支撑掩护式低位放顶煤液压支架设计

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1、河南理工大学毕业设计（论文）说明书目录1绪论11.1液压支架发展历史11.2放顶煤液压支架及放顶煤开采工艺21.2.1放顶煤采煤法21.2.2放顶煤工艺51.2.3放顶煤工艺的分类及其特点51.3液压支架的工作原理及分类61.3.1液压支架的工作原理及分类61.3.2低位放顶煤综采的显著特征71.4低位放顶煤液压支架组成81.4.1承载结构件91.4.2执行元件91.4.3控制元件101.4.4辅助装置111.5液压支架型号表示方法111.5.1液压支架产品型号说明111.5.2支架型号举例122支

2、架设计12本次液压支架设计的基本参数12低位放顶煤支架设计要求13I河南理工大学毕业设计（论文）说明书2.1支架选型、基本参数设计132.1.1支架选型设计132.1.2液压支架基本参数的设计142.1.3支架四连杆机构的设计162.2支架承载结构件的设计302.2.1支架承载结构件的设计要求302.2.2顶梁设计332.2.3底座的设计362.2.4掩护梁设计（图详见设计图纸）372.2.5前、后连杆设计372.2.6尾梁设计382.2.7插板设计382.2.8推移机构设计382.2.9辅助装置防

3、护装置及放顶煤装置设计392.3支架的执行元件设计402.3.1支架承载结构件确定后校和确定的主要技术参数402.3.2支架的执行元件概述412.3.3支架执行元件型号一览表422.3.4立柱结构设计和强度计算452.3.5立柱强度验算482.4液压系统、喷雾降尘系统及其电液控制元件选型设计532.4.1液压系统532.4.2液压原理53I河南理工大学毕业设计（论文）说明书2.4.3降尘系统552.4.4控制系统562.4.5电液控制系统573支架受力分析623.1支架工作状态623.2计算载荷的确

4、定633.3支架受力分析与计算643.3.1主顶梁的受力分析与计算643.3.2座的受力分析与计算663.4顶梁的载荷分布673.5底座接触比压694支架强度计算704.1强度条件704.2顶梁强度校核714.3底座强度校核755结论796致谢817参考文献82I河南理工大学毕业设计（论文）说明书前言我国幅员辽阔，人口众多，能源消耗总量大。同时我国又是一个以煤炭为主要能源的国家，煤炭在能源生产和消费中的比例一直在70%以上，而且这种格局短期内不会根本改变；据有关专家预测，到2050年，煤炭在能源中的

5、比例仍占50%以上。而我国主要产煤地区主要集中在中东部地区，且这些地区煤田开发和开采主要有两个问题，一是煤层开深度越来越深，该区大部分矿井开采深度在500-1000m，有的矿井开采深度已经超过1000m。二是所谓"三高"，即高水压、高地温、高地压问题日趋严重。 而与此同时我国为了保护了人民的生命财产安全、提高煤炭资源利用率进一步保护生态环境正在努力推动能源改革，对于煤炭重大举措就是资源整合，建立更加安全、集约、高效大型煤炭集团。所有这些都为机械化、自动化采煤工艺注入了活力，但要实现这些就需要大量高科

6、技采煤设备，比如所谓的机械化采煤工作面的“三机”1液压支架2采煤机3刮板机。而在这些设备之中成本最高的就是液压支架。又加上我所学的专业，以及学校的优势专业和参加工作单位的性质，使我决定选择支撑掩护式放顶煤液压支架设计作为本次毕业设计课题。本次设计是关于支撑掩护式低位放顶煤液压支架设计，在本次设计中将大学四年所学习的材料力学，理论力学，机械加工工艺学，画法几何及机械制图等知识进行了一次综合的运用，使我对支架设计做了一次全面系统的了解。本设计做的主要工作：1、基本参数的确定；2、四连杆机构的选择与设计；

7、3、部分支架结构件的；4、液压系统的选择与设计；5、自动化电液控制的选择与设计；等等。在毕业设计过程中河南理工大学张海教授和我们的企业河南金马重型机械有限责任公司的同仁I河南理工大学毕业设计（论文）说明书给予了我很大的帮助，为我能够圆满的完成设计任务奠定了良好的基础。由于理论水平，实践经验所限，本设计难免有错误和考虑不足之处，敬请各位导师以及阅读者提出宝贵的意见和建议。I河南理工大学毕业设计（论文）说明书1绪论1.1液压支架发展历史从历史来看，大约在四五十年前回采工作面还是采用木支柱。随着刨煤机、钻

8、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，其支设和回收也难满足连续采煤的要求。于是，刚性木支柱被可压缩性摩擦和液压支柱所代替，并以支柱加铰接顶梁的结构形式支护回采工作面。在此基础上，英国“道梯”公司在1954年，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；1958年法国试验成功了节式支架。1961年前苏联研制出了OMKT型掩护式液压支架，该支架能有效防止开采过程中矸石渗入工作面；60年代末和70年代初，为了保持顶梁端点