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液压支架的总体及液压系统设计(含cad图纸+说明书) 摘要 本课题主要阐述了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。 由于设计煤层适中，选用掩护式液压支架。煤层厚度介于2.5~3.8m之间，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，以改善支架的受力状况。顶梁、掩护梁、底座均做成箱体结构；立柱采用单伸缩液压缸，前端带有加长杆，以满足支架最低及最高位置时的高度要求。 在研制液压支架时，需要对支架进行生产试验和分析研究，确定合理的液压支架受力参数、运动参数和结构参数，以及选定液压支架最佳方案等方面综合性的科学技术问题。 目录 一前言1 二液压支架基本理论分析2 2.1液压支架的工作原理2 2.1.2支架推移2 2.1.3支架承载过程3 2.2液压支架的类型和结构5 2.2.1支撑式支架5 2.2.2掩护式支架5 2.2.3支撑掩护式支架6 2.2.4特种液压支架6 2.3对液压支架的基本要求有以下几条7 2.4支架的选型设计7 2.4.1设计的原始条件7 2.4.2支架的支护性能与外载荷8 2.4.3影响架型选择的因素8 2.4.4支架架型的确定9 三液压支架的整体结构设计11 3.1支架高度、中心距的确定11 3.1.1支架高度的确定11 3.1.2支架伸缩比11 3.1.3支架间距11 3.2底座长度的确定12 3.2.1底座长度12 3.2.2底座宽度12 3.3四连杆机构的设计13 3.3.1四连杆机构的作用与缺点13 3.3.2四连杆几何特征14 3.3.3.四连杆机构各部尺寸的确定14 3.4顶梁长度计算19 3.4.1支架工作方式对顶梁长度的影响20 3.4.2顶梁长度计算20 四支架主要部件的设计22 4.1支架主要部件的设计要求22 4.2顶梁的设计23 4.3底座的设计24 4.3.1液压支架的底座24 4.4支架技术参数和立柱的设计24 4.4.1支护面积24 4.4.2支护强度25 4.4.3确定立柱的技术参数25 4.4.4安全阀压力与立柱工作阻力的确定27 4.4.5支护效率30 4.4.6底座接触比压30 4.5立柱柱窝位置和受力计算31 4.5.1立柱布置31 4.5.2立柱柱窝位置的确定31 4.6千斤顶技术参数的确定34 4.6.1推移千斤顶34 4.6.2平衡千斤顶在顶梁上位置的确定35 4.6.3侧推千斤顶位置的确定38 五支架受力分析与计算39 5.1支架工作状态39 5.1.1顶板状态39 5.1.2支架工作状态40 5.1.3支架受力40 5.2受力计算40 5.3顶梁载荷分布44 六液压支架的强度校核46 6.1强度条件46 6.2主顶梁的校核46 6.2.1主顶梁的弯距计算46 6.2.2主顶梁的强度计算47 6.2.3安全系数48 6.3掩护梁强度校核49 6.3.1掩护梁受力情况49 6.3.2掩护梁强度计算50 6.3.3安全系数51 6.4底座强度校核51 6.5立柱强度校核55 6.5.1预算缸筒内径和缸壁厚度55 6.5.2计算重叠长度55 6.5.3各段的弯矩57 6.5.4加长杆强度核算58 6.5.5活柱强度核算59 6.5.6缸体强度核算60 七液压系统设计62 7.1立柱和千斤顶62 7.2支架液压阀63 7.2.1液控单向阀63 7.2.2安全阀64 7.2.3操纵阀64 7.2.4液压支架液压阀的密封技术分析65 7.3液压支架液压原理图66 7.4液压支架的控制方式67 7.4.1手动控制67 7.4.2自动控制68 7.5液压系统安装、调试、保养68 7.5.1安装： 68 7.5.2调试： 77 7.5.3保养： 78 7.6液压系统的设计方法79 八结论80 参考文献81 致谢82 附录83 外文资料与中文翻译83