（全套CAD）液压支架的运动仿真设计（终稿）

格式：RAR 上传：2022-06-25 08:14:30

《（全套CAD）液压支架的运动仿真设计（终稿）》修改意见稿

1、“.....从乳化液泵站来得高压液体通过操纵阀液控单向阀进入立柱的下腔，立柱上腔回液，支架升起，并撑紧顶板。当操纵阀处于降柱位置时，工作液体进入立柱的上腔，同时打开液控单向阀，立柱下腔回液，支架下降。支架推移支架的前移和推移输送机是通过操纵阀和推移千斤顶来进行的。移架时，先使支架卸载下降，再把操纵阀置于移架位置，从乳化液泵站来的高压液体进入推移千斤顶的前腔即活塞杆腔，后腔即活塞腔回液。这时，支架以输送机为支点前移。移架结束后，再把支架升起，使支架撑紧顶板。若将操纵阀置于推溜位置，高压液体进入推移千斤顶后腔即活塞腔，前腔即活塞杆腔回液，这时输送机以支架为支点被推向煤壁。支架承载过程支架的承载过程是指支架与顶板之间相互力学作用的过程，它包括初撑承载增阻和恒阻三个阶段。初撑阶段在升架过程中，当支架的顶梁接触顶板，直到立柱下腔的液体压力逐渐上升到泵站工作压力时，停止供液，液控单向阀立即关闭，这过程为支架的初撑阶段。此时支架对顶板的支撑力为初撑力。承载增阻阶段支架初撑结束后，随着顶板的下沉......”。

2、“.....支架对顶板的支撑力也随之增大，呈现增阻状态，这过程为支架的承载增阻阶段。恒阻阶段随着顶板压力的进步增加，立柱下腔的液体压力越来越高，当升高到安全阀的调定压力时，安全阀打开溢流，立柱下缩，液体压力随之降低。当降到安全阀的调定压力时，安全阀关闭。随着顶板的继续下沉，安全阀重复这过程。由于安全阀的作用，支架的支撑力维持在恒定数值上，这是支架的恒阻阶段。此时，支架对顶板的支撑力成为工作阻力，它是由支架安全阀的调定压力决定的。对于掩护式和支撑掩护式支架，其初撑力和工作阻力的计算还要考虑到立柱倾角的影响因素。图.支架的工作特性曲线由上可知，支架工作时，其支撑力与时间的关系，可用支架工作特性曲线表示，如图所示，曲线上的分别表示支架的初撑增阻和恒阻阶段的时间。上述工作过程表明支架在达到额定工作阻力以前具有增阻性，以保证支架对顶板有效的支撑作用当支架达到额定工作阻力以后，支架能随顶板的下沉而下缩，即具有可缩性和恒阻性，支架的工作特性决定于立柱液控单向阀安全阀和操纵阀的性能和密封的好坏......”。

3、“.....称为控制阀。支架的工作阻力是支架的个重要参数，它表示支架支撑力的大小。但是，由于支架的顶梁长短和间距大小不同，所以并不能完全反映支架对顶板的支撑能力。因此，通常单位支护面积顶板上所受支架工作阻力值的大小，即支护强度来表示支架的支护性能。即式.式中支架的支护面积，.液压支架的类型和结构液压支架按其对顶板的支护方式和结构特点的不同，分为支撑式掩护式和支撑掩护式三种基本架型。液压,支架,运动,仿真,设计,毕业设计,全套,图纸摘要当前，我国制造业已经全面完成电图版工程，我国二维技术的普及结束了手工绘图的历史，对减轻工程人员的劳动强度，提高经济效益起到了很明显的作用。随着技术的发展，技术正从二维向三维过度，三维建模技术是技术的核心，建模技术的研究发展和应用，代表了技术的发展水平。三维技术在产品的三维造型虚拟装配工程图生成动态干涉检验机构运动分析和动态仿真等方面带来了革命性的突破，极大地提高了设计效率和设计质量。软件是目前国内外最为先进的基于特征的三维参数化设计系统之......”。

4、“.....并大体介绍了液压支架的选型原则各部件尺寸设计及结构设计等内容。通过对液压支架进行运动仿真证明，设计支架尺寸合理，运动灵活，无运动干涉区域，顶梁前端点的运动轨迹符合近似双纽线的要求。关键词液压支架三维建模绪论.国内外液压支架的研究现状及发展地下开采的煤产量主要是利用由液压支架配套的综采设备产出的。综采设备的研制和广泛的运用，对煤炭工业革新技木装备不仅有着重大的作用，而且对采煤工艺各个环节技术水平的发展和提高，是强有力的促进因素。加速现代化进程，必须加速煤炭工业企业的建设改造和革新技术装备的进程，增加地下开采和露天开采的煤产量。地下开采方法是最复杂和闲难的方法，但是，这种方法在工业发达国家和以煤作为次能源的地区，仍然普遍应用。而且，开采优质煤，包括炼焦煤，都是采用地下开采方法。综合机械化采煤是煤炭工业的次技术革命，从根本上改变了煤炭工业的面貌，综合机械化采煤是世纪人类科技发展的重要成果。综合机械化采煤技术在我国的研究试验使用发展......”。

5、“.....降低了工人的劳动强度，提高了产量劳动生产率和企业效益，满足了国民经济建设对煤炭的需求，合理的集中生产简化了生产系统，提高了生产安全性。我国综采技术发展的多年，使我国的煤炭生产技术水平跨进了世界先进行列，综放技术跃居世界领先地位。工作面支护问题始终是困扰煤矿生产安全产量和效率的重要问题。以液压支架为主要设备的综合机械化采煤以下简称综采的诞生和发展是煤矿生产发展史上的次重大革命。不仅从根本上改善了劳动和安全条件，也为工作面产量和效率的迅速提高奠定了基础。但是综采设备初期投资高，特别是液压支架占综采设备总投资约，因此液压支架的合理选用特显重要。多年来在液压支架技术不断发展中，形成了以煤科总院专业研究所和骨干支架制造厂设计所为主的支架研究设计队伍，采用计算机进行各种类型支架的设计，用有限元计算软件等进行计算，并普及计算机绘图。我国制订的缓倾斜工作面顶板分类及其它研究成果为支架设计选型和使用提供了有力的指导依据......”。

6、“.....制定有关支架检测标准项，建立了各项支架检测手段，造就了支研究制造和使用液压支架的庞大队伍形成了研制液压支架的雄厚基础。不仅能满足国内的需要，还向美国俄罗斯土耳其和印度等国家出口液压支架或成套综采设备。为适应我国煤矿综采机械化的发展，国内综采设备科研设计和制造企业已研制开发出具有较先进技术水平的大功率电牵引采煤机重型刮板输送机底板比压不超限。保证支架整体稳定性的关键是在底座上铰接四连杆机构，在底座中间设置有推移装置，侧面设置拉后输送机的千斤顶和推移杆。推移装置此机构关系到支架能否正常推移，由千斤顶和推移杆组成。推移杆结构有长推杆或是由两部分短推移杆组成。液压控制系统及立柱千斤顶液压系统由各液压件管路系统组成，它应保证立柱千斤顶完成支架要求的各种性能，并达到设计技术参数。.顶梁的设计图.支架的顶梁顶梁前后分别与前梁和掩护梁铰接，球面柱窝与立柱的活柱头相连。顶梁有铰接耳座与四连杆机构的上连杆联接，此外还设有所需千斤顶的耳座，如前梁掩护梁千斤顶耳座......”。

7、“.....按不同支护高度时各部件最大受力值计算其强度。般柱窝断面为最危险断面，断面安全系数应大于.，同时要充分考虑各个铰接孔的挤压强度，以免孔受塑变拉长而损坏，特别是与上连杆铰接的耳座，定要加大强度。侧护板与导杆连接的结构以长方形拉板为好，可以保证导杆与侧护板的连接强度。其机构与般掩护式支架相同，梁体由钢板焊成箱式结构件，设计强度要求同上，安全系数大于.，侧护板设计要考虑降架式不与邻架侧护板脱离接触。侧护板采用长方形拉板与导杆连接，支架工作阻力吨以上时，侧推千斤顶采用内供液式，有利于保证梁体的焊接强度。本设计采用铰接式的顶梁，具体结构见图纸。.底座的设计液压支架的底座图.四连杆机构的底座底座为整体式刚性底座，四连杆机构铰接在底座前部有的铰接在中部或后部，有两个球面柱窝与立柱缸底相连，底座中间布置有推移装置，侧面有拉后输送机千斤顶固定耳座。该底座整体性强，稳定性好，与底板接触面积大，比压小。由于四连杆机构在中部连接，使底座受力状态不好。上连杆与底座的铰接座为两突出的内主筋形成的箱体结构......”。

8、“.....使突变过渡处强度足够，呈圆弧状过渡，以免损坏。本设计采用整体式刚性的底座，具体结构见图纸。.支架技术参数和立柱的设计支护面积支架的支护面积按下式计算式.式中支护面积，移架后顶梁前端点到煤壁的距离，般.将各数值代入公式.得支架的支护面积为.支护强度支护强度的计算可借助表.，首先按表.根据老顶级别和直接顶类别确定支架架型，再根据老顶级别和采高确定支护强度。由于实际最大采高不定正好和表.所列采高相同，所以要用插值法重新计算。式.式中当支架最大采高为时，支架应有的支护强度，在架型选样表.中与低于但与之相邻的采高相对应的支护强度在架型选择表.中与高于但与之相邻的采高相对应的支护强度，所对应的采高，所对应的采高，。根据表.将各数值代入公式得支护强度为支架理论支护阻力为•式.代入数值得确定立柱的技术参数立柱缸径按下式进行计算式.式中立柱缸体内径，支架承受的理论支护阻力，每架支架立柱数安全阀调整压力按产品样本选取或参考同类支架选取。其中，型型立柱最大倾角度，支架降到最低工作位置时，角最大。将各数值代入公式......”。

9、“.....选瓦斯涌出量对于瓦斯涌出量大的工作面，支架的通风断面应满足通风的要求，选型时要进行验算。地质构造地质构造十分复杂，煤层厚度变化又较大，顶板允许暴露面积和时间分别在和以下时，暂不宜采用液压支架。设备成本在满足要求的前提下，应选用价格便宜的支架。支架架型的确定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，由于直接顶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，要对支架的支撑力采煤高度与承载的关系进行分析，使支架的支撑力能适应顶板载荷的要求。根据煤层厚度米，属于中厚煤层。支架的适应高度为米煤质条件老顶级直接顶级，底板平整，无影响支架通过的断层，根据表.初步选定为掩护式两柱液压支架。老顶级别ⅠⅡⅢⅣ直接顶类别支架类型掩护式掩护式支撑式掩护式掩护或支撑掩护式支撑式支撑掩护式支撑掩护式掩护或支撑掩护式掩护或支撑掩护式支撑式采高小于.时支撑掩护式采高大于.时支架支护强度采高应结合深孔爆破，软化顶板等措施处理采空区表......”。