液压支架顶梁、立柱的设计 联系客服

发布时间 : 星期四 文章液压支架顶梁、立柱的设计更新完毕开始阅读

降,于是顶梁脱离顶板。 (3)移架

移架是由底座上的推移千斤顶来完成的。当需要支架前移时,先降柱卸载然后高压液进入推移千斤顶的活塞杆腔,另一腔回液,以输送机为支点,缸体前移,把整个支架拉向煤壁。 (4)推溜

当需要推输送机时支架支撑顶板后,高压液进入推移千斤顶的活塞腔,另一腔回液,以支架为支点,是活塞杆伸出,把输送机推向煤壁。 2)液压支架工作特性曲线

支架的支撑力与时间的曲线,称为支架的工作特性曲线,如图2-20所示:

1)初撑阶段

支架在升柱时,高压液进入立柱下腔,立柱升起使顶梁接触顶板,立柱下 腔压力增加,当增加到泵站工作压力时,泵站自动卸载,支架的液控单向阀关闭,立柱下腔压力达到初撑力,此阶段为初撑阶段to,此时支架对顶板的支撑力为初撑力。

支架初撑力的大小取决于泵站的工作压力,立柱缸径和立柱的数量。合理的初撑力是防止直接顶过早的因下称而离层、减缓顶板下沉速度、增加其稳定性和保证安全生产的关键。一般采用调高泵站工作压力的办法来提高初撑力,以免立柱的缸径过大。 2)承载增阻阶段

支架初撑后,随顶板下沉,支柱下腔压力增加,直至增加到支架的安全阀

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调正压力;立柱下腔压力达到工作阻力.此阶段为增阻阶段t1。 3)恒撑阶段

随着顶板压力继续增加,立柱下腔压力超过支架的安全阀调正压力,安全阀打开而溢流,立柱下缩,使顶板压力减小,立柱下腔压力降低,当低于安全阀压力调整值后,安全阀停止溢流,这样在安全阀调正压力的限制下,压力曲线随时间呈波浪形变化,此阶段为恒阻阶段t2。此时支架对顶板的支撑力为工作阻力,它是由支架安全阀的调定压力决定的。支架的工作阻力标志着支架的最大承载能力。

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。支架的工作阻力是支架的一个重要参数,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,常用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。 2.3.7其它

在进行液压支架的整体受力分析时,为了简化受力过程,没有考虑前梁受力以及前梁千斤顶的负载。总体设计时由于时间紧迫,平衡千斤顶也未作设计以及进行受力分析。 2.3.8小结

通过对液压支架的总体设计,培养了我们的动手设计能力,发现问题和解决问题的能力,提高了理论联系实际的能力,同时也锻炼了我们查阅文献和使用工具手册的能力。设计的刚开始,我们对液压支架只是有初步的认识,对其工作原理和各零部件更是知之甚少;此后通过自己的学习,查阅资料,导师的讲解后对其有了全面的认识。设计过程中也遇到了许多困难,通过老师的讲解给予了及时的解决;有不妥当之处,也通过查阅资料进行了适当的改正————。总之,此次的总体设计让我无论在理论知识,还是实际应用都受益颇深。

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3专题设计

3.1 专题设计的内容及意义 3.1.1 专题设计的内容

专题设计的内容:ZZ9200/24/46型液压支架顶梁、立柱的设计。

3.1.2 专题设计的意义

立柱是支架实现支撑和承载的主要部件,它长期处于高压受力状态。其工作

腔必须要可靠的密封,装有安全阀以控制其最高工作压力,使工作压力大于泵站压力。立柱在液压支架中起到至关重要的作用,研究其结构和工作原理对于我们掌握和运用液压支架有重要的作用。

顶梁是支护顶板一定面积的直接承载部件,并为立柱、掩护梁、护顶装置等提供必要的连接点。它不但要具有一定刚度和强度,而且面积要尽可能加大,使顶梁对顶板的覆盖率高。同时,要求顶梁能适应顶板变化,与顶板接触压力分布均匀,避免因局部接顶,造成集中载荷,损坏支架。 3.2 专题的主题分析 3.2.1 专题结构分析 1. 立柱 1) 立柱的分类

立柱按照工作方式,分为单作用和双作用立柱;按结构种类,非为活塞式和柱塞式立柱;按伸缩方式分为单伸缩和双伸缩立柱。 2) 几种立柱的动作原理 (1) 单伸缩立柱的动作原理

单伸缩立柱活塞式或柱塞式立柱,靠液压力升柱,靠自重或弹簧力降柱。 单伸缩双作用活塞式立柱,靠液压力升柱和降柱。当下腔进液上腔回液时升柱,反之为降柱。

(2) 双伸缩立柱的动作原理 双伸缩动作原理如图3-2所示。

图a:当高压液进入一级缸下腔,上腔回液,使二级缸伸起。

图b:当二级缸全部伸出后,二级缸下腔压力增加,当压力增加至超过底阀弹簧调整压力时,底阀打开,高压液进入二级缸下腔,二级缸上腔液体经二级缸上部小孔排出,使活柱伸出。降柱时,如图3-2c和d所示。

图c:当高压液进入二级缸上腔,下腔回液,二级缸下降;当二级缸降到底

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时,一方面底阀被缸底突起顶开,另一方面二级缸上孔正对立柱上部进液孔。

图d:立柱上部进液孔经二级缸小孔进入活柱上腔,下腔液体经底阀从立柱下部孔回液,活柱下降。

(a)

(b)

(c)

(d)

图3-2 双伸缩动作原理

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