液压支架整体结构设计

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液压支架整体结构设计液压支架罄鳞诘构设计 梁建俊
(山西汾西矿业(集团)有限责任公司设备管理中心，山西介休032000)
摘要：从液压支架主要尺寸的确定、四连杆机构的分析、设计、项梁长度计算等方面，阐述了液压支架整体结构
的主要设计思想，提出了液压支架中主要部件的设计方案和计算方法。
关键词：液压；支架；结构；设计
中图分类号：TG53 文献标志码：A
1 支架主要尺寸的确定
1.1支架的高度和支架的伸缩比
首先确定支架适用煤层的平均采高，然后确定
支架高度。由于我国急斜煤层厚度都比较大，-般
厚度在20～80 m之间.所以按厚煤层高度来确定该
放顶煤液压支架的高度。
E。尬。(200-300)， (1)
HmMmm-(300-400)， (2)
式中，虬为支架最大高度，mm；‰为最大采
高，ram；日曲为支架最小高度，mm；‰为最小 采高，mm。本设计最大采高‰5 000 mm，取
支架最大高度日。5 0002005 200 mm，则支
架的最小高度日出3 000-3002 700ram，调高
范围为2 500 mm.支架的伸缩比系指其最大高度
与最小高度之比值，
即 nl日。/日曲， (3)
代入有关数据。
得 m5 200/2 7001.92.
1.2支架间距和宽度的确定
所谓支架间距。就是相邻两支架中心线间的距
离。按下式计算
b。B。n·C3， (4)
式中，b。为支架间距(支架中心距)；Bm为每架支
架顶梁总宽度；C，为相邻支架(或框架)顶梁之
间的间隙：n为每架所包含的组架的组数或框架
数，整体自移式支架n1，整体迈步式支架/7，2，
节式迈步支架/7，支架节数。支架间距b。要根据支
架形式来确定，但由于每个支架的推移千斤顶都与
工作面输送机的-节溜槽相连n。因此。根据输送
机溜槽每节长度及帮槽上千斤顶连结块的位置，我
国刮板输送机溜槽每节长度为1.5 m，千斤顶连结
块位置在溜槽中长的中间.所以除节式和迈步式支
架外，支架间距-般为1.5 m。
大采高支架为提高稳定性，中心距可采用
1.75 m，轻型支架为适应中小煤矿工作面快速搬家
的要求，中心距可采用1.25 m。本次设计取支架的
中心距为1.5 m。支架宽度是指顶梁的最型最大
宽度№度的确定应考虑支架的运输、安装和调架
要求。支架顶梁-般装有活动侧护板，侧护板行程
为170-200 mm，其中宽面顶梁为1 200-l 500 mm，
节式支架为400～600 mm。本次设计取支架顶梁的
最许度为l 380 mm。最大宽度为1 550 mill，即顶
梁侧护板侧推千斤顶的行程取170 mm。
2支架四连杆机构的确定
2.1 四连杆机构的作用
1)四连杆机构是现代液压支架主要稳定机构，
其主要作用是保证支架纵向和横向的稳定性；承受
和传递载荷以及保持液压支架的整体刚度等。
2)现代掩护式和支撑掩护式支架都用前后连
杆把掩护梁和底座连结在-起，这样组成的双摇杆
四连杆机构∩使支架升降保持比较稳定的梁端
距.以提高管理顶板性能。使支架能承受较大的水
平力。
四连杆机构在具有以上作用的同时，也有-些
缺点。首先，支架在作业过程中，四连杆机构承受
很大的内力。从而导致支架结构尺寸的加大和重量
收稿日期：201l-05-14；修回日期：2011-06-20
作者简介：梁建俊(1981-)，男，山西平遥人，助理工程师，主要从事机电研究，E-mail：ljjl758###126.tom。