液压支架400双伸缩立柱设计及稳定性计算
摘要
双伸缩立柱是液压支架的承压构件，应具有合理的工作阻力和可靠的工作特性，而且必须有足够的抗压、抗弯强度，良好的密封性能，结构要简单，并能适应支架的工作要求。液压支架对顶板的作用过程主要取决于立柱的工作过程。本课题对目前国内的液压支架应用及结构、原理、特性做了简单介绍，对立柱的结构及各个部件进行了分析设计，并对总体的密封、强度、刚度、稳定性等特性进行了计算与校核。
关键字： 液压支架； 双伸缩立柱； 强度； 刚度； 稳定性
The Design and Stability Calculation for the Double Telescopic Hydraulic Support Column( 400mm)
Abstract
Double telescopic hydraulic support column is a component against the pressure, so it should have a reasonable resistance and reliable operating characteristics, and must have sufficient strength, flexural strength, good sealing performance.The structure should be simple, and can meet the requirements. The action of the hydraulic support for the roof largely depends on the work of the column.This paper introduces the application ,the structure, principles and characteristics of the hydraulic support used at peesent,and makes a simply analysis and design to the structure of the column and its parts.In the end, the overall sealing, strength, stiffness, stability and other characteristics is calculated and checked.
Keyword: Hydraulic Support； double telescopic column； stiffness； intensity； stability
目 录
摘 要 i
Abstract ii
1 绪论 3
1.1 国外液压支架设计水平和发展情况 3
1.2 国内液压支架的发展概况 3
1.3 液压支架的发展趋势 4
2 液压支架在综采工作面的作用和分类 5
2.1 液压支架的用途 5
2.2 液压支架的分类 5
2.3 液压支架的组成及工作原理 6
2.3.1 液压支架的组成 6
2.3.2 液压支架的工作原理 9
3 液压支架立柱总体设计 11
3.1 立柱结构形式 11
3.2 立柱工作原理 12
3.3 立柱结构总体参数计算 12
3.3.1 油压计算 12
3.3.2 缸壁厚度及内径计算 13
3.3.3 最小导向长度的确定 13
3.3.4 缸底厚度计算 14
3.3.5 立柱长度设计 15
3.3.6 缸筒连接计算 15
3.4 立柱部件结构设计 16
3.4.1 缸体 16
3.4.2 活柱 16
3.4.3 导向套 17
3.4.4 导向环 18
3.4.5 密封装置 18
4 液压支架立柱的强度刚度及稳定性计算 20
4.1 受力状态分析 20
4.2 立柱初撑力计算 20
4.3 液压支架立柱的强度与刚度计算 21
4.3.1已知条件 21
4.3.2 额定载荷,轴向同心加载情况 22
4.3.3 1.5倍额定载荷,轴向同心加载情况 29
4.3.4 2倍额定载荷,轴向同心加载情况 34
4.3.5 1.1倍额定载荷，轴向同侧偏心30mm加载情况 40
4.3.6 1.1倍额定载荷，轴向同侧偏心0.3R加载情况 44
4.4 液压支架立柱的稳定性计算 44
总结 46
致谢 47
参考文献 48
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