前言
是我国常规能源的主体，随着国民经济的发展，煤炭的需要量越来越大。

为了加速我国煤炭工业的发展，必须实现综合机械化采煤。

在综采工作面，液压支架是中国综采工作面最主要的技术装备之一，于提高采煤效率，降低成本，改善作业环境，减少笨重的体力劳动具有举足轻重的作用，也是国产综采工作面装备中生产量最大的产品，正确、合理地设计液压支架，以适应不同地质条件的采煤工作面需要就成为十分重要的环节。

毕业设计已经接近了尾声，大学的生活即将结束，很快我们就离开着生活了四年的校园奔赴不同的工作岗位了。

在这四年里，老师们用汗水和心血滋润我干枯的心田，用知识的乳汁将我哺育，在我即将离开母校的时候，我向我最尊敬的老师们表达我最真诚的谢意，谢谢你们四年来对我们的亲切关怀。

在今后的日子里，我将努力奋斗，把您在学校里传授给我们的知识运用到实际工作中去，为我国的机械行业做出我们应有的贡献。

最后，感谢各位评阅老师在百忙之中评阅本文。

由于时间仓促，本人水平有限，难免有错误和不足之处，敬请各位老师指正。

1绪论
1.1国内外液压支架的现状
20世纪50年代前，在国内外煤矿生产中，基本上采用木支柱、木顶梁或金属摩擦支柱和铰接顶梁来支护顶板。

1945年英国首次研制出液压支架，通过对液压支架的逐步改进完善，进而推广应用，使采煤工作面采煤过程中的落煤、装煤、运煤和支护等工序全部实现了综合机械化。

到20世纪90年代初，寻找到适合矿区资源条件的先进采煤方法，采用了放定煤技术。

随着计算机技术和自动化技术的不变应用和提高，为煤矿生产自动化和高效生产提供了新的出路。

液压支架电液控制系统的应用，大大加快了工作面的移架、推溜速度，改善了采煤工作面顶板的支护状况，使工作面产量成倍增加，安全状况明显改善，吨煤成本大幅度下降，为煤矿生产的高效、安全和煤矿工人劳动环境的改变提供了条件。

目前，以液压
之家为主体的综采设备，已逐步向程控、遥控和自动化方向发展。

液压支架作为煤矿长壁综采工作面的关键设备，近年来得了迅速地发展，它与综采系统中的“三机”（刮板输送机、转载机、带式输送机）配合使用，是煤矿开采技术现代化的重要标志。

液压支架是综采工作面主要设备之一，近10年来主要的发展趋势是向两柱掩护式和四柱支撑掩护式架型发展，架型结构进一步完善，设计方法更先进，参数向高工作阻力、大中心距(1．75m、2m)发展，结构件材料越来越多地采用高强度钢材，支架的寿命和可靠性大大提高。

近10年来主要的发展趋势是向两柱掩护式和四柱掩护式架型发展，架型结构进一步完善，设计方法更先进，参数向高工作阻力、大中心距发展。

液压支架另一重大突破是控制系统，应用电液控制技术，采用电磁控制的先导阀，先进可靠的压力和位移传感器，灵活自由编程的微处理机技术，红外线遥感技术等现代科技成果，使液压支架的动作自动连续进行，移架速度大大提高，支架循环时间达到6~8s。

我国自1973年开始大规模引进德国、英国等国家的综采设备，经历了消化、吸收和改进提高的过程，到目前已形成了较完整的设计、制造和科研体系，掩护式液压支架的制造和采煤技术已有长远发展。

美国是世界上最先进的采煤国家，澳大利亚液基本上采用一井一面的高度集中化生产，使用两柱掩护式液压支架，支架的平均工作阻力为7640KN，英国液大力发展两柱掩护式液压支架，工作阻力有了很大提高，达到6000～8000KN
1.2液压支架的发展趋势
随着科学技术的发展，新技术、新方法、新材料的不断应用，微电子和计算机技术的进一步普及，为液压支架的发展提供了有利条件，发展趋势是：
1）液压支架的机构形式继续向简化结构、提高可靠性的方向发展。

2）支护强度和工作阻力不断加大。

3）液压支架的宽度已由1.5m增加到1.75m，且已有2m的架型。

4）液压支架的结构设计更加合理，钢材选用趋向于多用高强度钢材。

5）液压支架的供液系统，正向高压、大流量方向发展。

6）液压支架的控制系统，朝扩大电液控制系统的应用功能和提高电业控制系统的可靠性以及延长电业控制系统使用寿命的方向发展。

7）液压支架的设计，将综合应用有限元法、CAD和CAM现代技术，能够在很短的时间内提供最佳设计方案。

2液压支架基本理论分析
2.1液压支架的组成
液压支架是综采工作面支护设备，它的主要作用是支护采场顶板，维护安全作业空间，推移工作面采运设备。

其组成可分为4个部分：
1) 承载结构件，如顶梁、掩护梁、底座、连杆、尾梁等。

其主要功能是承受和传递顶板和垮落岩石的载荷。

2) 液压油缸，包括立柱和各类千斤顶。

其主要功能是实现支架的各种动作，产生液压动力。

3) 控制元部件，包括液压系统操纵阀、单向阀、安全阀等各类阀，以及管路、液压、电控元件等。

其主要功能是操作控制支架各液压油缸动作及保证所需的工作特性。

4) 辅助装置，如推移装置、护帮(或挑梁)装置、伸缩梁(或插板)装置、活动侧护板、防倒防滑装置、连接件等。

这些装置是为实现支架的某些动作或功能所必需的装置。

2.2 液压支架的工作原理
液压支架在工作过程中，不仅要可靠的支撑顶板，维护一定的安全工作空间，而且要随工作面的推进，进行移架和推移输送机。

因此，支架要实现升、降、推、移四个基本动作，这些动作是利用泵站供给的高压液体，通过工作面性质不同的几个液压缸来完成的，如图2-1所示。

图2-1 液压支架工作原理
Fig.2-1 Working principle of hydraulic support
1-顶梁 2-立柱 3-底座 4-推移千斤顶 5-安全阀 6-液控单向阀
7、8-操纵阀9-输送机 10-乳化液泵11-主供液管12-主回油管。