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《山东科技大学》 2010年
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液压支架双伸缩立柱承载特性研究

刘欣丽  
【摘要】:液压支架是综合机械化采煤技术中最重要的设备之一,其以高压液体作为动力,由液压元件与金属构件组成的支护和控制顶板的矿山设备,能实现支撑、切顶、移架和推移输送机等一整套工序。立柱是液压支架重要的承压部件,在支架正常工作时,一直处于高压受力状态,它的工作性能直接影响整个支架的工作状态。 双伸缩立柱调高范围大,属液压无级调高,可适应煤层厚度变化的要求,多用于薄煤层和大采高支架上。对双伸缩立柱承载特性进行分析与研究,对于液压支架的整架安全性能有重要的意义。 本文首先以ZY2800/16/32型液压支架为例,通过三维建模软件Pro/E建立液压支架模型,在所建三维实体模型的基础上,利用Pro/E自带的Mechanism模块进行运动学仿真及干涉检查:然后以液压支架双伸缩立柱为研究对象,运用力学原理对立柱进行力学分析,计算出了立柱各段挠度、弯矩和最大弯矩,并进行了强度校核;对双伸缩立柱进行结构静力有限元分析,利用有限元分析软件ANSYS对双伸缩立柱在承受1.1倍偏载与1.5倍中心载荷时进行有限元分析,直观的展现出立柱在受力时其应力及位移的大小与分布情况;最后建立了双伸缩立柱在承受冲击载荷作用下的数学模型,并进行求解,得到立柱中缸、底缸内液体压力在冲击载荷作用下的变化函数,讨论了不同参数对于立柱内压的影响,针对双伸缩立柱在承受冲击载荷时的情况进行了动态特性研究。 综上所述,通过立柱结构静力有限元分析、承受冲击载荷时动态特性研究,对双伸缩立柱的承载能力进行了全面的分析,为液压支架安全性能的提高提供了有力支持。
【学位授予单位】:山东科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TD355.4

【参考文献】
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