液压支架四连杆机构设计作图法的分析

<正> 四连杆机构的设计是支架架体设计的核心,四连杆设计的好坏,决定了顶梁运动轨迹。决定了连杆和掩护梁的受力,也决定了支架轮廓尺寸的变化和大小。一.四连杆机构设计的几个要点1·四连杆下铰点不宜太低,太低安装销子困难,建议铰点E至少高出地面250毫米以上,但是下铰点太高底座笨重。2·四连杆的上铰点可以在掩护梁内,也可以移到梁外,上铰点在梁内易削弱主     

基于Scilab的液压支架四连杆优化设计

介绍了液压支架四连杆机构的基本原理和设计方法;通过对液压支架运动学的分析,以掩护梁和顶梁铰点的运动轨迹与给定曲线的水平差值最小为目标函数,建立了液压支架四连杆机构优化设计的数学模型;采用Scilab软件对目标函数进行优化,并通过实例计算得出优化的结果。     

四连杆机构对超前支架受力影响规律分析

为得出四连杆机构对超前支架受力影响规律,对巷道超前支架采用四连杆机构理论分析其受力影响,得出:增加下连杆下铰点到底座底面的距离,会使瞬心点向下,导致附加力增大,不利于支架受力。增加斜梁上铰点到顶梁顶面的距离,瞬心点不变,附加力减小,有利于支架受力。还得出了四连杆机构与巷道超前支架立柱位置及工作阻力大小对支架附加力影响规律;改变上连杆的角度和长度来改变上、下连杆在斜梁上的铰点距与斜梁长度比值对支架附加力影响规律;改变下连杆的角度和长度来改变上、下连杆在斜梁上的铰点距与斜梁长度比值对支架附加力影响规律。研究结果为巷道超前支架设计提供参考。     

液压支架四连杆机构运动轨迹 误差分析

支架中的四连杆机构决定了其运动轨迹。设计中由于尺寸圆整或公差标定的盲目性,导致支架实际运动轨迹和理想运动轨迹间存在较大误差,从而影响顶板维护和支架前端的安全截割距离。为了研究四连杆机构运动轨迹的误差,以组成机构的各构件为研究对象,基于欧拉公式,以四连杆机构组成的矢量闭环为基础,推导出了能反映机构运动轨迹精度的误差传递系数。通过实算得出了几组误差传递系数曲线,结果表明,前后连杆长度、跨度以及前连杆在掩护梁上铰点的偏心量的误差传递系数较大,是四连杆机构的关键尺寸,应给予更严格的精度控制。     

液压支架回连杆机构计算机辅助设计

在探究液压支架运动学的基础上,以顶梁铰点和掩护梁的运动轨迹与给定曲线的最小水平差值为目标函数,对液压支架四连杆机构建立相应模型;利用Visual++610程序编写软件中的可视化功能分析液压支架四连杆机构运动轨迹,对绘制液压支架载荷图、优化设计参数和分析构架的受力情况具有重要意义。     

液压支架四连杆机构计算机辅助设计

通过对液压支架运动学的分析,以掩护梁和顶梁铰点的运动轨迹与给定曲线的水平差值最小为目标函数,建立了放顶煤液压支架四连杆机构优化设计的数学模型;采用Visual C 6.0的可视化功能,直观地显示液压支架四连杆机构运动分析及结果,为合理分析支架构件的受力、建立液压支架的载荷图谱及其参数优化设计奠定了理论基础。     

基于C++的液压支架四连杆机构优化设计

液压支架四连杆机构对液压支架的性能具有直接影响,借助于C++软件,以顶梁前端点运动轨迹是直线为目标函数,通过改变前连杆与底座交点的坐标、四连杆各杆长度值、掩护梁的长度值和掩护梁与顶梁的夹角等,进而分析液压支架受力和梁端运动轨迹。     

支撑掩护式液压支架整体结构设计

液压支架主要由顶梁、立柱、千斤顶、掩护梁、四连杆机构和底座等部件组成。设计时要遵守支护性能好、强度高、移架速度快、安全可靠等原则。主要介绍了一种支撑掩护式液压支架设计的一般步骤,从液压支架主要尺寸的确定,四连杆机构的分析、设计,顶梁长度计算等方面,提出了液压支架中主要部件的设计方案和计算方法。     

液压支架四连杆机构运动学分析

根据液压支架四连杆机构的几何关系和尺寸参数,建立了以前连杆水平倾角为自变量的液压支架四连杆机构运动分析通用数学模型。利用牛顿-辛普森算法确定各连杆的角度。通过编制MATLAB程序求解得到掩护梁与顶梁铰接点运动轨迹,以及各连杆运动参数随前连杆角度的变化规律,为液压支架的优化设计奠定了基础。     

四连杆掩护机构支架的工作特性

<正> 四连杆掩护式支架和支撑掩护式支架的出现,对于大多数中等稳定或不稳定顶板的综采式作面的顶板管理都起到了积极的作用,可以说这是支架性能改革上的一个飞跃。一、四连杆掩护机构支架的主要优、缺点     

基于Visual Basic的液压支架四连杆机构的优化设计

四连杆机构是掩护式液压支架与支撑掩护式液压支架最重要的部件之一,通过Visual Basic编程语言,开发了一套液压支架四连杆机构优化程序。通过在设计界面输入液压支架各个设计参数,从而得到四连杆机构的优化结果,大大地缩短了设计周期,提高了设计精度。     

基于MATLAB的液压支架四连杆机构优化设计

通过对液压支架设计变量分析,采用MATLAB软件开发了一套液压支架四连杆机构优化设计系统。通过人机交互界面把支架设计变量输入到该系统,实现了对四连杆机构结构尺寸和铰接点坐标的优化设计;优化设计的四连杆机构满足双扭线轨迹曲线偏摆量,并可以降低支架连杆的重量。液压支架四连杆机构优化设计系统代替了人工设计,大大缩短了设计周期,提高了设计精度。     

液压支架掩护梁和四连杆的抗扭计算

<正> 本文所提及的是支撑掩护式或掩护式液压支架,这类支架通过顶梁来承受巷道围岩压力,当外力的合力点作用在顶梁一侧时,掩护梁和四连杆处于受扭状态,由于四连杆轨迹是双扭线及顶梁与掩护梁铰接点孔隙的原因,当顶梁承载让压时,掩护梁两端可视为自由端,所以,掩护梁和四连杆的受扭可认为属纯扭状态。 T_1—作用在顶梁上的扭矩。T_1=RL_1=Q_1L_2=Q_2L_2,R指工作阻力,Q_1及Q_2指顶梁与掩护梁铰接点反力,R、Q_1、Q_2由平衡方程求出; T_2—作用在掩护梁上的扭矩。 T_2=T_1cosβ。 T_3—作用在前连杆上的扭矩; T_4—作用在后连杆上的扭矩; T_(cp)—作用在四连杆上总扭矩; T_(cp)=T_2cosω_(cp)=T_2cos((ω+ω_2)/2) ω_1—前连杆与掩护梁夹角; ω_2—后连杆与掩护梁夹角; ω_(cp)—四连杆总扭矩中心线与掩护梁夹角;     

梁端运动轨迹与掩护式支架的受力状态

目前,掩护式液压支架已得到了广泛的应用。为了使支架在工作中高度发生变化时,顶梁端点和煤壁间的距离近于不变且有承受水平载荷的能力,都采用了四连杆机构。四连杆机构的设计原则是:支架在工作中顶梁端点与煤壁间相对距离的变化不超过100mm,其理想轨迹应是一条相对于底板的垂线(图1中的垂线nn)。故传统的设计都力求使实际运动轨迹尽可能的趋近垂线nn,如图1中所示的abcd曲线(简称“梁端运动轨迹”     

掩护式液压支架四连杆机构几何尺寸设计的解析法

本刊在81年第3期“掩护式液压支架的近似直线机构设计”一文中,对支架四连杆机构参数的确定推导了计算公式,并介绍了作图法。现又介绍一位设计工程师对四连杆机构的解析法设计经验,并在紧接的下一篇文章中介绍另一位设计工程师关于四连杆机构的作图法设计经验,提供了经验数据和论述,这对支架设计工作当有一定的参考价值。     

QY系列支架的优化与改进

<正> QY系列支架是我国70年代发展起来的一种二柱支顶四连杆掩护式液压支架。它的最大特点是二柱支在顶梁上,与其它掩护式支架相比,具有较高的支撑能力,另外采用四连杆机构,使支架顶梁距煤壁的距离基本保持不变,大大改善了支护性能,增强了支架的防护能力。与引进的掩护式支架相比,具有结构简单,便于操作,初期投资小,移架速度快等特点。适应于顶板较破碎,煤层倾角较大的工作面应用。     

ZFS4800型液压支架位移误差分析

为分析液压支架受加工尺寸精度的影响,在建立ZFS4800型液压支架三维模型的基础上,对液压支架四连杆运动规律进行求解,并提取液压支架结构参数的变量矩阵,采用全微分的方法建立了液压支架掩护梁与顶梁铰接点水平位移的误差模型。针对不同的输入角度,在MATLAB软件平台下进行仿真,实现了水平位移误差分布受各结构参数分布的影响。结果表明,该型液压支架顶梁的水平位移为24.4mm,且位移误差值受前连杆长度、后连杆长度和特征角度误差的影响最大。     

液压支架四连杆机构的电子计算机辅助设计

<正> 目前,我国井下综采工作面使用较多的液压支架为支撑掩护式ZY型和掩护式QY型支架,它们虽然有四柱和两柱之分,但它们共同特点是掩护梁与底座的连接都采用了四连杆机构(见图1)。     

基于C++的液压支架梁端轨迹的分析与优化

通过对某ZY型大采高液压支架四连杆机构进行分析,利用弦位法确定支架由高到低变化的过程中掩护梁的坐标变化,确定掩护梁上端轨迹的最小间距。建立数学模型,推导出液压支架梁端轨迹中一个关键点的计算方程式[1]。基于VC++6.0平台,用枚举法对液压支架在各个杆长变化的条件下进行优化选择,对四连杆机构的轨迹长度进行优化分析后从众多的可能条件中筛选较优的连杆尺寸,并用Matlab软件进行仿真计算,最终寻找到符合设计条件的在确定高度变化范围下的最优四连杆尺寸。     

科技信息

ZY3500-25/47型大采高掩护式支架由煤炭科学研究总院北京开采所设计、平顶山煤矿机械厂制造的该型支架采用了四连杆机构承受顶板的水平力,并保持支架的梁端距基本不变;采用的双平衡千斤顶带机械限位结构可以保证充分发挥掩护式支架的优点,并增加了掩护式支架对复杂地质条件的适应性,保持平衡千斤顶不受损坏;采用的可伸缩铰接式前梁可二级伸缩、