不同工况下的矿用液压支架结构性能研究

以ZY4000型掩护式液压支架作为研究对象,建立了液压支架的仿真模型,通过ANSYS软件,开展了矿用液压支架在不同工况下的仿真分析研究。研究表明,矿用液压支架的顶梁、底座均出现了较大程度的应力集中和位移变化现象,在不同工况下均为主要的受力部件,该研究对提高液压支架的可靠性和使用寿命、保障井下作业安全具有重要指导意义。     

不同加载条件下液压支架结构的强度分析与优化设计

矿用液压支架作为井下重要的支撑设备,提供其整体结构的支撑强度及性能,成为当下企业关注的重点。因此,通过建立ZY12000型矿用液压支架的仿真模型,开展了液压支架顶梁加载、顶梁受扭矩作用等工况下的结构性能研究,找到了顶梁为整个结构中的薄弱部件,由此重点对顶梁结构进行了优化设计研究。     

煤矿用液压支架的轻量化设计

在分析了现有液压支架优缺点的基础上,利用Creo仿真分析软件建立了某型矿用液压支架的三维模型,然后利用ABAQUS工程模拟有限元分析软件对其进行静强度的应力仿真分析。根据分析结果得出:该型液压支架中受力较大的部位,并根据分析结果对其结构进行了优化,为矿用液压支架的结构优化提供了理论依据。     

基于ANSYS的矿用液压支架的结构优化设计

在对液压支架工作时所受外载荷特性进行分析的基础上对液压支架进行了受力分析,利用CREO三维软件建立了液压支架的整体三维模型并利用Ansys仿真分析软件对其进行了仿真分析,利用仿真分析结果对液压支架的整体结构进行了优化,使顶梁和掩护梁在铰点处的附加力达到最小,极大提升了矿用液压支架的结构强度和工作时的安全性,对确保煤矿生产企业的安全生产具有十分重要的意义。     

基于ANSYS的矿用液压支架中关键部件结构强度分析

针对液压支架在巷道中的特殊工况,为保障其结构的支撑安全性,采用有限元分析方法,利用ANSYS软件建立了液压支架的仿真模型,重点对底座、掩护梁及前连杆在使用中的结构强度进行分析研究,得出：底座的左右侧板和前端加强筋、掩护梁的中部连接板为整个结构中的薄弱部位,前连杆整体结构强度相对较好,掌握了各部件的应力变化规律,从多个方面提出了液压支架的结构性能优化研究。该研究对液压支架的结构性能优化具有重要指导及参考意义。     

液压支架有限元应力应变的分析

为了解决液压支架在顶梁偏心加载、底座承受扭矩的工况下易发生破坏的问题,通过Ansys数值模拟软件对液压支架的顶梁、掩护梁和底座进行模拟,给出了各部件的应力及位移云图,根据模拟结果对液压支架的部件进行优化,并验证了优化的可行性,有效地提升了液压支架的刚度。     

大型矿用液压挖掘机行走装置仿真分析

介绍了大型矿用液压挖掘机挖掘行走装置仿真分析,对矿用液压挖掘机行走装置进行力学分析,利用ADAMS软件作出四种典型工况下行走装置的动力学仿真。重点选取各工况下的支轮的载荷变化规律进行了分析。研究内容对于大型液压挖掘机行走装置的结构优化和改进具有一定的实用价值。     

矿用液压支架掩护梁仿真及优化分析

基于矿用液压支架的工作原理,构建矿用液压支架掩护梁仿真模型,并以此为基础进行模型分析,指出现有矿用液压支架掩护梁结构中存在的不足,进而提出较为合理的优化方案。将改进后的矿用液压支架应用于工程实际,应用结果表明:该优化方案提升了矿用液压支架掩护梁整体性能和使用安全性,降低了煤矿生产安全事故发生概率,取得理想效果。     

基于不同工况下的ZF12000型矿用液压支架顶梁结构强度分析

针对矿用液压支架中顶梁在使用过程中出现了结构变形、局部开裂等失效现象,以ZF12000型液压支架为例,在分析其顶梁结构特点基础上,通过三维建模和仿真建模,对顶梁在不同工况下结构强度进行仿真分析,结果显示,顶梁的柱窝及中部铰接耳部位为薄弱部位,需进行重点改进,因此提出了顶梁的结构改进措施,以提升顶梁结构性能.     

矿用液压支架顶梁的有限元分析及改进研究

基于矿用液压支架顶梁结构的特点,以ZY8650型掩护梁液压支架为研究对象,构建矿用液压支架顶梁带焊缝模型,采用罚函数法对模型进行接触处理,并对所构建的模型进行网格划分,开展具体模型分析计算。根据分析计算结果来看,带焊缝顶梁的实际应力和位移均大于无焊缝顶梁。在矿用液压支架顶梁设计中必须要对焊缝所造成的影响进行综合考虑,以此来降低矿用液压支架的使用风险。     

液压支架底座受力优化数值模拟研究

为了解决液压支架在复杂工况下部件易发生损坏的情况,利用数值模拟软件对顶梁两端集中加载下液压支架应力分布情况进行模拟研究,发现在顶梁两端集中加载下液压支架整体受力较为均匀,符合设计要求;而在底座扭转加载下底座与后连杆接触位置超过了材料的屈服强度,所以对底座扭转工况下底座进行优化,经过对优化后的底座进行对比研究发现,优化后的受力有了明显的改观,液压支架的受力最大值有了明显的降低,达到了优化的目标,为矿井安全开采提供了一定的保证.     

关于矿用液压支架结构减重的设计研究

分析了矿用液压支架的结构组成及特点,结合工程实际,建立了液压支架的三维模型,并针对液压支架结构存在设计不合理及结构重量偏重现象,开展了矿用液压支架轻量化设计的结构拓扑优化分析。结果表明:优化后的液压支架顶梁和掩护梁在满足工程实际使用强度条件下,具有结构分布更加合理、结构用料更少且重量更轻的特点,有效降低企业了产品生产成本,方便了产品的运输。     

20MN内加载液压支架试验台控制技术研究

液压支架试验台是矿用液压支架在出厂前和维修后进行检验的重要设备,它的性能直接影响着液压支架的质量和煤矿生产的安全.因此,对20MN内加载液压支架试验台控制技术进行了深入研究,提出了精确的外加载同步控制算法,研发了内加载液压支架试验自动控制系统,进而为液压支架的检测提供了良好的试验条件.     

矿用液压支架的整机有限元分析与加载试验

探索了某型液压支架在恶劣工况下的应力应变情况,应用有限元分析软件对该液压支架进行了整机有限元分析。根据煤炭行业标准MT312-2000规定的矿用液压支架试验检测标准,对整机进行了贴片应力测试,并将测试采集数据与有限元分析结果进行了比对。研究结果表明,有限元分析结果与试验结果吻合度较高,为液压支架的设计、制造及结构优化提供了理论与试验依据。     

采煤工作面中矿用液压支架静力学分析

基于矿用液压支架的基本结构,合理构建采煤工作面矿用液压支架有限元分析模型,并以此为基础开展偏载工况下采煤工作面矿用液压支架静力学分析。根据有限元分析结果,指出当前采煤工作面中矿用液压支架存在的结构不足,提出针对性结构优化方案。为验证结构优化方案的有效性,还将结构优化方案应用于工程实践,以此来进一步检验结构优化方案的有效性。     

浅析矿用液压支架故障原因及预防

基于矿用液压支架的构成,分析液压支架故障的产生原因及各部件发生故障的原因,并针对故障原因提出可操作措施,以便发生故障时能及时采取有效解决措施,从而保证液压支架的可靠性。     

基于ABAQUS的矿用液压支架掩护梁结构强度分析

掩护梁作为矿用液压支架中的关键部件,其在实际使用中经常会出现结构变形或局部开裂现象,掌握其结构变化规律,找到其结构的薄弱部位,有针对性的对其进行优化改进至关重要.为此,以ZY12000型液压支架掩护梁为分析对象,采用ABAQUS软件,对掩护梁在不同工况下的结构强度进行研究.分析认为:掩护梁中部铰接耳及尾部中间是整个结构的薄弱部位,极容易率先出现结构失效现象,由此提出了掩护梁的结构优化改进措施.     

基于MATLAB的掩护式支架运动学仿真与实验

液压支架作为基于二自由度四连杆机构的支护设备,每个结构部件的旋转角度受驱动部件的制约,直接影响顶梁的支护效率和运动轨迹。基于Denavit-Hartenberg(D-H)理论实现了支架各部件在不同坐标系下的位姿转换,建立了液压支架的运动学模型;利用MATLAB软件分析了液压支架的工作空间,融合Alpha Shape理论对支架顶梁运动轨迹进行分析,得到了顶梁工作空间的边界点;分析了立柱、平衡千斤顶的不同长度对顶梁、掩护梁以及后连杆位姿角的影响;通过自主开发的无线感知网络搭建了液压支架的位姿监测系统,并验证了模型的可靠性,为工业应用提供了理论和实践指导。     

冲击载荷下液压支架的力的传递特性分析

液压支架在支护作业中受到巷道顶部矿层压力以及煤矸石等掉落时的冲击力,对液压支架造成了较大的冲击,导致液压支架结构受到破坏,严重影响了煤矿井下的综采安全。因此利用ADAMS仿真分析软件建立了液压支架的动力学模型,主要针对液压支架在受到冲击载荷后力在支架内的传递特性进行分析,结果表明:冲击载荷作用在液压支架的不同位置对各连接位置的力的传递特性影响不同,该分析结果为后续液压支架的优化设计提供了理论依据。     

履带行走式液压支架动力学特性研究

基于静态力学分析的传统设计方法制造的履带行走式液压支架,在复杂围岩环境下适应性差、故障率高。论文通过构建履带行走式液压支架动力学模型,运用拉格朗日法推导出主要部件的动力学微分方程。借助ADAMS软件对顶梁和油缸进行动力学仿真,其动态特性表明,在简谐载荷作用下,履带行走式液压支架的稳定性好,支护性能可靠。其次,降低履带行走式液压支架同围岩顶板间的离层间隙高度,能大幅提高支护质量。