液压支架结构优化与静力学分析

《液压支架结构优化与静力学分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在指导教师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：】虱望盘日期：型!：』12关于学位论文使用权的说明本人完全了解太原理工大学有关保管、使用学位论文的规定，其中包括：①学校有权保管、并向有关部门送交学位论文的原件与复印件；②学校可以采用影印、缩印或其它复制手段复制并保存学位论文；⑧学校可允许学位论文被查阅或借阅；④学校可以学术交流为目的，复制赠送和交换学位论文；⑤学

2、校可以公布学位论文的全部或部分内容(保密学位论文在解密后遵守此规定)。签名：恿些蒸日期：．婴芝』12导师签名：盔毽警亍圹红太原理工大学硕士研究生学位论文液压支架结构优化与静力学分析摘要随着工业的不断发展，我国对煤炭的需求量越来越大，而煤炭的安全生产日益成为人们关注的焦点。液压支架作为综采设备的关键组成部分，在煤矿开采过程中起着支撑项板，提供合理的工作空间，保证矿井安全地重要作用。我国的液压支架设计技术起步比较晚，从上世纪70年代开始我国开始研制液压支架，经过50多年的发展，在研究方法、研究工具、材料选取上以取得突破性进展。但与国外相比仍存在些许差距，在本文借助于计算机辅助软件C十+，三

3、维建模软件Pro／E、静力学分析软件ANSYS对初步设计的液压支架进行了仿真分析，缩短了试制周期，节约了成本。首先在本文第三章借助于计算机和相关编程软件，以顶梁前端点运动轨迹近似直线为目标函数，通过改变前连杆与底座交点的坐标、四连杆各杆长度值、掩护梁与后连杆的交点位置和掩护梁与顶梁的夹角等，得到最佳杆长组合，使支架在工作时所受的附加力最小并且减小了顶梁前端点与煤壁的变化距离方便我们进行顶板管理。其次在Pro／E中建立三维模型，依据各个部件之间的约束关系，并对模型进行了干涉检查和运动仿真，得出各部件之间不存在干涉并且项梁前端点运动轨迹符合标准。最后在第五章主要对顶梁进行有限元分析，在四种

4、工况下对项梁进行强度校核：项梁顶面均布载荷、顶梁柱窝处集中载荷、顶梁偏载和顶梁单侧受载，通过分析结果对项梁强度进行校核，指出在设计时应该对立柱柱窝处的选材和侧护板的焊接工艺要进行改进，为日后设计工作提供相应的T太原理工大学硕士研究生学位论文依据。本文第三章得出的最佳四连杆杆长组合在以后的设计中可以作为参考数据，第四、五章用虚拟样机的方法对液压支架进行虚拟研究，节省了试制的费用，有实际应用的价值。关键字：液压支架，四连杆机构，Pro／E模型，ANSYSII太原理工大学硕士研究生学位论文THESTRUCTUItEOPTIMIZATl0NANDSTATICANALYSISOFHYDRAULI

5、CSUPPORTABSTRACTWiththedevelopmentofindustrial，demandforcoalinChinaisgrowing，andthesafetyofcoalproductionisbecomethefocustoday．Hydraulicsupportasthekeypartofmechanizedminingequipmentplaysaroleofsupportingroofinthecoalminingprocess，andalsoprovidesreasonableworkingspace．Atthesametime，hydraulicsupp

6、ortcouldensuretheminesafety．ThetechnologyofhydraulicsupportdesignstartedrelativelylateinChina，andthereisabiggapwithforeigncountries．Fromthe1970sChinabegantodevelophydraulicsupport，andwiththedevelopmentofmorethan50years，ithasmadeabreakthroughprogressinresearchmethods，toolsandmaterialsselection．By

7、meansofcomputer-aidedsoftwareC++，3DmodelingsoftwarePro／EandstaticanalysissoftwareANSYS，thesimulationanalysisonthepreliminarydesignofthehydraulicsupportisdoneinthispaper．Itcouldshortentheperiodoftrialandalsocouldcostsavings．F