ZZ5000型大傾角液壓支架的虛擬樣機建模與強度分析.pdf

1、　　液壓支架是煤礦綜采工作面上的關鍵設備，在綜合機械化采煤過程中它所起的主要作用有：支護頂板、維護作業(yè)空間、推移工作面的采煤機和運輸機，是井下采煤成敗的關鍵因素，因此液壓支架的研究對綜合機械化采煤的發(fā)展有著重要的意義。近年來，隨著大傾角煤層的增加，對大傾角液壓支架的需求也逐漸加大，本文即以 ZZ5000/14.5/31 型大傾角液壓支架為研究對象，模擬實際工作狀況，對支架進行有限元分析。
　　文章首先介紹了 ZZ5000 型大傾

2、角液壓支架的特點、技術要求、自身防倒防滑裝置、液壓系統(tǒng)及其基本參數(shù)。其次利用Pro/E軟件對大傾角液壓支架進行三維建模，分析了支架的空間受力情況，然后利用ANSYS軟件僅針對頂梁扭轉工況對支架重要結構件進行結構強度的有限元分析，便可得知支架結構件的應力及變形分布情況，從而提高液壓支架的設計精度，也方便選用合適的材料，在應力集中的部位采取措施，改善應力的分布。
　　在液壓支架中最重要且最容易發(fā)生破壞的結構是立柱，立柱作為主要承載部

3、件在高壓下的強度和可靠性對煤炭開采安全起著至關重要的作用。在綜采工作面由于老頂、直接頂?shù)耐蝗幻奥鋾χЪ芰⒅a生很大的沖擊動載荷，然而沖擊載荷對液壓立柱的作用是以物體跌落的方式來處理的，本文先利用AMESim軟件仿真得出缸體的動載荷邊界條件，再應用ANSYS軟件對立柱進行動態(tài)分析。通過這種方法得到了支架的液壓缸在動載荷作用下的更接近真實工況的仿真結果。
　　本文通過對支架結構件強度的靜載荷分析及其立柱液壓缸的動載荷分析，可以全面