沖擊載荷下液壓支架雙伸縮立柱的受力及仿真分析.pdf

1、液壓支架是綜采設(shè)備中的關(guān)鍵組成部分，它關(guān)乎到整個采煤過程是否能夠安全順利的進(jìn)行，液壓支架立柱在液壓支架當(dāng)中承擔(dān)著承載重量與調(diào)整高度的角色，但是在多種載荷的作用下，液壓支架立柱處于高壓狀態(tài)，而且中缸有時(shí)會出現(xiàn)鼓脹現(xiàn)象，造成立柱的損壞。傳統(tǒng)計(jì)算液壓支架和立柱受力及強(qiáng)度的過程不僅與實(shí)際生產(chǎn)過程中有一定的差距，而且沒有考慮沖擊載荷下的液壓支架立柱的受力與變形情況。
　　首先根據(jù)實(shí)際受力情況，建立了液壓支架空間力系模型，經(jīng)過分析計(jì)算得到了作

2、用在液壓支架立柱上的力，通過計(jì)算得到中缸受到的壓強(qiáng)最大，之后分別對活柱、中缸、外缸進(jìn)行了強(qiáng)度校核。
　　然后運(yùn)用AMESim軟件建立液壓雙伸縮立柱的液壓系統(tǒng)圖，將中缸受到的最大壓強(qiáng)作為系統(tǒng)的工作壓力，對立柱液壓回路卸載沖擊過程進(jìn)行了仿真分析，得到了液壓缸支架立柱的壓力曲線。通過分析得到閥芯阻尼的適當(dāng)增加可以提前減小閥芯的激蕩，從而使液壓系統(tǒng)快速地處于穩(wěn)定。
　　接著以沖擊載荷時(shí)液壓支架立柱的受力的動態(tài)過程作為研究對象，建立數(shù)

3、學(xué)模型，運(yùn)用數(shù)學(xué)知識，及邊界約束條件，求得沖擊載荷下液壓支架立柱的壓力曲線函數(shù)表達(dá)式。代入具體的參數(shù)后，運(yùn)用Matlab分析函數(shù)的極值點(diǎn)，得到大約在0.025s時(shí)中缸的壓強(qiáng)達(dá)到最大值330MPa。
　　最后在Pro/E中建立雙伸縮立柱的建模，簡化后導(dǎo)入到Marc有限元軟件中，將最大壓力330MPa施加到整個液壓支架立柱中，得到了整體液壓支架立柱的整體位移變化圖，然后重點(diǎn)分析了中缸的應(yīng)力圖和變形量，得出中缸殘余變形量為0.365％，