液压支架销轴联接的约束处理

放顶煤液压支架是现代化高产高效矿井中综合机械化采煤的关键设备之一,其安全性和可靠性直接决定着综采技术的成败。随着计算机技术的发展,有限元方法虽已广泛应用于液压支架设计的各方面,但是在支架的分析中仍存在诸多难点,销轴联接就是其中之一。有关销轴联接问题的处理方式主要有三种,即约束方程法、耦合自由度法和接触法。针对液压支架试验销轴联接部位位移较小的特点,也有人提出了粘结成一个整体的处理方式。本文主要对比分析了以上几种处理方式,以飨读者。     

大直径铰接销轴外圆加工余量分析

为了对大直径铰接销轴外圆加工余量进行有效控制,试验随机选取3根35Cr Mn Si A材料,直径准190 mm,长度700 mm的热轧圆钢按照GB-T 702-2008《热轧圆钢和方钢尺寸外形重量及允许偏差》要求进行验证并研究分析。     

液压支架销轴断裂失效分析

ZY3600/11/25型液压支架的连杆与底座连接处销轴在投产短时间的作业中发生断裂。采用挤压的理论分析、宏观观察、化学成分分析、非金属夹杂物检测、力学性能检验、硬度检测、金相组织分析、销轴径向应力对比分析等手段对销轴的断裂原因进行了综合分析。结果表明:失效销轴属于剪切断裂,表面淬火不合格是导致销轴断裂的主要原因。该分析结果为失效销轴的改进提供了可靠的依据。     

液压支架销轴力学计算分析研究

液压支架是煤矿生产的重要设备,但是经常出现销轴断裂,支架损毁情况,威胁井下人身及设备安全。通过有限元软件计算完成液压支架销轴组件的应力应变计算及分布情况,计算取得应力应变分布等数据,利用材料力学计算对销轴进行载荷分析,验证有限元计算结果,使销轴满足力学要求。     

液压支架销轴结构特性分析

销轴作为液压支架中的关键部件之一,在实际使用过程中,经常出现变形、磨损、断裂等故障,严重影响着液压支架的正常运行及井下作业安全。通过对销轴强度校核条件的分析,采用Solidworks软件,建立了销轴的仿真模型,开展了40Cr及35CrMo不同材料影响下销轴变形量分析,结果表明,销轴在屈服强度更低的材料下更容易发生结构断裂故障,由此提出了销轴的改进建议,对提高销轴的结构性能、保证液压支架的正常运行及井下作业安全具有重要意义。     

基于Workbench的矿用液压支架销轴振动特性分析

销轴作为液压支架中的关键部件之一,常出现损坏或者变形,严重影响了煤矿的正常生产。结合液压支架销轴结构特点分析,建立了销轴的仿真模型,开展了销轴模态分析,得到了销轴在轴向和径向两种约束条件下的固有频率和模态振型,并在结构、材料和工艺以及连接方式三个方面提出了提高销轴可靠性的措施。该研究为销轴的动力学分析提供了理论基础,同时对于提高销轴的结构性能,保证煤矿安全可靠开采具有重要意义。     

基于Pro/E平台的盘式制动器销轴有限元分析

介绍了盘式制动器的工作原理,探讨了盘式制动器工作过程中销轴的受力情况,通过Pro/E建模,对制动器销轴的制动与松闸的瞬时进行了静力和有限元分析,得出制动器销轴的应力和位移分布。最后得出制动器结构和性能的特点。     

双作用液压支架铰接轴拔轴装置

随着液压支架发展,液压支架制造技术和稳定性有了较大提升,液压支架在井下工作年限越来越长,支架的高度也越来越高。在支架大修中,铰接轴的拆卸是其中最重要的一环,铰接轴无法顺利拆卸直接影响后续的大修。大修任务中铰接轴的拆卸工作难度越来越大,双作用液压支架铰接轴拔轴装置的研制可以很好地解决这一矛盾。     

液压支架铰接轴拆解修理工艺的优化研究

针对七五煤业公司液压支架锈蚀铰接轴的非正常维修拆解工艺问题较多,拆解成功率和完好率都较低等问题,对液压支架铰接轴拆解修理工艺进行了优化改进。应用效果表明：工艺优化后大幅度提高了铰接轴拆解工作效率和铰接轴的复用率,大幅度降低了工人的劳动强度,社会安全经济效益显著。     

凿岩机伸缩臂基于ANSYS的有限元分析

以ANSYS8．0有限元分析软件为工具，对TR1000型凿岩机伸缩臂结构进行有限元分析，运用节点自由度耦合技术来模拟各节臂的连接。所得结果与实测值较相吻合，可为伸缩臂的设计提供有价值的参考。     

液压支架虚拟压架试验的有限元分析研究

选取某型号液压支架,模拟支架的压架试验。通过Pro/E建立支架的实体模型,将支架模型导入有限元软件中,比较液压支架结构件间接触问题的处理方法,模拟压架试验的受载情况,对液压支架整机进行有限元分析,得到了各结构件的应力分布情况。为液压支架的设计提供了有益参考。     

基于SolidWorks的行星架有限元分析及优化设计

采用SolidWorks软件对行星架进行三维建模和有限元分析,并以行星架质量最轻为优化目标、以左右壁厚度、连接板与左右壁之间的圆角半径、连接板内径为设计变量、以强度和刚度为约束条件进行了优化设计,优化后的行星架质量减轻了25.95%,结构参数更加合理。     

基于样机型式试验的液压支架有限元分析

基于液压支架样机型式试验的思路,模拟不同型式试验的加载方式,对液压支架进行有限元分析;同时将常规设计的液压支架与支架型式试验不同加载方式下的液压支架有限元应力云图进行了分析比较,建立了该液压支架的虚拟型式试验平台。     

基于有限元的液压支架顶梁可靠性分析

采用APDL参数化语言创建顶梁的概率分析文件,把载荷、材料性能作为服从正态分布的随机变量,在Ansys的PDS模块中进行可靠性分析,得出最大变形和最大应力的累积分布函数及其可靠度,并分析出了影响其可靠度的主要输入参数。为液压支架的安全可靠性生产提供了理论依据。     

基于ANSYS的液压缸的有限元分析及优化

介绍了柱塞液压缸的基本结构,利用Pro/E软件对液压缸缸体进行三维建模,运用ANSYS对液压缸工作在最大油压下进行有限元分析,并得出缸体的应力和应变分布。有效地优化了缸体结构,节约了成本。     

基于CosmosWorks的液压支架连杆有限元分析

针对液压支架连杆在工作中应力分布和如何优化问题,首先对两柱掩护式液压支架的前、后连杆进行受力分析,利用有限元分析软件CosmosWorks对连杆进行仿真分析,分析支架在加载条件下连杆的应力分布和静位移分布,以及载荷条件下的强度分析和综合变形,在此基础上找到了连杆的易损部位,进而对其结构优化。     

液压支架顶梁柱窝及立柱铰接处有限元分析

针对液压支架顶梁受压时其柱窝附近易于出现穿顶的现象,以ZY9000/22/45D掩护式液压支架顶梁为例,分析了顶梁柱窝和立柱的接触关系,得到了相同材料球面挤压的最大接触应力计算公式。分别创建了有、无活柱柱头铰接销轴的顶梁模型,经过ANSYS有限元分析,得到了顶梁柱窝及立柱铰接处的应力云图。通过对顶梁不同位置施加静载荷,得出了立柱铰接处受力普遍大于柱窝受力的结论。为液压支架顶梁柱窝的试验分析和强度结构设计提供参考依据。     

基于ABAQUS的液压支架立柱有限元静力学分析

依据立柱二维结构图,在ABAQUS中建立立柱有限元模型,根据实验要求对立柱进行有限元静强度分析,得到2种工况下的立柱应力分布云图和立柱位移云图,与利用传统方法计算得到的立柱强度进行对照,从2方面验证立柱的强度是否满足设计要求。     

基于ANSYS的液压支架整体有限元分析

依据煤矿生产中正在应用的液压支架的参数,利用Pro/E进行三维建模,然后根据实际井下生产的工况需要,利用ANSYS Workbench对液压支架整机进行有限元分析,从而确定该工况下的应力、应变及位移变化情况。