• 论文
主办单位:煤炭科学研究总院有限公司、中国煤炭学会学术期刊工作委员会
矿井液压支架在动态力学条件下的结构强度分析研究
  • 作者

    杨青合赵虎李博

  • 单位

    郑煤集团告成煤矿河南省煤炭科学研究院有限公司

  • 摘要
    随着采矿深度的增加,矿井液压支架的运行状况逐渐恶化。液压支架的立柱和平衡千斤顶都被视为刚性结构部件,关系到液压支架的安全性,为了提高液压支架的可靠性,建立了基于刚性—柔性耦合的液压支架的刚度可变冲击动力仿真平台。首先,模拟了平行表面荷载、上升表面荷载和下荷载作用于上梁时液压支架的应力状态,识别了不同铰接缝的临界载荷;其次,发现了不同铰链接头对应的危险冲击位置;最后,总结了冲击荷载对液压支架应力状态的总体影响。结果表明,在6 000 kN冲击载荷下,支顶掩护梁铰接点最大力变化系数10.5,是最危险的铰接位置。
  • 关键词

    煤矿液压支架动态特性结构分析安全性

  • 基金项目(Foundation)
    国家自然科学基金资助项目(51374106);
  • 文章目录
    1 液压支架应力安全问题
    1.1 研究背景
    1.2 液压支架应力研究假设问题
    2 液压支架结构分析方法
    2.1 模拟平台的建立
    2.2 仿真平台的刚性处理
    3 冲击载荷下支架应力分析
    3.1 不同载荷大小的冲击载荷分析
    3.2 表面冲击下的支承应力
    3.3 立柱受冲击下的应力分析
    4 应力变化系数及结构敏感区域分析
    4.1 立柱的应力变化系数
    4.2 上掩护梁铰链接头的应力变化系数
    4.3 前联动铰链接头应力变化系数
    4.4 后联动铰链接头应力变化系数
    4.5 点冲击下的支承结构敏感区域分析
    5 结语
    (1)3种联合冲击力在不同铰链接头下与支承表面冲击载荷呈正比例关系。
    (2)单向冲击下支承件不同铰链接头处的应力可能会增加或减少。
  • 引用格式
    杨青合,赵虎,李博.矿井液压支架在动态力学条件下的结构强度分析研究[J].能源与环保,2021,43(09):240-245.
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