在顶梁单侧加载工况下,分析了液压支架掩护梁的受力情况,利用Pro/E建立了掩护梁的三维模型,通过IGES中间文件将模型导入ANSYS中,建立了掩护梁的有限元力学模型。通过ANSYS分析计算,得到了掩护梁的应力和位移分布。计算结果可用于修正设计,提高掩护梁结构的可靠性,为液压支架部件的结构优化打下了基础。

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。

为提高固体充填液压支架底座的强度和可靠性,以ZZC8800/20/38型六柱支撑式固体充填液压支架底座为研究对象,根据其结构和工作特点,建立了顶梁和底座的受力模型,并对底座进行工况分析,确定了其危险工况和对应的加载方式,利用Pro/E软件建立了底座的有限元模型,采用有限元法,在ANSYS Workbench软件中对其进行了有限元强度分析,根据分析结果对底座进行结构优化改进,通过优化前后有限元结果对比,结果表明,优化后底座的强度得到了明显的提高,特别提高了底座的抗弯抗扭能力,最大等效应力下降了79

基于煤矿高浓度胶结充填专用液压支架设计的可靠性,研制了ZCL7200/16/26型高浓度胶结充填专用液压支架,并采用Solidworks三维建模平台建立充填液压支架模型,运用有限元分析支架在模拟加载、偏载工况下关键构件应力、变形分布状态,考察支架整体结构稳定性和结构强度,研究表明:专用充填支架强度有限元分析结果均在设计允许范围内,支架整体性、稳定性满足充填工作面使用要求;支架现场应用整体性好、强度高、抗扭性好、可靠度高、移架速度快,充填体固结后尾梁能够顺利撤出,对回采高度及充填体高度变化适应性好