液压支架四连杆机构优化设计研究

"该文主要讨论了超前支护液压支架中四连杆机构的优化设计，以解决顶梁在升降过程中的大运动范围问题。通过C++的MFC编程技术，进行了计算机辅助优化，得到的四连杆设计方案使得顶梁的最大运动宽度控制在29.9 mm，满足不超过70 mm的要求。文中还涉及了车轮和辅助承载轮的强度校核以及轴承的承载能力分析。" 文章详细介绍了针对煤矿机械中液压支架超前支护四连杆机构的优化设计过程。当前液压支架在工作时，顶梁的运动范围过大，影响了其稳定性和工作效率。为了解决这一问题，设计人员依据四连杆机构的基本原理，计算并设计了适合的四连杆结构尺寸。借助C++的MFC(Microsoft Foundation Classes)库开发的应用程序，对四连杆机构进行了计算机模拟优化，以确保顶梁的运动轨迹符合设计要求。经过优化设计，顶梁的最大运动宽度达到29.9 mm，这远小于规定的70 mm最大值，从而有效地改善了液压支架的工作性能。 文章进一步探讨了与液压支架相关的其他关键部件的强度验证。通过对车轮和辅助承载轮进行应力云图分析，发现它们的最大应力都低于材料的屈服强度2156 MPa，证明了车轮和辅助承载轮具有足够的强度。此外，还对车轮使用的双列调心滚子轴承21320E进行了强度校核计算。在考虑载荷和自重的情况下，每个轴承承受的最大径向负荷满足标准，同时，通过计算轴承在直线段和弯道段的工作寿命，确保了轴承在各种工况下的可靠性。 文章的结论指出，这种重型支架平板车在阳泉煤业集团的实际应用中表现出良好的运输平稳性、安全性，并减少了运输时间和故障发生率，为重型液压支架的井下运输提供了保障，减轻了工人劳动强度，避免了潜在的设备和人身安全事故。通过这些改进，阳泉煤业集团的经济效益和社会效益得到了提升，为企业的快速发展创造了有利条件。车轮组的设计还获得了实用新型专利。 参考文献提及了王志勇和夏琴芬的相关研究，这为煤矿专用设备的设计计算提供了理论基础。本文的研究成果对提高煤矿液压支架的效率和安全性具有重要的实践意义。