DWX型液壓支柱頂蓋的有限元分析與研究

李愛民， 陳元， 慈蕾

（1.江蘇建筑職業技術學院，江蘇徐州221116；2.中國石油天然氣管道局第二工程公司，江蘇徐州221008）

DWX型液壓支柱頂蓋的有限元分析與研究

李愛民1， 陳元2， 慈蕾2

（1.江蘇建筑職業技術學院，江蘇徐州221116；2.中國石油天然氣管道局第二工程公司，江蘇徐州221008）

對DWX型液壓支柱的頂蓋在中心和偏心載荷下的受力進行了分析。使用有限元分析軟件得出中心載荷下鉸接頂蓋的應力狀態，分析在中心載荷和偏載下銷頭螺栓的受力情況。

液壓支柱；頂蓋；應力；有限元

0 引言

單體液壓支柱屬于煤礦單體支護設備，主要用于高檔普采工作面的頂板支護和綜采工作面的端頭支護。我國1960年代開始研究單體液壓支柱，單體液壓支柱具有許多優點，在回采工作面的使用，促進了安全生產，降低了輔助材料的消耗，取得了良好的效果。DWX型液壓支柱是經過十余年時間研制出的最新單體支護產品，該產品系國家發明和實用新型專利技術。DWX型液壓支柱主要部件包括活柱、油缸、手把閥體、頂蓋、密封蓋、底座和復位彈簧等，其中密封蓋、活柱、油缸、底座和手把閥體形成密封腔體。當支柱處于工作狀態時，密封腔體內充滿高壓液體作用在密封蓋上形成懸浮力，分擔了支柱的大部分工作阻力；與油缸重合的活柱體部分浸在工作介質中呈懸浮狀態，因此稱這種支柱為柱塞懸浮式液壓支柱。

單體液壓支柱頂蓋是將頂板巖石壓力傳遞到支柱上的部件，即支柱對頂板的支撐必須通過頂蓋來進行，頂蓋為頂板壓力的直接承載部件。……