綜采工作面采煤機液壓支架配套的優化分析

丁 昊

（西安科技大學高新學院，陜西 西安 710109）

綜采工作面采煤機液壓支架配套的優化分析

丁 昊

（西安科技大學高新學院，陜西 西安 710109）

文章通過對當前液壓支架設計存在的問題進行分析，結合三維設計軟件，進行綜采工作采煤機液壓支架配套的二次開發，通過進行運動仿真的設計。平臺的應用過程，將支架設計效率顯著提高，進而對支架設計質量充分保證，對支架設計的適應性進行充分的保證。

綜采工作面；采煤機；液壓支架

1 優化總體思路

現代化總體設計的根本實現，就要重點分析液壓三維設計的計算功能，在編程的過程，將下結構設計逐步實現，注重參數的不斷優化，結合有限元分析的應用，結合工作面三維配套模擬的方式，盡可能的結合數據的一種雙向傳遞的形式，設計分析階段，將一體化模擬應用實現。

2 優化設計平臺和關鍵技術

2.1 綜采工作面采煤機液壓支架參數化設計

現代化綜采工作面采煤機液壓支架參數化的根本設計，往往是結合液壓支架的基礎選型，對相關的類別進行考慮，結合支架和圍巖適應性的相關角度，對采煤工作面頂板分類中的相關選型，做好具體架框的合理選型。現代化液壓支架選型的應用過程，往往需要結合骨架結構的形式，模型的應用過程，聯系實際參數設置，結合裝配的關系，將液壓支架結構關系全面體現。裝配體相關信息的表達，結合靜態的基本骨架形式，并運用運動骨架的模式。就靜態骨架而言，往往是在產品零件特征的結合下，注重骨架模型的分析，并做好相對運動的應用。對于運動骨架而言，結合零部件的基本構成，將小骨架的模式逐步形成，并將整個產品的骨架進行裝配，將相對運動全面實現。產品的基礎設計過程，結合骨架的基本形式，實現支架的優化設計。零部件形狀的應用階段，就要體現周邊零部件的結構，對運動空間確定。這種靜態骨架零件結合下，通過優化后續連續桿機構，實際運動仿真過程，確定運動骨架根本模式，將相對運動格局實現。運動骨架的應用，在小骨架零件的基礎構成，合理編輯零件，這種周邊零部件的應用，正確確定零件的形狀。而靜態動態骨架形式的采用，結合集合的發布形式，做好骨架的有效性聯系。

基于靜態骨架的零件外形設計，就要聯系運動骨架的基本模式，做好信息承載結合骨架靜態性的運動，對骨架最高最低位置進行調整，確定連桿形狀，聯系運動狀況，對斜梁中間蓋板基礎形狀確定。參數化的設計，對骨架基本模型分析，做好科學的合理布局，進而實現參數的優化設計。在支架布局的分析過程，結合骨架的基本模型參數，對參數控制布局的根本形式控制過程，結合對應的一種骨架模型應用，將支架縱向結構的一種幾何關系直接反映，做好支架橫向空間位置的有效性調整。

國家模型的基本布局，結合四連桿的基本機構形式，在頂梁以及座底的基礎運動過程，實現立柱空間位置關系的有效性確定。

液壓支架基本模型的分析過程，其中長度的方向用 Li表示，而基于厚度方向的一種結構參數，用Bi表示，對于平衡千斤頂固定的位置，用Si表示，頂梁的長度用LB表示。

參數實際格局的控制，就要做好定義參數的有效性控制，結合實際的操作，將布局和骨架基礎操作逐漸完成。而布局參數的有效性修改，就要對骨架模型數據修改過程進行及時的控制，將參數化設計目的逐步的完成。

2.2 綜采工作面采煤機液壓支架結構的一種輔助設計

設計過程，就要結合多設計方案的選擇過程，結合設計材料以及工藝的基本情況，做好設計問題的合理分析，在液壓支架輔助的基礎設計過程，做好部件設計流程的規范化控制。結構件的一種設計過程，做好底座的設計。

就整個骨架而言，實際的設計過程，直接描述外形結構，并結合部件尺寸的線條情況，做好有效性的連接。設計者就要結合三維模型，通過對細節結構進行控制，并結合以及骨架的根本分析，實現位置關系的有效分析，正確合理的分析二級骨架。

設計步驟的分析過程，往往需要結合多種方案的設計，將不同的設計結果形成。一級骨架的設計更要注重不同二級骨架的設計在設計過程，通過確定前連桿結點的位置和筋板的位置，并做好過橋位置的分析，做好三維結構的合理設計。結構件的一些中間零件相互位置的約束過程，結合焊接方式逐步的形成。實際的優化過程，結合焊接的工藝特點，在設計流程控制過程，注重形狀鋼板焊接的有效規劃，其結構件的一種外形尺寸的確定，注重筋板的設置，結合結構件的基本強度要求，并做好部件結構的不同設計，對零件模型順序建立，實現統一性的設計過程底座二級骨架模型的設計，就要結合新零件加入的基本過程，合理的設計零件，并做好底座模型的創建。

2.3 綜采工作面液壓支架有限元的優化

優化設計的過程，就要結合求解約束的基本條件，對箱型結構尺寸確定，在箱型結構尺寸的根本確定過程，結合一種狀態變量的形式，注重三維模型的不斷導入，而結構靜力學的基礎分析過程，往往是對目標函數設定，在最大等效應力的分析過程，結合總質量的分析過程，將DesignXplorer模塊進入，將變量變化的一些范圍確定。在程序的自動化改變過程，結合若干局部的形式，將最優解找出。最后要對多個目標函數的一種喲西安吉指標確定，將最優設計方案找出。

2.4 基于maxscript綜采工作面的一種配套三維動態模擬

三維仿真，就要及時表達直觀的信息，對三維幾何模型確定。在綜采工作面的應用階段，將配套基本模擬實現，進而對支架結構情況充分體現，正確性的評估支架設計。然而設備配套合理性的體現，結合知名三維設計軟件，將三維建模過程實現，進而實現開放性的環境開發，將完美的虛擬現實作品逐漸開發。系統結構的應用，其綜采工作面的基本配套實現，結合采煤機以及液壓支架的形式，并注重轉載機相關的規律化運動，實現數字化的表達，而實際設計系統的利用，對常規綜采工作面的根本配套運動制作，進而實現設備運動的單獨制作。對于綜采工作面的基本配套設備運動過程，結合采煤機的一種鏈輪運動，將往復運動逐漸實現，在裝煤運動的應用過程，合理選擇采煤工藝，對支架結構合理選擇，做好設備運動順序卡片的合理編制。

綜采工作面配套運動的一種參數化設定，在某種程度上就要有效性的表達支架運動的一種參數，給定物體關鍵時刻姿態，在控制器的使用過程，對物體姿態進行合理的計算，運動過程注重內部的相互協調和控制，保證動畫有著更好的展示，盡可能的將關鍵幀時間間隔逐漸縮小，結合插值運算的過程，對支架數學模型建立。運動仿真的實現，應用maxscript腳本程序，輸入定位輸送機的形式，進而在采煤機模型的應用過程，做好仿真系統的有效性應用。

[1]姚廣東.綜采工作面采煤機 刮板輸送機和液壓支架配套分析[J].黑龍江科技信息,2011,02(25):64-64.

[2]蘇文濤.機械 CAD/CAM系統特點、發展趨勢及前景[J].住宅與房地產,2015,19:44-45.

Optimization analysis of hydraulic support in fully mechanized coal mining machine

DING Hao
(Xi’an Kedagaoxin University,710109)

In this paper,through the analysis of existing problems of the current hydraulic support design,combined with the 3 d design software,to carry on the work of fully mechanized coal mining machine hydraulic support of secondary development,through the design of the motion simulation.Platform of the application process,will support the design efficiency improved significantly,and fully guarantee quality of stent design and adaptability of stent design fully guarantee.

Fully mechanized coal mining machine; Hydraulic support

F407

：A

10.3969/j.issn.1672-7304.2016.01.062

1672–7304(2016)01–0133–02

（責任編輯：吳 芳）

丁昊（1995-），男，江西鷹潭人，研究方向：采礦工程。