型式试验液压支架后梁强度分析及探讨*

于 贵，郭广顺，王 玉

(河南能源化工集团重型装备有限公司，河南 开封 475000)

0 引 言

在煤矿综采设备中，液压支架起着支撑和维护顶板的作用，因此液压支架结构强度对煤矿安全生产极其重要。而液压支架在设计和制造时，一般首先进行理论受力分析，在此基础上生产制造样机，样机通过专业机构液压支架型式试验后，方可进行批量生产。在液压支架理论受力分析中，掩护梁及前、后连杆由于无法进行直接加载，其安全系数一般在顶梁或底座理论计算的基础上，根据经验直接增大以确保其相应的结构强度。但本公司某型号的ZF4400型液压支架样机生产完成后，在专业机构进行的顶梁偏载型式试验中，后连杆焊缝开裂长度却长达1 m。

因此笔者在对该ZF4400型液压支架理论受力分析的基础上，计算分析其后连杆受力情况，验算后连杆设计时的安全系数，分析后连杆焊缝开裂的原因，并结合公司生产特点，提出相应的防范措施，这为今后指导此类结构的设计及制造提供了重要依据。

1 液压支架顶梁偏载工况下后连杆的受力分析

此次型式试验后连杆焊缝开裂时，液压支架受力工况为顶梁偏载，其垫块施加位置如图1所示。从图1可以看出，在顶梁偏载情况下，液压支架中各结构件存在一定扭转载荷，此时顶梁受力情况如图2所示。在液压支架理论计算中，但为使问题方便计算，一般把液压支架简化成平面杆系结构，并且其载荷按集中载荷进行计算，ZF4400型液压支架为支撑掩护式液压支架，其整体受力情况如图3所示。……