蓄电池铲板式支架搬运车的铲叉设计*

肖洪彬

(中国煤炭科工集团 太原研究院有限公司， 山西 太原 030006)

0 引言

蓄电池铲板式支架搬运车主要是为煤矿井下综采工作面搬家倒面而设计，设计最大承载能力80 t。作为搬家倒面的主要设备，其主要用于将支架拖拽或摆放到工作面。另外，该车也是长距离运输重物的主要设备，包括联合搬运采煤机、刮板输送机、带式输送机机头、破碎机、移变、泵站等大件设备。铲叉作为蓄电池铲板式支架搬运车搬运重物时的承载部件，是支架搬运车的关键元部件之一，铲叉的承载能力大，使用工况比地面叉车恶劣。本文对铲叉选择的材料和加工工艺进行研究，对铲叉在实际使用过程中的受力进行简化，验证铲叉的强度和刚度。采用SolidWorks对铲叉进行三维建模和受力分析，为铲叉的设计和改进提供依据。

1 铲叉的结构形式及参数

铲叉是铲板式支架搬运车的承载部件，形状呈L型，采用铰接形式。水平段用来叉取和承载液压支架等重物，水平段的上表面平直、光滑，下面的前端有斜度，保证铲叉叉取液压支架时倾斜处与地面接触，便于叉取重物，叉尖较薄、较窄，两侧带有圆弧[1]。

铲叉的基本结构如图1所示，铲叉的额定起重量Q/2为40 t,铲叉长度L为2 100 mm，铲叉的载荷中心距c为1 500 mm，铲叉竖直两铰支点距离h为1 000 mm，下铰支点距下叉面距离e为200 mm，铲叉的宽度a为450 mm，铲叉的厚度b为200 mm。

图1 铲叉的结构

2 铲叉的材料和制造工艺

地面叉车的货叉材料一般选用40Cr，支架车的铲叉铲取的载荷大，工况较地面叉车恶劣，故铲叉的材料选用强度更高的42CrMo。……