【正文】 柄滑塊機構(gòu) Shields Liang Hehou the connecting rod constitution crank slideorganization由于掩護式和支掩式液壓支架有四連桿機構(gòu)，所以使支架在承載過程中承受附加力，附加力越大，對支架受力越不力。液壓支架實際受載情況很復雜，為簡單計算，把支架簡化成一個平面桿系結(jié)構(gòu)。圖33頂梁分離受力分析 Topbeam separation stress analysis圖34掩護梁分離受力分析 Shields Liang to separate the stress analysis取 (31)取 (32) 取 。由上式有： (34)將該式變成通式為: (35)立柱向后傾時，立柱的工作阻力取+；瞬心O點在頂梁和掩護梁鉸點水平線以下的取+；摩擦力向后取+。將上通式分解如下： (36) 式中 ——支架立柱工作阻力的垂直分力， ——支架承受的附加力。（1） 立柱傾角對附加力的影響 圖35立柱后傾的頂梁分離受力分析 Column to after topbeam separation stress analysis當瞬心在下、立柱后傾時，由受力分析可看出,當瞬心在下時，立柱向后傾，附加力為正，立柱前傾，附加力為負。（2） 摩擦力對附加力的影響圖36 頂梁前端雙紐線軌跡 Front end topbeam two Niu line path如圖36所示，當支架由高到低頂梁前端的運動軌跡由a向b點運動時，瞬心點在下，值為正，且由大到小，一直到b為0 ；在這一段內(nèi)，當支架在承受讓壓過程中，頂梁有向前運動的趨勢，從而使頂板給頂梁的摩擦力方向向后，摩擦力為正，附加力為正。 由以上分析可知：摩擦力引起的附加力都為正，附加力的大小與角的正負無關(guān)，與角的大小有關(guān)，角大附加力就大，反之則小。所以在優(yōu)化四連桿機構(gòu)時，盡可能使值小些。而且頂梁前端點運動軌跡的變化寬度也可以較小，有利支控頂板。所以在優(yōu)化時，為減少附加力，盡可能使支架的工作段，在ab段。詳細DWG圖 紙 請 加：三 二 ③ 1爸 爸 五 四 0 六全套資料低價拾元起圖37 四連桿示意圖 Four connecting rods schematic drawings當夾角、和的比值不變，改變或不變延長后連桿長度等方法，來增加的比值，可以使角減小，附加力減小，對支架受力有利；當改變角使的比值增加，對角變化不大，所以適當增加的比值，可以減少掩護梁長度和對支架受力有利。前后連桿上鉸點與掩護梁長度比值對支架受力影響改變的比值，對角影響很大，如果這個比值適當，可使角減小，值減小，附加力減小，掩護梁和前后連桿受力也減小。 用解析法來確定掩護梁和后連桿的長度，如圖38所示。and after rod map設(shè)： G掩護梁長度（mm）A— 后連桿長度（mm）其中：P1 —支架最高位置時，掩護梁與頂梁夾角(度)P2—支架最低位置時，掩護梁與頂梁夾角(度)Q1 —支架最高位置時，后連桿與底平面夾角（度）Q2—支架最低位置時，后連桿與底平面夾角（度） 按四連桿機構(gòu)的幾何特征要求，選定，由于支架型式不同，對于掩護式支支架,一般A/G的比值按以下范圍來?。篈/G=~,取A/G=。 具體作圖步驟如下：1)確定后連桿下鉸點O點的位置，使它比底座面略高2002)過O點作與底座面平行的水平線H—H線。4)在此斜線截取線段，長度等于A,a點為支架在最高位置時后連桿與掩護梁的鉸點。6)過e′點作H—H線的平行線，則HH線與F—F線的距離為H1，為液壓支架的最高位置時的計算高度。8)過O點作與H—H線夾角為Q2的斜線。10)過a〞點作與H—H線有交角P2的斜線，以a〞點為圓心，以G為半徑作弧交些斜線一點e〞，此點為支架在最低位置時，頂梁與掩護梁的鉸點。12)取〞線之間一點e〞為液壓支架降到此高度時掩護梁與頂梁鉸點。14)以e〞點為圓心，掩護梁長ˊ為半徑作弧，交前圓弧上一點aˊ，以點為液壓支架降到中間某一位置時，掩護梁與后連桿的鉸點。則b， bˊ,b〞三點為液壓支架在三個位置時 ，前連桿上鉸點。17)過C點H－H線作垂線，交點d，則線段,和為液壓支架四連桿機構(gòu)。圖39 液壓支架四連桿機構(gòu)的幾何作圖法Fig .39 hydropost fore rod is geometry同時，為有效地支控頂板，要求支架由高到低變化時，頂梁前端點與煤壁距離的變化要小。所以，只要令支架由高到低變化時，頂梁前端點運動軌跡似成直線為目標函數(shù)，這兩項要求都能滿足。支架在最高位置時：P1= ；Q1= 。支架在最高位置時的TAN(THETA)，在優(yōu)化設(shè)計中。前連桿上鉸點至掩護梁之矩為:F=GB。(3)前連桿長度及角度的確定 為使頂梁上鉸點的運動軌跡最大寬度和THETA角盡量小,我們將支架在最高和最低以及后連桿與掩護梁成90度角時頂梁上鉸點的坐標定在一條垂直的直線上。B3點坐標：X3=F*COS（P3） Y3=B*SIN（P3）+A*SIN（Q3）其中P3=Q3=C點坐標：XC=（M*（Y2Y3）N*（Y3Y1））/T YC=（N*（X3X1）M*（X2X3））/T 其中，M=X3*X3X1*X1+Y3*Y3Y1*Y1N=X2*X2X3*X3+Y2*Y2Y3*Y3T=2[（X3X1）（Y2Y3）(Y3Y1)(X2X3)] (4)前連桿下鉸點的高度D和前，后連桿下鉸點在底座上的投影距離： D=YC E=E1XC、四連桿機構(gòu)的優(yōu)選前，后連桿的比值范圍：C/A=。E的長度:EH1/。TAN（THETA）=S/L其中，L=X6 S=H1Y6X6，Y6為掩護梁在頂點速度瞬心的坐標，通過幾何關(guān)系可求出、求掩護梁上鉸點軌跡坐標 X=A*COS（Q4）+G*COS（P4） Y=A*SIN（Q4）+G*SIN(P4) 其中，Q4為后連桿與底座夾角，P4為掩護梁與頂梁夾角。float o,u,c1,q3,q4,k,j,r,z,x,y,e1,x1,y1,p2,x2,y2,p3,x3,y3,m,n,t,k1,k2,x6,y6。scanf(%f,%f,amp。h2)。p1=。q1=。i=。i1。/*計算g,a,b,f*/ a=i*g。 f=gb。/*計算b1,b2,b3,c點坐標*/ x1=f*cos(p1)。 q2=。 if(gg0) gg=*gg。 x2=f*cos(p2)。 p3=(a/g)atan(e1/sqrt(g*g+a*ae1*e1))。 x3=f*cos(p3)。 m=x3*x3x1*x1+y3*y3y1*y1。 t=*((x3x1)*(y2y3)(y3y1)*(x2x3))。 yc=(n*(x3x1)m*(x2x3))/t。/*計算c,d,e*/ o=c/a。 d=yc。 x4=e1+a*cos(q1)。 x5=e1。 k1=(y1yc)/(x1xc)。 k2=(y4y5)/(x4x5)。 y6=k1*(x6x1)+y1。 /*計算l,s*/ s=h1y6。 if(u||u||d*h1||eh1/) continue。 xx=0。 for(q4=。q4=) {x1=a*cos(q4)。 j=*a*b*sin(q4)*b*d。 if((k*k*r*r(k*k+j*j)*(r*rj*j))) {ex=xxxi。continue。 p4=acos(z)。 y=a*sin(q4)+g*sin(p4)。 printf(x=%f,y=%f,x1=%f\n,x,y,x1)。 if(xxi)xi=x。4．掩護式液壓支架部件設(shè)計頂梁是與頂板直接接觸的構(gòu)件，除滿足一定的剛度和強度要求以外，還要保證支護頂板的需要。用途：。、掩護梁、前后連桿經(jīng)底座傳到底板。OY型掩護式支架就采用此種結(jié)構(gòu)。這是因為采用先移架后推溜的工作方式，支架要超前輸送機一個步距，以便采煤機過后，支架能及時前移，支控新暴露的頂板，做到及時支護。2)配套尺寸對頂梁長度的影響設(shè)備配套尺寸與支架頂梁長度有直接關(guān)系。另外在輸送機鏟煤板前也留有一定距離。除此而外，所有配套設(shè)備包括采煤機和輸送機，均要在頂梁掩護之下工作，在此來計算頂梁長度。為加強結(jié)構(gòu)的剛度，在上下蓋板之間焊有加強筋板，構(gòu)成封閉式棋盤型。在頂梁下面焊有鑄鋼柱窩，柱窩兩側(cè)有孔，用鋼絲繩或銷軸把立柱和頂梁連接起來，支撐