机械工程师
MECHANICAL ENGINEER
ZZ2200-07/13.5液压支架推杆改进
魏春华
（重庆松藻矿山机械厂支架车间，重庆401445）
摘要：ZZ2200-07/13.5液压支架在修理时发现，推杆中间的位置弯曲严重，影响了支架在并下的正常使用，为保证设备
的正常使用及安全性能，对推杆进行改进以保证设备的正常使用。关键词：ZZ2200-7/13.5：推杆；改进
中图分类号：TD403 0引言
文献标志码：B
2012年我们对在修的100台ZZ2200-07/13.5液压支架的推杆进行了统计，共有100根推杆，100根推杆都存在着不同程度的弯曲情况，损坏率达100%。导致支架的推杆在井下已经不能正常生产，在修复时需要用压力机对推杆进行整形，为保证煤矿的正常生产及防止由于推杆的弯曲带来的修复工作量的增大，我们决定对推杆的结构形式进行改进，对推杆的强度进行提高。
1原推杆问题分析 1.1原推杆
原推杆整体形式如图1所示。
图1
原推杆中间位置采用16Mn厚50mm的整体钢板作为中间的结构。
如图2所示，原推杆的弯曲主要发生，在推杆的中间位置，主要是16Mn厚50mm的整体钢板发生弯曲。
中间存在弯曲情况（几乎每台都存在）
图2
我们通过对本次修复的推杆现场进行调研发现，弯曲基本上都在中间的位置，并且弯曲的幅度都较大，已经
影响到了设备的正常使用。如图3所示。 1.2原推杆的受力分析
推杆两端受力时的稳定性计算如图4所示。
图3
文章编号：1002-2333(2016)09-0258-02
刮板机的反作用力
F
推杆在推演的受力示意图
图4
推移千斤预的推力推力最大值246.5kN
支架推杆的弯曲主要是由推溜时产生的挤压时产生的（在移架时受的是拉力，如出现问题会是推杆沿轴向的塑性变形)这样图4的力学计算就可以简化为压杆的稳定性问题计算。
推杆
图5
根据推杆的受力情况，一端与刮板机连接，可以看成是固定端，另一端与推移千斤顶的活塞杆连接可以看成是自由端，这样推杆的稳定情况就可以简化为一端固定，一端自由端的压杆稳定性计算。
使推杆保持稳定的临界压力（压杆的欧拉公式）：
F=TEI(21)
式中：钢材的E=210GPa截面惯性矩/=ab/12=(0.2m)x(0.05m)/12=208×10-m;长度/=1.7m。
代人上式得F。=372.5kN。
由以上的数据可知，保持推杆稳定的最大压力为 372.5kN.推移千斤顶的最大推力是246.5kN(泵站压力为31.4MPa)，从以上数据我们有可能会认为强度是合格的，但我们计算的情况是推力的作用线在推杆的轴线上时的理想情况，在井下的具体使用时，工况复杂，推杆力的作用线不可能完全与推杆轴线重合，因此设计时一般都要取2~4的安全系数，而此推杆的安全系数n=372.5/ 246.5=1.5，远没有达到安全系数要求，所以才会出现每根推杆都弯曲的情况。
从上面的公式可以看出，除了截面惯性矩，结合实际
25812016年第9期网址：www.xgcs.com电邮：hrbengineer@163.com 万方数据