宋 亮

（阳泉煤业（集团）有限责任公司大阳泉分公司，山西 阳泉 045000）

引言

液压支架主要被用于井下煤炭开采过程中对巷道的支撑，方便采煤机的移动或煤炭资源的运输，对保障煤炭的安全生产具有重要作用。但液压支架在实际使用中也常出现各类故障，常见的故障包括底座塌陷、顶梁结构破坏、液压撑杆破坏等故障。现基于已有的ZC10000型液压支架，分析其底座在两种工况下应力分布情况，可为液压支架底座的结构优化设计提供有力参考[1]。

1 ZC10000型液压支架底座结构

ZC10000型液压支架底为钢制焊接结构，在工作状态主要承受来自顶板所传递的载荷，底座承受的载荷较大，因此要求底座应具有较高的强度和刚度。底座除了对结构进行支撑外，还作为液压支架的走行机构，为了减小其运行过程中的助力和适应底部高低不平的地形，底座前端设计为滑撬形。

同时液压支架底座还设置有安装立柱、液压装置等设备空间，ZC10000型液压支架底座采用分式底座结构形式，底座长度为3 400 mm，宽为1 610 mm，底座结构均采用厚钢板板材焊接而成。该型液压支架底座分为左右两个坐箱，两坐箱的前端采用弹簧钢连接，底座的柔性增加，同时整体性降低，其结构、外形如图1所示[2]。

图1 底座机构与外形图（单位：mm）

2 Workbench简介

自ANSYS7.0及之后的ANSYS版本开始，ANSYS公司推出了简化通用版ANSYS Workbench，并且目前均已发展至2020 R1版本。ANSYS Workbench是为了适应现在仿真分析行业激烈的产品竞争开发出来的，该软件具有操作简单、易于学习等特点。……