CN103712811A - 组合梁预应力式液压支架试验台 - Google Patents

组合梁预应力式液压支架试验台 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种组合梁预应力式液压支架试验台，解决了现有装置插销困难、上压板和底板笨大等问题，其特征在于采用上下组合工字梁与四个立柱组成受力框架，上压板固定在上部工字型梁下面，底板固定在下部工字型梁上面，四个立柱的调距插孔为长孔，在底板两侧的立柱上焊接预应力梁。本发明装配方便，组合形式的上、下工字型梁可以拆开单独加工，体积小重量轻，加工简单，且容易保证加工高精度；换挡时插拔销非常方便，无需严格控制升降机构的行程与同步；上压板和底板均退化为类似垫块；预应力结构提高了架体稳定性，方便数据采集，减少失真；整机重量轻，加工量少，设备制造成本较低。

Description

组合梁预应力式液压支架试验台
技术领域
本发明涉及一种试验台，更确切地说涉及一种液压支架的试验台。 
背景技术：
随着井下开采现代化的推进，液压支架被普遍应用于开采工作面的支护，而液压支架的很多试验和检验项目，需要在一个特殊的加载试验台上进行。该试验台应具有承受支架包括偏载状态下的支撑力（一般为10000～40000kN）、水平加载能力，可提供尾梁、护帮、侧护、底座、推移机构等试验项目，同时应具有抬底、进出架、调架、不同架型和高度的适应性及数据采集等功能。 
传统的液压支架试验台，顶板与立柱之间的连接多数采用侧面插孔式，也就是在立柱和上上压板上分别加工圆孔，用销轴连接，其缺点是上上压板体积与质量较大，难于加工，特别是不易保持多个插孔的相互位置精度，且加工后对其强度影响较大，为此对大工阻试验台，上上压板、底板要做得特别笨大，有的是上百吨一件的铸件等等，加工更加困难，且浪费严重。该型试验台定位销轴受力不好，特别是立柱和上上压板上圆孔调节高度时不易对正，插销非常困难，一般需要加复杂的升降千斤顶行程和同步控制系统，加大了制造和使用成本等。试验台底部立柱和底板之间的连接，如果是销轴连接，则试验过程中整个试验台稳定性不好，反复冲击，易疲劳老化，而且影响数据采集的精度。如果用螺栓连接等方式固定，螺栓易剪断且结构较复杂，同样存在冲击疲劳问题等等。 
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足提供一种组合梁预应力式液压支架试验台，装配方便，利用预应力技术，提高了架体稳定性，缩短了加工周期，降低了设备成本，换挡时插拔销非常方便。 
本发明包括立柱、上压板、底板，其特征在于：还包括上横梁、上纵梁、长孔、预应力梁、下横梁、下纵梁，两个上横梁和一个上纵梁组成上部工字型梁，两个下横梁和一个下纵梁组成下部工字型梁，上压板固定在上部工字型梁下面，底板固定在下部工字型梁上面；四个立柱的上部设置若干长孔，并通过上插销与上横梁的端头连接，立柱的底部则是一个圆孔，通过下插销与下横梁的端头连接，立柱的上端由长顶撑、短顶撑固定；两个上横梁的四角插孔处分别安装有四个液压插销机构，下面连接液压升降机构；所述的预应力梁为两个、固定在底板两侧，两端分别焊接在立柱上。 
水平加载装置、护帮试验装置、尾梁试验装置、侧护试验装置等均嫁接在上压板上，抬底试验装置、推移试验装置、进出架和调架装置等均嫁接在底板上。 
上述技术方案可知，本发明具有以下有益效果：1、采用上下组合工字梁与四个立柱组成受力框架，装配方便，组合形式的上、下工字型梁可以拆开单独加工，体积小重量轻，加工简单，且容易保证加工高精度；2、立柱和横梁销轴之间为简支梁的连接方式，受力条件好；四个立柱的调距插孔为长孔，换挡时插拔销非常方便，无需严格控制升降机构的行程与同步，先在长孔的大约中部位置插孔，插销到位后，升降机构再把销轴升到插孔的弧顶即可，操作方便，调距插孔特别简单；3、上压板和底板均退化为类似垫块，除简单的连接孔，几乎没有多少精加工工作量，且该“垫块”对上下工字形受力梁有增加抗弯能力等补强效果；4、装配方便，且精度高，受力较好；5、预应力结构减少插销间隙在加载过程中的晃动、冲击及弹性 变形的影响，让架体稳定，寿命长，提高了架体稳定性，方便数据采集，减少失真；6、整机重量轻，加工量少，设备制造成本较低。 
附图说明
图1是本发明的主视图。 
图2是本发明的右视图。 
图中，1.立柱，2.上横梁，3.上纵梁，4.上压板，5.长孔，6.长顶撑，7.短顶撑，8.液压插销机构，9.固定撑，10.液压升降机构，11.预应力梁，12.下横梁，13.下纵梁，14.底板，15.上插销，16.下插销，17.斜撑。 
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的说明。 
如图1所示，本发明包括立柱1、上横梁2、上纵梁3、上压板4、预应力梁11、下横梁12、下纵梁13、底板14等。两个上横梁2和一个上纵梁3组成上部工字型梁，两个下横梁12和一个下纵梁13组成下部工字型梁，上压板4固定在上部工字型梁下面，底板14固定在下部工字型梁上面。组合形式的上、下工字型梁可以拆开单独加工，体积小重量轻，加工简单，且容易保证加工高精度。 
如图2所示，四个立柱1的上部设置若干长孔5，调距插孔特别简单。立柱1通过上插销15与上横梁2的端头在某一档位连接，立柱1的底部则是一个圆孔，通过下插销16与下横梁12的端头连接。立柱1的上端由长顶撑6、短顶撑7固定，两侧有固定撑9固定。 
在两个上横梁2的四角插孔处分别安装有四个液压插销机构8。每个液压插销机构8包括1个导向筒、1个液压千斤顶、1个销轴，导向筒一端连接上横梁2的四角插孔处，导向筒的另一端固定有液压千斤顶，销轴由导向筒导向，销轴的插拔动作分别由液压千斤顶拖动。上横梁2的下面连接液压升降机构10，驱动上部工字型梁、上压板4的升降。 
所述的预应力梁11为两个、固定在底板14两侧，安装时加载后，两端分别焊接在立柱1上。该预应力结构可减少插销间隙在加载过程中的晃动、冲击及弹性变形的影响，让架体稳定。 
为了更好地稳固本发明，在立柱1的侧面设置了斜撑17。 

Claims (1)

1.一种组合梁预应力式液压支架试验台，包括立柱、上压板、底板，其特征在于：还包括上横梁(2)、上纵梁(3)、长孔(5)、预应力梁(11)、下横梁(12)、下纵梁(13)，两个上横梁(2)和一个上纵梁(3)组成上部工字型梁，两个下横梁(12)和一个下纵梁(13)组成下部工字型梁，上压板(4)固定在上部工字型梁下面，底板(14)固定在下部工字型梁上面；四个立柱(1)的上部设置若干长孔(5)，并通过上插销(15)与上横梁(2)的端头连接，立柱(1)的底部则设有个圆孔，通过下插销(16)与下横梁(12)的端头连接，立柱(1)的上端由长顶撑(6)、短顶撑(7)固定；两个上横梁(2)的四角插孔处分别安装有四个液压插销机构(8)，下面连接液压升降机构(10)；所述的预应力梁(11)为两个、固定在底板(14)两侧，两端分别焊接在立柱(1)上。
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