30000kN液压支架试验台的设计研究

　　前言

　　目前我公司已具备生产初撑力为12000kN的大型液压支架的能力。按照国家规定，如果液压支架生产企业不具备大型液压支架的试验能力，将不允许生产初撑力为5000kN以上的液压支架。因此，我公司原有的6000kN液压支架试验台已满足不了液压支架出厂试验的要求。为了公司的发展和满足各架型液压支架试验的需要，我们自主研发了30000kN液压支架试验台。该试验台能够满足上述大架型液压支架的试验能力，为我公司生产大架型液压支架提供了必要条件。

　　1.现有6000kN试验台的局限性

　　通过对公司现有的6000kN试验台的研究分析，发现该试验台结构不合理，活动梁和底座为为铸造分体结构，用螺杆连接在一起。活动梁、底座与立柱用卡块连接，使立柱截面大大减少。这样就使试验台的强度大幅降低，而且活动梁的升降和固定比较麻烦，工作效率低，劳动强度大。

　　2.30000kN液压支架试验台介绍

　　根据采煤工作面的顶底板条件、煤层厚度、煤层倾角、煤层的物理机械性质等的不同，设计出的液压支架呈现出不同的类型和不同的结构尺寸。通过试验台模拟加载可从宏观上控制和掌握液压支架性能的优劣，液压支架试验台的性能必须满足多种形式和大范围液压支架的测试。

　　该试验台在设计上本着安全性、实用性、先进性和前瞻性的理念，不仅能满足多种架型，特别是较大架型，多种形式试验，还能实现液压支架进出、位置调整、试验数据自动输出和整架试验的全自动控制。

　　2.1液压支架试验台的主要技术参数

　　（1）额定试验载荷：垂直加载力30000kN，水平加载力6000kN；

　　（2）试验高度：1100～7100mm；

　　（3）框架内部空间尺寸：8000×3500×7100（长×宽×高）；

　　（4）外形尺寸 ：8600×10800×12000（长×宽×高）；

　　（5）系统额定压力：31.5MPa；

　　（6）升降油缸行程： 6000mm， 升力/降力 ：633/197KN；

　　（7）插拔销油缸行程：900mm， 推力/拉力 ：631/359KN；

　　（8）抬底油缸：行程：150mm， 推力/拉力 ：385/186KN；

　　（9）底调油缸：行程：500mm， 推力/拉力 ：631/359KN。

　　2.2液压支架试验台的组成

　　本试验台为4柱式结构，由底座、立柱、活动梁、顶梁、斜撑、水平撑、升降油缸、底调油缸、抬底座油缸、水平销及插拔销机构、防护装置等组成，通过由液压系统、电气系统连接而成的操控系统，构成的一个整体试验台，主要部件结构及功能如下。

　　（1）底座

　　底座是由盖板、隔板、底板、主横板、边立板和筋板等组焊而成。主横板横向贯通，增加了铰接处的强度。在底座内部设置了20个抬底座装置，使液压支架在试验台内任何部位都可被抬起，以方便摆放试验垫块。