基于SolidWorks-Simulation的单体支柱柱鞋仿真优化设计_山东solidworks山东代理烟台昭阳网络技术服务有限公司

1 设计依据

柱鞋指垫衬或套穿在单体液压支柱或金属摩擦支柱底部，防止支柱钻底的辅助装置。柱鞋形式有分离式柱鞋和装配式柱鞋。

根据《中华人民共和国煤炭行业标准》MT 542-1996单体支柱柱鞋标准规定：

1.1 规格

分离式柱鞋的规格尺寸见表1、图1所示。

表1 分离式柱鞋的规格尺寸

图1 分离式柱鞋的尺寸

注：柱窝尺寸对用于单体液压支柱的柱鞋是指柱窝直径d2，对用于金属摩擦支柱的柱鞋是指柱窝方孔边长1×1。

1.2 性能要求

承载能力：柱鞋承载能力为柱鞋沿轴线方向承受载荷的能力。额定载荷为柱鞋设计的最大承受载荷，其值定为1.2倍的支柱工作阻力。

性能试验：1000kN材料试验机或支柱试验台，支柱柱底或与柱底相应规格的专用件以及表2相应规格的承压垫圈。加载采用常规静载荷加载方法，按图2所示方式进行。

表2 相应规格的承压垫圈

图2 加载采用常规静载荷加载方法

2 立物理模型

2.1 根据单体支柱柱鞋标准规定，以φ320规格的分体式金属柱鞋为例，建立柱鞋物理模型。其中初定：D1=170mm，δ=15mm，L1=12mm，L2=12mm，R=500mm，如图3所示。

图3 柱鞋物理模型

2.2 根据表2规定设计相应规格承压垫圈的物理模型，如图4所示。

基于SolidWorks-Simulation的单体支柱柱鞋仿真优化设计