液压支架试验台在进行压架试验时,中梁销轴受力工况恶劣,易出现断轴现象。采用在销轴孔内部增加锥角的方法,改善销孔与销轴配合边缘处出现应力集中的现象,并基于正交试验方法研究关键尺寸参数对销轴结构应力、应变、最大变形量的影响规律。结果表明,影响销轴受力的参数按重要程度排序依次为孔轴间缝隙、销轴孔边缘板厚、销轴孔壁厚、销轴孔锥角角度、销轴孔锥角长度。采用模糊分析方法对各参数进行优化分析,得到最优解集:孔轴间缝隙为2 mm、销轴孔边缘板厚为62mm、销轴孔壁厚为80 mm、销轴孔锥角角度为0.1°、销轴孔锥角长度为280 mm。仿真验证表明,优化方案对减小液压支架试验台中梁插拔销轴的最大应力、剪切应力和最大变形量效果明显,可有效提高中梁插拔销轴承载能力。

提出一种非对称1T2R型UPS-RPU-PU并联机构,并基于该机构设计一种新型液压支架试验台,以期为解决现有试验台面临的技术难题提供新思路。应用矢量方程法推导出并联机构位置逆解方程;采用方位角和倾摆角描述机构偏置式动平台输出轴的姿态。以螺旋理论为数学工具,建立机构运动/力传递性能指标的解析数学模型。在此基础上,给出优质传递姿态工作空间(GTOW)、全域传递性能指标(GTI)及其波动性能指标的定义和计算方法。依据液压支架加载试验实际需求,建立并联加载装置尺度参数昂贵约束多目标优化模型。采用第2代非支配排序遗传算法(NSGA-II)求得多组Pareto最优解,以供工程设计备选。选择综合性能较优的一组折中解,设计新型液压支架试验台虚拟样机,并利用ANSYS进行3种典型工况下的仿真试验。研究结果表明:基于并联机构的新型试验台具有良好的运动性能...

为改善升降液压缸系统性能,对萤火虫算法进行改进,并采用改进的萤火虫算法对液压缸系统中的PID参数进行优化。基于Simulink搭建了升降液压缸系统仿真模型,对比研究了改进的萤火虫算法和基本的萤火虫算法的控制情况。为了进一步验证改进的萤火虫算法优化的PID参数对液压缸位置的控制效果,搭建了液压支架试验台装置,试验结果表明:运用改进的萤火虫算法优化的PID参数的液压缸系统对液压缸位置的控制效果更好,为实现升降液压缸精确调节提供了新思路。

为提高液压支架试验台同步控制系统的同步控制性能,提出一种基于模糊理论和滑模控制的自适应滑模控制方法,对液压支架试验台的主从同步控制性能进行研究。分析液压支架试验台同步控制系统工作原理和理论模型;在AMESim-MATLAB环境下建立仿真模型,并对比分析采用模糊PID和自适应滑模控制的系统的同步动态性能。结果表明:采用自适应滑模控制的液压支架试验台同步控制系统的伺服跟踪能力和稳态性能比模糊PID控制的系统更好,验证了自适应滑模控制在液压支架试验台同步控制系统中应用的可行性。

针对液压支架出厂检测任务繁重的现状，通过改造原有的800t液压支架试验台，实现能达到1200t的承载能力，提高其适应性，解决生产瓶颈，并达到改造的经济性效果。

液压支架试验台是矿用液压支架在出厂前和维修后进行检验的重要设备它的性能直接影响着液压支架的质量和煤矿生产的安全。因此对20MN内加载液压支架试验台控制技术进行了深入研究提出了精确的外加载同步控制算法研发了内加载液压支架试验自动控制系统进而为液压支架的检测提供了良好的试验条件。

由于各执行元件泄漏、负载和性能的差异及制造误差,多执行机构会产生同步误差。结合比例伺服阀的特点,建立非对称动力机构的数学模型,并对比例伺服阀进行建模分析,最终建立阀控四缸同步控制系统的数学模型。

针对20MN液压支架试验台调高液压缸大行程、重负载的工况特点，分析了调高液压缸的工作状态和运动特性，提出一种采用电液比例伺服阀实现四缸同步控制的设计方案。该控制系统在WINDOWS操作系统下，采用VC＋＋编制了四缸同步控制系统程序。通过MATLAB仿真和实验结果显示，该丈的控制算法和同步策略可取得良好的效果，基本上满足目前液压支架试验台的同步控制精度，为液压支架检测技术的发展打下一定的基础。

通过AMESim和MATLAB的联合仿真对液压支架试验台液压系统进行动态特性仿真研究得出了卸载过程中立柱下腔合理的局部压力流量曲线并对其进行分析。通过优化橡胶软管直径参数可以有效地降低卸载冲击压力。

针对开发大采高液压支架试验台的要求,研究采用电液比例伺服阀控制非对称液压缸动力机构。控制系统分别采用PID、Fuzzy-PID控制算法进行仿真试验,分析同步控制的精度。