采用ANSYS Workbench建立液压支架的仿真模型,对液压支架在支护过程中的疲劳寿命进行仿真分析。结果显示在顶梁偏心载荷、底座集中载荷的工况下,顶梁的疲劳寿命值较低,不能满足设计要求。在设计生产中,要据此对液压支架进行优化设计,提高结构强度,延长液压支架疲劳寿命,保证煤矿的安全生产。

针对液压支架控制器工作原理和性能指标进行了详细分析,根据其工作原理,分别完成了液压支架控制器硬件和软件的设计。通过不断地调试实验,解决了设计中存在的一些问题。在现有的生产工作中,液压支架控制器取得了良好的经济效益和社会效益。

具体阐述了几种常见的液压同步回路的原理及优缺点,通过工作原理和试验效果分析有轨运输与无轨运输快速转换平台同步控制方案,理论分析和实践证明,分流集流阀同步控制回路解决了快速转换平台工况同步升降问题,是一项具有推广意义的技术.

针对当前液压机因关键部件强度余量过大而导致其制造成本过大的问题,基于对液压机工作原理及现状分析的基础上,采用有限元分析手段对其关键部件进行仿真分析,并对其对应部件位置处的钢板厚度进行优化设计,最终达到减重、降低制造成本的目的。

为保证工作面液压支架与采煤方法及工作面地质、煤层等条件相匹配,达到大幅度提升工作面采煤效率和安全性的目的,以放煤采煤工艺为例完成对其液压支架的选型设计。对所选型液压支架四连杆机构的尺寸以及顶梁尺寸进行适用性设计,并对液压支架的支护效果进行验证,为后续进一步保证不同采煤工艺下的支护效果和生产效率奠定基础。

基于现有的液压支架回撤技术研究开发了一套能配合单轨吊运输联合使用的大采高工作面的液压支架回撤关键装备工艺,以液压系统代替绞车回撤。该装置可从不同位置移动液压支架,配合单轨吊以及轨道运输完成特殊位点的支架运输,可以有效回撤液压支架,达到减少劳动力及保证安全生产的目的。

为进一步优化悬臂式掘进机液压系统,基于悬臂式掘进机液压系统的主要工作原理,分析了其特点与调试方法,同时结合调试曲线,综合变量泵、多路阀以及平衡阀的主要性能特点,分析了影响掘进机液压系统运行效率的因素,提出了一系列具体优化方法,并计算了节能效果。实际应用结果表明,优化措施效果良好,具有一定的推广应用价值。

以ZY3400/17/39液压支架顶梁为研究对象,分析了扭转工况下应力分布情况,基于ABAQUS拓扑优化模块对顶梁进行分析,得到结构拓扑优化结果,并根据拓扑优化结果和液压支架的实际使用中出现的问题对顶梁的结构进行优化。优化后结构应力计算结果表明相较于原结构在扭转工况下最大应力值为442.9 MPa,减小了65.8 MPa。由此可得,优化方案更加安全可靠,对提高压夜支架实际使用寿命具有重要意义,对于液压支架的改进设计具有重要参考意义。

针对煤矿液压支架支柱压力难以监测的情况,设计基于DSP微处理器的立柱压力实时监测系统.分析了系统硬件功能的要求,采用TPS767D301电源芯片实现DSP微处理器内核与串口的不同电压供电,对系统软件程序流程进行了设计,并采用CAN总线的通信方式实现PC机与各个液压支架立柱的压力数据传输.液压支架立柱压力实时监测系统能够将液压支柱压力可视化,提高液压设备的稳定性,提升设备的运行效率.

针对某型号伺服阀在进行试验过程中出现的振动故障,通过建立振动故障树模型,对可能造成伺服阀振动故障的污染因素、滑阀故障因素、力矩马达故障因素和前置级故障因素等进行试验验证及仿真计算,确定了故障原因及机理,并提出了解决方案。