针对矿用单体液压支柱在煤矿井下使用过程中因质量大而不便搬运导致作业效率低的问题,结合碳纤维与低合金钢复合材料,提出一种复合型矿用单体液压支柱轻量化设计方法。从材料和工艺角度,掌握了复合型单体液压支柱产品设计方法,形成了产品生产工艺流程,通过了产品性能试验。试验结果表明,产品不仅质量轻,还具有强度高、耐腐蚀等优势。

为提升液压凿岩机冲击能检验参数的准确度,综合光电位移检测系统构成及试验原理,从反复测量、液压压力波动、仪表自身误差、试验过程误差、试验人员等方面全面分析了影响液压凿岩机冲击能检测的原因,并以YYG-21/900型产品为检测样品,依据JJF 1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》技术规范,确定测量冲击能的数学模型,甄别检测过程中不确定度的来源,进行分量标准不确定度、合成不确定度以及扩展标准不确定度评定,为正确评定冲击能测试结果提供准确的方法。

通过建立对称伺服阀控制单出杆液压缸的简化数学模型,讨论变参数系统的自适应控制应用,利用李亚普罗夫函数求解自适应控制律,从而构成自适应控制系统,实现在稳定条件下的控制精度优化和参数自适应。

分析了对称度综合量具测量要素的主要尺寸，介绍了由工件测量要素和定位要素的公差等级确定量具制造公差等级的方法，并说明了量具结构的设计过程。

分析了国内外液压破碎锤的技术现状,指出行程反馈式液压破碎锤存在的问题,提出了一种基于压力反馈原理的新型控制方案,并阐述了其结构特点与工作原理,通过样机制作及性能测试验证了该方案的正确性。

在分析液压凿岩机用途、工作原理的基础上,介绍了液压凿岩机性能试验台的组成及工作原理,并详细阐述了其液压系统主要回路的设计。与原液压系统相比,具有自动化控制程度高、压力流量无级调节等特点。

在掘进机的各个机构中，耙爪装载机构的故障率是比较高的。当前广泛采用的星轮装载机构虽然在一定程度上降低了掘进机的故障率，但是在使用中仍然会出现一个耙爪旋转另一个不转的情况．严重影响了掘进机的装载效率。最近，兖州矿业（集团）公司机电设备制造厂通过对掘进机装载机构液压系统的改进，使此问题得到了解决。

对目前常用的一种矿用气动注液泵进行特性试验研究,绘制了该泵的排浆压力-排浆流量、排浆压力-容积效率、排浆压力-总效率特性曲线。研究结果表明排浆压力越高,排浆流量越低,容积效率和总效率随着排浆压力的升高先增加后降低,在某一范围达到最大值。本文的研究成果可供相关人员在设计和测试时注液泵参考。

为充分认识影响凿岩速度的主次因素,合理地设定工作参数以提高凿岩速度,根据岩石破碎理论及波动力学构建数学模型,得出冲击力、轴推力及转钎速度工作参数的取值依据。在此基础上,基于ANSYS/LSDYNA仿真软件,采用单一变量法进行最优值仿真分析,验证理论研究结果 ,根据L9(34)正交规则表进行关联度分析,得出影响凿岩速度的敏感因素。最后进行实验研究,验证理论及仿真结果的准确性。结果表明冲击力无最优值,冲击力值越大,凿岩速度越快;在一定冲击力及冲击频率下,轴推力及转钎速度存在最优值。冲击能与凿岩速度的灰色绝对关联度最大,即冲击能的改变对凿岩速度影响最大,其次是轴推力,转钎速度对凿岩速度影响最小。

变量柱塞泵的动态响应能力是分析泵控系统品质的一个重要标准,因而必须建立有效的变量柱塞泵动态数学模型.本文分析总结了国内外以往各种有关变量柱塞泵的研究和存在的问题.在此基础上利用键合图建模技术建立了一个简化的非线性变量柱塞泵动态数学模型.模型中的许多结构参数的处理取决于泵模型的选取.在本研究中,使用的是Parker公司的PVP76型恒压变量柱塞泵.针对其中一些影响较小的非线性项和因素进行了近似线性化处理和忽略.然后使用MATLAB/SIMULINK进行动态仿真,结果表明该泵的动态数学模型是令人满意的.最后通过变化一些重要的结构参数来分析其对系统动态响应的影响程度,为系统优化提供了理论依据.