根据旋弯型应力断料过程中预荷力 (Py)公式〔1〕,利用Fortran语言进行设计计算 ;FoxBase作为管理语言、存储计算结果 ,并建立各种标准件、通用件数据库 ;利用AutoLisp语言 ,基于AutoCAD软件平台 ,绘制输出预荷油缸部件的装配图及零件图。然后利用CAM软件 ,根据零件结构、自动生成机械加工的NC程序。将该程序通过微机传递至加工中心 ,便可以加工出零件。

为避免捣固车起拨道装置拨道油缸活塞杆断裂对铁路安全造成威胁,提出对拨道油缸加装安全链的解决方案。通过分析起拨道装置在各种工况下的状态,得到起拨道装置在极限位置下进行拨道作业时,安全链长度下限与油缸尺寸、起拨道装置设计尺寸、拨道量之间的计算公式。并研究了拨道油缸活塞杆断裂后与轨道平面不干涉所需的安全链长度上限。结果表明对拨道油缸加装安全链且安全链长度在上连接点和下连接点之间竖直间距的基础上增加一定余量,能够有效防止油缸断裂后威胁道床的事故发生。

针对狭窄巷道钻机施工困难的问题制定钻机设计方案,研制了窄体式多级油缸变幅履带钻机,介绍了钻机在设计过程中变幅装置、电机泵组、油箱等部件的特点,通过设计多级油缸变幅装置,解决了钻机水平开孔高度低的问题,通过检测和现场试验验证了钻机的性能。

针对复合管成型机密封装置处轴向力自动平衡系统,提出了一种新型环形油缸驱动装置设计方案。其中自动平衡系统是为解决复合成型过程中密封轴向力的波动而设计。通过对环形油缸结构与动作控制方式的设计,重点解决了传统几个均布在增压中心四周的小直径缸同时运动带来的控制精度低及结构上同步性差的问题,此外进油口噪音也得到有效抑制,复合成型过程中轴向密封效果改进明显。此新型环形油缸装置具有结构简单、工作效率高、容易实现自动化控制等优点。

介绍液压系统工作中的发热原因及计算方法,通过对典型机床发热的分析,提出针对性的解决措施。

减震器是现代飞机起落架必不可少的部件,斯特封是飞机减震器的主密封件,但斯特封的设计现在国内尚无成熟的设计方法和标准,当前主要依据经验进行设计,以国内某型飞机起落架减震器的工程实际为研究基础,采用ANSYS Workbench软件对斯特封模型作有限元分析,得到了O型圈在不同压缩率状态下的接触压力分布,根据结果分析得出了优化后的斯特封结构,最后搭建往复密封试验台验证了模型的准确性。

针对液压支架维修拆卸效率低的问题,采用改进遗传算法来进行拆卸路径规划。通过建立拆卸矩阵模型和规则来优化遗传算法的初始种群生成,提出虚拟零件的概念并应用于OX交叉算子中来进行遗传操作。最后以某煤炭开采企业的液压支架为例采用CATIA三维建模软件建立液压支架三维模型,对液压支架零件信息进行统计,以立柱为拆卸目标,运用改进的遗传算法来进行拆卸路径优化计算,相较与传统经验法拆卸路径,减少了拆卸工序,提高了拆卸效率,为液压支架的拆卸路径规划提供了一种新的思路。

控制系统是实现液压支架功能提升运行效率的关键。以ZTZ/20000/27.5/42型液压支架为基础,对该型号液压支架的整体情况进行了简要概述。基于ZigBee无线通信技术和CAN总线技术对液压支架控制系统整体方案进行了设计,系统可以实现就地控制、远程控制、自动控制等多种功能。对控制系统进行测试并应用,达到了预期效果,提升了设备的运行效率,显著提升了煤矿企业的自动化水平。

液压支架工作环境较为恶劣,对其承载性能具有较高的要求。液压支架的应力存在不均性,对于液压支架使用性能影响较大。选取液压支架三种典型的工况,采用有限元分析的方式对其应力分布进行分析,采用SolidWorks对支架的主体结构进行优化设计,优化后的液压支架最大应力有所降低,应力分布不均性有所减少,总体提升了液压支架的性能。

提高液压支架中顶梁的结构强度,是当前保证液压支架高效安全运行的关键因素。分析ZFS8000型矿用液压支架及顶梁的结构特点,采用有限元分析方法,分析顶梁在不同工况下的结构性能特点,得出顶梁的柱窝及中部筋板是整个结构的薄弱部位,重点从材料属性、结构尺寸、热处理等方面行了顶梁的结构优化改进,对提高顶梁的使用寿命及液压支架的工作安全具有重要意义。