本文以煤矿中使用的ZY29000/45/100D型液压支架掩护梁为研究对象,利用Creo和ANSYS软件建立了掩护梁的疲劳分析有限元模型,分析发现掩护梁不同位置的疲劳寿命分布不均匀,中间位置的寿命相对较短,最短的疲劳寿命为97 366次。通过在中间区域设置2根纵向加强筋,优化改进掩护梁,改进后掩护梁最短疲劳寿命增加到659582次。将新的掩护梁结构应用到液压支架工程实践中,经3个月时间的工业验证,发现具有良好的运行效果,其使用寿命预计可以延长3倍以上,为企业创造了良好的安全效益和经济效益。

设计大吨位液压油缸,应用在一汽轿车成形液压机HPF-6000/3000×2000上,实践证明,油缸和密封配置是合理可靠的。

为解决传统锚杆钻机作业效率低、支护成本高、巷道支护速度慢等问题,本文提出了一套4台锚杆钻机联合支护方案,设计了矿用履带式锚杆钻车系统,介绍了矿用履带式锚杆钻车组成结构。为解决在不同工况下液压系统的运行,设计了配套的液压系统回路。利用AMEsim软件搭建了液压系统模型并进行机电联合仿真研究,结果表明,采用负载敏感变量泵系统在阀芯开启过程中流量变化平稳、无冲击,对液压系统的压力能控制效果好,静动态特性稳定,验证了液压系统回路设计的合理性和可靠性。

作为综采工作面“三机”之一,液压支架的智能化控制水平对三机协同运行具有重要作用。本文针对传统恒定供液模式下液压系统压力波动大、跟机速度较慢的问题,通过分析支架运行过程不同动作压力特性,提出了一种基于PLC控制的液压支架自适应供液系统设计方案。系统以PLC及变频器作为乳化泵电机的调速控制单元,采用压力传感器实时采集系统压力反馈信号,实现对卸荷阀的自动开闭控制及供液流量自适应调节,保持支架在不同动作下的稳压供液,有效提高了供液质量。

针对煤矿液压支架供液系统压力波动较大,导致支架跟机速度无法得到保障的问题,本文研究了液压支架供液系统智能控制技术,提出了一种卸荷阀优化设计方案,通过减缓其开关过程,降低因阀芯快速开闭引起的压力冲击及流量脉动,并在支架动作过程分析的基础上研究智能稳压供液方法,设计了一套自适应智能供液系统,实现了支架跟机速度满足要求及系统压力稳定的目标,有效提高了液压支架供液系统的智能化水平。