目前工作面液压系统的优化研究对连续推进过程中液压系统压力流量特性的分析较少,对液压系统压力流量波动问题缺乏简单有效的解决方案。针对工作面快速移架需求,以张家峁煤矿2-2煤层新建大采高工作面为工程背景,采用AMEsim软件建立了单台液压支架和成组液压支架仿真模型,基于自动跟机移架中千斤顶的动作时序,对煤炭开采过程中液压支架移架推溜过程进行仿真,分析了不同数量液压支架同时动作时工作面液压系统的压力流量变化情况,指出移架过慢的原因是液压支架瞬时需液量超过泵站最大流量,同时在液压支架成组运动过程中存在瞬时需液量不足和部分时刻泵站供液能力过剩的矛盾。针对液压系统间歇性大流量需求,提出了基于蓄能器的流量补偿技术,通过仿真验证了安装蓄能器后液压系统的压力波动被明显抑制,各千斤顶运动速度明显提升。在...

介绍了新型超声波发生器频率自动跟踪系统,并详细讨论了该系统电路的工作原理及组成.

针对煤矿液压支架控制器检测过程中存在测试效率较低的问题,设计了一种液压支架控制器自动化检测装置。该装置实现了液压支架控制器功能、性能和可靠性的自动检测,提高了液压支架控制器的检测效率、软件适应性能和产品质量,对液压支架电液控制系统的发展起到了积极的促进作用。

文章提出了一种基于单片机的双电源双风机智能保护控制系统的设计方案，简要介绍了该系统的组成与工作原理，着重分析了系统的互补控制策略和启动控制策略。现场试验表明，该系统能准确可靠地实现主、备风机的自动切换，并可减小启动冲击电流对电源的影响。

针对现有综采装备控制方法大多是针对单一设备的控制,没有对综采装备进行协同控制,为了提高综采工作面采煤机、液压支架和刮板输送机的生产能力,基于Elman神经网络建立了综采装备滚动预测模型,使用多电动机进行控制,对采煤机、液压支架和刮板输送机工作状态进行预测,实现多电动机输出值平衡。通过分析采煤机、液压支架和刮板输送机运行时的参数关系,在专家经验所得数据和预测结果的基础上,使用产量/能耗比作为评判标准,实现了不同状态下的采煤机、液压支架和刮板输送机的优化协同控制,提高了综采装备运行时的稳定性。

液压支架支护状态感知与数据处理是实现液压支架自适应支护及顶板灾害超前预测预警的关键,但现有技术主要是对液压支架初撑力、循环末阻力等进行统计分析,存在感知信息不充分、数据挖掘不深入、预测预警不精准等问题。分析了采动应力与顶板断裂、液压支架载荷变化之间的关系,阐述了顶板岩层断裂失稳过程的“五阶段”观点及液压支架合理工作阻力确定的“双因素”控制方法;给出了液压支架支护状态特征参量,提出了基于液压支架与围岩耦合关系的液压支架支护状态综合感知技术架构,指出非接触式传感器将是解决群组液压支架支护状态感知不充分等问题的关键;针对液压支架支护状态感知数据维度低、样本数量少、多特征参量关联的特点,提出了基于模板曲线库的液压支架支护状态感知数据分析预测思路,基于采动应力与液压支架支护状态之...

为提高综采装备协同工作性能,提高综采工作面开采效率与智能化水平,提出了一种采煤机、液压支架与刮板输送机协同控制方案。通过红外位移探测器(由红外发射器和红外接收器组成)在不同尺度下的信号特性来确定采煤机准确位置;以采煤机当前位置为中心,分别沿采煤机运动方向向前、向后选择一定数量的液压支架进行调控,控制采煤机运动前方液压支架收起护帮板,控制采煤机运动后方液压支架进行移架;采煤机移架过程中利用非接触霍尔回路辅助调整液压支架位置,以保证相邻液压支架对齐;液压支架对齐后,选择刮板输送机推移过程中最大挠度下最少推移支架分段式推移刮板输送机。该综采装备姿态协同控制方案为综采工作面智能化开采提供了参考。

智采工作面在液压支架自动跟机完成后,会出现丢架、直线度不平整、支架歪斜等异常工况,需要人工调控,目前研究缺乏对智采工作面生产过程中液压支架自动化后人工调控工况的知识发现,不利于工人快速判断需人工调控的液压支架架号。针对上述问题,从判别液压支架自动化后动作不达标液压支架架号出发,提出了一种智采工作面中部液压支架集群自动化后人工调控决策模型。首先,对工作面历史数据进行分析,得出液压支架自动跟机完成后3个特征值(即自动跟机拉架距离、自动跟机前后的推移油缸行程变化量、采煤机位置支架号与被判断支架号的绝对差值)可作为判别液压支架自动跟机后是否进行人工调控的重要特征。根据上述结论,给出了液压支架集群自动化后人工调控决策模型结构,其中数据采集模块用于提供原始数据;数据预处理模块对原始数据进...

综采工作面通信节点数量多、通信距离长、电磁环境复杂。针对现有液压支架电液控制器通信系统普遍缺乏故障诊断功能的问题,以ZDYZ-JK型液压支架电液控制器为研究对象,设计了一套具有故障诊断和故障定位功能的液压支架电液控制器通信系统。该系统具有双路通信网络,其中一路采用总线结构同时连接主控制器和所有间架控制器,另一路则采用串联结构,仅连接相邻2台间架控制器。主控制器与间架控制器间的通信采用总线方式,手动模式下的间架控制器间邻架通信及控制则采用串联方式,二者互不干扰。间架控制器在接收到主控制器的通信信号后,会实时进行故障诊断并记录故障情况,同时会周期性向相邻支架上的间架控制器发送诊断信息,使得存在总线通信故障的间架控制器的诊断结果能够通过相邻支架上的间架控制器反馈给主控制器,从而可以在间架控...

针对目前液压支架裂纹检测方法操作繁琐的问题,提出了一种基于地磁场激励的液压支架顶梁裂纹弱磁无损检测方法。首先运用COMSOL Multiphysics仿真软件对液压支架顶梁裂纹处的应力场进行分析,然后基于弱磁无损检测原理,在仿真空间内加载地磁场,得到顶梁含裂纹缺陷材料磁化后与地磁场形成的叠加场,对该叠加场进行分析。结果表明:①在液压支架顶梁缺陷处有应力集中现象,且越靠下应力越大,裂纹由表及里向两侧拓展,及时发现表面裂纹可有效减小顶梁失效风险。②当裂纹缺陷的长度与深度固定时,不同宽度裂纹的磁通密度模曲线的波谷与波峰的水平间距和波峰值随宽度的增加而增大,波谷值随宽度的增加而先减小后增大。磁通密度模变化的幅值随裂纹宽度的增加而增大,磁通密度模相邻最大谷峰差的变化率随宽度的增加而减小。磁通密度的变化幅值与裂...