目前主流的对于液压缸推移控制技术的研究重点都聚焦于支架电液控制系统,缺少对于液压系统和元部件的机理研究。为此提出了一种基于液压系统原理的液压缸负载模拟实验台,分为负载模拟台架和测控系统两部分。负载模拟台架由倾角、侧推、阻力负载3个功能机构组成,实现了液压缸的姿态调节和负载模拟;测控系统由测试程序和相关硬件构成,实现了实验台的安全、自动化控制。该实验台建立了一个液压缸负载模拟实验体系,为液压缸的控制技术和相关液压元部件的设计研制提供了实验条件。通过相关实验,验证了实验台的负载模拟效果,并结合目前数字式液压缸的相关研究,为实验台未来的改进方向提供了思路。

综采工作面液压支架连续动作后产生位置偏移,影响采煤机截割效率。针对上述问题,在对综采工作面液压系统进行机理分析的基础上,建立了系统压力、流量与液压缸位移之间的耦合关系,设计并搭建了一种以乳化液/纯水为传动介质的液压缸精准推移试验平台,可以完成液压缸偏载、侧向加载等试验。该试验平台由液压测试系统、油压调节系统、电气控制系统、数据采集系统、上位机软件、加载试验台架等组成,其中油压调节机构调整液压缸工作姿态,数据采集系统实时监测测试液压缸压力、流量、位移、温度等数据,加载试验台架将液压支架、刮板输送机及采煤机等效为质量可调的重物。试验台采集频率2000 Hz,公称压力31.5 MPa,公称流量400 L/min,测试液压缸缸径100~240 mm、行程400~1800 mm,工作阻力不低于100 kN,可满足不同工作状态下推移液压缸动作机理研究。经测试

以某型液压缸为研究对象,通过理论计算和仿真分析得出缸筒应力状态和疲劳寿命。针对缸筒存在的问题,进行结构优化设计。最后通过仿真分析和现场试验验证的方法证明优化方案有效,解决了缸筒疲劳寿命低的问题。