文章针对液压支架顶梁焊接质量要求越来越高的现状,以某型号液压支架顶梁为研究对象,开展顶梁筋板焊接工艺分析工作。结果表明,焊接过程温度场分布合理均匀,符合实际焊接过程情况,顶板与主筋板焊后的样件变形较小,能够得到质量较高的焊接工件。通过分析焊接变形产生的原因,主要由温度应力和残余应力共同作用产生的,结合仿真计算结果得出,在温度均匀、变形较小的情况下产生的温度应力和残余应力较小,焊接方法具有很好的应用前景。

由于大采高液压支架的承载复杂多变,对不同工况下的液压支架的性能进行静力学仿真分析,分析认为,在进行液压支架的设计过程中,应依据液压支架的应力及变形分布,采用不同的材料及结构设计,以提高液压支架的整体性能,满足大采高综采的需求。

液压支架自动化跟机动作与工作面供液系统密切相关,而降移升顺序动作又是液压支架跟机最具核心的动作,因此本文有针对性研究供液系统对液压支架降移升顺序动作的影响,结论是:随着供液压力和供液流量的增大,液压支架动作的时间都逐渐缩短,且供液压力会影响液压支架的升架速度和抬底动作,供液流量会影响移架和升柱速度;而回液背压过大影响液压支架的降柱行程。

掩护式液压支架是一种广泛用于煤矿综采工作面顶板防护的重要设备,主要由顶梁、掩护梁、底座、前连杆、后连杆等结构件组成。通常1套液压支架将有上千件的结构件铰接孔需要加工,其中前、后连杆的数量约为需加工总数的1/2。通过分析前、后连杆的产品特性及现有加工工艺,探究一种新的铰接孔加工方法及相关设备,达到提高生产效率、降低生产成本的目的。

通过建立ZF13000型矿用液压支架中插柱的结构性能仿真模型,开展了其在不同工况下结构强度分析研究,掌握了插柱的结构应力变化规律,得到了其顶部与顶梁连接的铰接耳处为插柱结构的薄弱部位,提出了插柱的结构优化改进措施,以对后期开展插柱结构性能的进一步研究提供参考。

液压支架自动跟机控制应具备高支护、快速移架、大推移距离等性能,其中在保障采场安全的前提下,缩短工作面空顶时间是一个极为关键的问题。但目前液压支架自动跟机控制存在动作时间长、较手动操作效率低、控制参数凭经验设定等问题,导致综采工作面推移速度慢、液压系统压力与流量匹配不佳等问题。为减少液压支架动作时间,提高综采工作面推移速度,建立了液压支架阀控缸单元液压缸伸出动作瞬态过程的流量-压力数学模型,分析认为液压缸伸缩瞬间压力主要与供回液压力有关,且与时间呈二次方关系。基于上述结论,提出了立柱供液阀直供、二级控制+立柱快速供液阀、电液控换向阀直供3种立柱快速供回液方案,详细介绍了3种方案的工作原理。在AMESim软件中建立了基于3种方案的液压支架仿真模型,通过分析不同方案下液压支架在执行降柱-移架-...

销轴间隙的存在会导致液压支架工作时发生横向倾斜,严重威胁液压支架平稳运行及支护状态。在对销轴连接结构分析的基础上,提出了考虑销轴间隙的液压支架运动虚拟仿真方法。分别从单销轴连接、双销轴连接以及多销轴空间约束3个方向对支架销轴连接结构进行分析,建立了液压支架多销轴约束模型;通过Unity3D为液压支架虚拟模型添加相关物理组件,基于重力及物理碰撞作用,实现了不同销轴间隙下液压支架姿态自适应调节;考虑后连杆销轴、前连杆销轴等7个因素对液压支架横向稳定性的影响,对仿真模型进行了七因素三水平的正交试验分析,并在液压支架样机系统上进行了试验验证,结果表明仿真参数变化与实际液压支架运动参数变化基本吻合,立柱与底座连接销轴对于液压支架横向稳定性影响最大,后连杆与底座连接销轴的影响最小。该方法可为实现不...

本文以双级结构的安全阀为研究对象,建立了双级安全阀的数学模型,基于MATLAB/Simulink仿真平台对安全阀进行仿真研究,分析结构参数对安全阀动态特性的影响规律,为双级安全阀的结构优化和性能提升提供参考。

为进一步提升液压支架的自动化集中控制功能,保证综采工作面的生产效率和安全性,在对液压支架控制器进行总体设计的基础上,提出了集中控制功能的实现方法和控制流程,并对液压支架集中控制功能的控制效果进行工业性试验评估,为后续不断改进和优化奠定坚实基础。

掩护梁是液压支架重要的承力结构件,工作中容易因为受力过大而引发故障问题。以ZY4000型液压支架为例,开展了液压支架掩护梁结构的受力有限元分析研究,结果发现,掩护梁工作时存在显著的应力和位移变形集中现象,应力和位移变形最大值分别为858.89 MPa和18.812 mm。通过对应力和位移变形较大的部位增加厚度及较小部位减小厚度的方式,对掩护梁进行结构优化改进,优化后掩护梁的最大应力值降低到338.64 MPa,使其结构使用寿命提升了20%以上,对提高液压支架的作业安全性具有重要作用。