液压重载机械臂作为特种作业机器人,其技术长期被美欧澳垄断,成为制约我国矿山高质量发展的“卡脖子”难题。本项目历经10年产学研联合攻关,在国家重点研发计划“液压重载机械臂关键技术研究与应用验证”等项目支持下,针对液压重载机械臂的大负载、大尺度、高自由度、高精度与智能高效安全作业挑战,攻克了综合设计、关键单元、伺服控制、人机交互、环境感知、主动安全、制造工艺等系列技术难题,首创了具备自主和人机交互功能的七自由度穴余液压重载机械臂,创造了可观的经济和社会效益。

在10 kV配电线路不停电搭火作业过程中,对高压电缆绝缘层进行剥皮是必不可少的环节。由于高压架空电缆自身因素和传统剥皮工具的加工精度和工艺缺陷等问题,电缆绝缘层的剥除难度较大,剥皮质量和作业效率都较低,同时也增加了带电作业人员的安全隐患。为解决这一系列问题及安全隐患,设计了一种基于绝缘杆的便携式配电线路智能剥皮器,并根据电缆相关物理属性及剥皮器几何关系对关键部件进行有限元分析。该剥皮器主要由双啮合旋转驱动装置、自适应剥皮夹具、自动进刀装置组成。

某型轮式装载机共有6副钳盘式制动器,其中前桥4副,后桥2副.该型轮式装载机的钳盘式制动器在使用过程中经常出现制动液滴漏和液压活塞锈死两类故障,给整机的安全作业和可靠行驶带来很大隐患.

针对高位拣选叉车的负载称重及安全作业问题,提出了一种基于液压回路压力测量的高位拣选叉车称重方法,并将其应用于叉车安全作业中。根据叉车举升工作原理,对比分析了几种叉车称重方式的优点和缺点;对叉车举升货物过程中的系统动力学模型进行了理论分析,得到了举升液压缸压力与货物重量的数学关系;给出了包含传感器、主控器、显示仪及通讯链路的叉车称重系统的系统硬件组成;利用最小二乘法拟合得到了叉车称重升系统压力重量曲线;将液压式叉车称重技术与拉线编码器货叉举升高度测量技术相结合,进行了叉车安全作业应用研究。研究结果表明:在大负载工况下,采用基于举升液压缸压力测量的叉车称重系统的称重误差限≤3%,在实现负载称重的同时可以保证叉车安全作业。

农机液压系统的正常运行是配套机械安全作业的根本保障,液压系统的维护保养至关重要。1防止杂质混入液压系统在液压系统中有许多精密偶件,若杂质入侵零件缝隙中,将造成精密偶件拉伤、油道堵塞等,危及液压系统的安全运行。一般杂质入侵液压系统的原因是由于液压油不洁、加油工具不洁、加油和维修保养不慎、液压元件脱屑等。