通过分析液压支架护帮处的宽窄杆及铰接销轴受力情况,建立了此处的优化设计理论方法,解决了该环节缺乏理论分析方法的难题。同时,将分析计算过程汇编,形成了一套强度校核程序,避免了重复计算分析的问题。优化后,铰接销轴的安全系数可提高至原来的3~4倍。

针对煤层智能化开采程度低的问题,提出一种基于CAN总线的液压支架电液控制系统。在分析煤层采煤工艺的基础上设计了电液控制系统的硬件结构,并根据实际控制需求进行了软件设计。通过双CAN总线通信实验发现,控制系统可以实现远程对通信功能的控制,可提高液压支架电液控制的效率。

针对现有各种无损检测技术的发展现状及优缺点,基于超声相控阵技术原理,设计了超声相控阵无损检测方案,并据此搭建了液压支架检测装置,在综采工作面实施了液压支架无损探伤。结果表明,超声相控阵技术装置可实现井下液压支架的无损探伤,且验证了探伤结果的分辨率、准确率、灵敏度,达到了预期的研究目的。

针对传统液压支架电镀修复技术存在表面脱铬严重、修复后寿命较短、电镀耗时较长等问题,研究了液压支架修复工艺和技术,提出了一种基于激光熔覆技术的液压支架快速修复工艺,分析了激光熔覆的关键技术,选用YAG激光器进行现场应用和调试,并分析激光熔覆修复液压支架的效果。结果表明,激光熔覆技术的修复质量较高,提高了液压支架立柱的表面硬度,延长了设备的使用寿命,实现了废旧设备的重复利用,节省了液压支架购置成本,降低了对环境的污染程度。

带式输送机是煤矿井下重要的机械设备,胶带是带式输送机最关键的受力部件,需要频繁更换。为解决传统胶带更换效率较低、工人劳动强度大、成本较高等问题,通过分析胶带更换工艺,提出了一种煤矿胶带更换装置。设计该装置的结构本体以及配套的液压系统,利用AMESim软件搭建了液压系统回路仿真模型,并设定对应的仿真参数进行数值模拟。系统优化后,油缸动作速度加快,执行机构切换仅用时24s,流量波动小,取得了满意的试验结果。

监控液压站需要采集和控制的量较多,而采用传统的分布式监控方法不利于及时有效地管理和控制液压站。为此,设计了一种基于labVIEW的液压站监控系统。该系统采用labVIEW开发上位机监控界面,利用OPC通信进行信号传输,以主控PLC和分控PLC作为下位机共同协作完成数据采集和控制执行,可同时监控最多16台液压站,并具有本地操作模式和系统操作模式2种控制方法。结果表明,采用labVIEW开发的人机交互界面友好,程序运行稳定;采用OPC技术进行数据通信,传输数据稳定、可靠。

为降低压力对液压支架造成的冲击,提升液压支架的承受力,根据液压支架围岩耦合方式,在ANSYS Workbench中构建液压支架耦合模型,对受力较高的顶板通过多次迭代计算,对比其概率分布图和敏感度图像,从而得到最优结果。结果表明,优化后的最大应力值为194.37 MPa,最大应力下降28.8%;在变形正方向和负方向上,变形量分别下降11.26%和37.05%。

为提高气压传动实验教学水平,提高实验装备档次,液压与气动实验室利用自身优势,自制了两种具有PLC控制功能的气动综合实验台。试验台采用先进技术和新型气动元件,在功能上具有快速、综合的特点,在自制的试验台上可以进行综合型、设计型及研究型实验,能够满足开放实验教学需要,对激发学生实验兴趣、提高学生实践能力和培养学生创新意识起到很大作用。

球墨铸铁管产线自动化程度不断提高,在产线存在大量举升、托举、摆臂、挡拨机构,大部分要求具备精确定位功能,随着环保要求的不断提高,液压动力系统因其液压油的污染性,正逐步被更环保的动力方式代替,其中,压缩空气的气动驱动系统因其清洁性和节能性受到越来越多的重视。但是气动控制在精确定位方面一直缺乏有效手段,为提升气动控制精度,本文提供了一种基于伺服系统的气动控制思路和方法。

秦皇岛首钢板材有限公司分断剪主、副液压缸因缸体密封不严压力内泄,易出现液压缸动作不平衡造成单侧剪刃下滑,致使钢板剪不断或剪不动而影响生产进度和产品质量。从生产实际出发,针对设备本身存在的隐患,本着人性化、效率化的目的,利用上海金钟默勒公司生产的EASY-PLC和LJ电感式接近开关对原电气系统进行自动调平改造。改造完成后该系统能够自动调整分断剪剪刃角度,不仅满足了生产的需要,而且操作更加简单,同时提高了设备的自动化水平,保证了设备运行的可靠性和稳定性,为公司高产稳产提供了强有力的保障。