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基于扩展多参量的液压支架立柱载荷预测方法研究
1
作者 王云飞 李冉 +2 位作者 赵继云 陈世其 席云熠 《工矿自动化》 北大核心 2025年第8期109-116,共8页
为了建立液压支架立柱载荷与其动态响应特性之间的映射关系,实现立柱载荷的动态预测,提出一种基于扩展响应特征参量的液压支架立柱载荷预测方法。利用滑模微分器滑模面的高频切换滤除立柱位移和压力信号中的测量噪声,通过导数提取将其... 为了建立液压支架立柱载荷与其动态响应特性之间的映射关系,实现立柱载荷的动态预测,提出一种基于扩展响应特征参量的液压支架立柱载荷预测方法。利用滑模微分器滑模面的高频切换滤除立柱位移和压力信号中的测量噪声,通过导数提取将其动态响应参数扩展成位移、速度、加速度、压力和压力变化率5种响应特征参量;将5种参量输入基于BP神经网络的液压支架立柱载荷预测模型进行立柱载荷预测;搭建了液压支架立柱的AMESim−Simulink联合仿真模型,分析不同程度冲击动载荷作用下立柱的动态响应特性、立柱载荷与其扩展参量间的对应关系及基于扩展多参量的BP神经网络预测模型的性能。仿真结果表明:滑模微分器对立柱的测量位移和压力信号的估计精度分别为98.73%和92.95%;在5次载荷预测测试中,基于扩展多参量的BP神经网络预测模型的平均预测精度为97.2%,平均预测误差为34.39 kN,较基于测量信号的BP神经网络预测模型降低了31.97%。 展开更多
关键词 液压支架立柱 顶板冲击载荷 立柱载荷 滑模微分器 BP神经网络
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煤矿中ZY 6800/15/32型液压支架的有限元分析
2
作者 杨沛涛 《能源与节能》 2025年第4期321-324,共4页
液压支架借助高压乳化液压力产生初撑力,实现对井下工作面的有效支护。在此过程中,需要确保支架具有合适的强度,能适应复杂工况。结合矿采环境特点,以A矿所用的ZY 6800/15/32型液压支架为例,在对支架结构及运行原理进行概述后,基于CATI... 液压支架借助高压乳化液压力产生初撑力,实现对井下工作面的有效支护。在此过程中,需要确保支架具有合适的强度,能适应复杂工况。结合矿采环境特点,以A矿所用的ZY 6800/15/32型液压支架为例,在对支架结构及运行原理进行概述后,基于CATIA软件进行了支架模型的构建,为支架强度仿真奠定基础。在明确仿真的各参数设计和流程优化后,开展了顶梁偏载、扭转工况下支架及承载结构件应力、变形量的分析。经过实践验证,理论性仿真分析具有较高的可靠性,支架支护效果良好。 展开更多
关键词 液压支架 有限元分析 顶梁偏载 应力 变形量
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煤矿液压支架的轻量化设计
3
作者 陈科 《能源与节能》 2025年第6期290-292,共3页
随着中国煤炭资源需求量越来越大,矿井开发规模不断扩大,煤矿液压支架轻量化设计的重要性日益凸显。通过研究煤矿液压支架的构造及设计要点,对液压支架的静态强度及应力进行了仿真分析。在此基础上,对液压支架的受力构件优化进行了探讨... 随着中国煤炭资源需求量越来越大,矿井开发规模不断扩大,煤矿液压支架轻量化设计的重要性日益凸显。通过研究煤矿液压支架的构造及设计要点,对液压支架的静态强度及应力进行了仿真分析。在此基础上,对液压支架的受力构件优化进行了探讨,为煤矿液压支架的结构设计提供了理论依据。 展开更多
关键词 煤矿 液压支架 轻量化设计
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基于无线传感器网络开发的液压支架电液控制系统设计 被引量：2
4
作者 郭迎锋 《机械管理开发》 2024年第9期247-249,252,共4页
为提高液压支架控制系统的稳定性和可靠性,提出在液压支架电液控制系统中引入无线传感器,对该控制系统整体架构、系统软硬件、网络通信、监控平台以及天线进行设计选型,并经综合调试发现,压力、位移及倾角误差范围均小于规定值,且无线... 为提高液压支架控制系统的稳定性和可靠性,提出在液压支架电液控制系统中引入无线传感器,对该控制系统整体架构、系统软硬件、网络通信、监控平台以及天线进行设计选型,并经综合调试发现,压力、位移及倾角误差范围均小于规定值,且无线传感器的传输数据与有线一致,表明无线传感器网络的传输误差小、抗干扰能力和稳定性好,并能够满足实际生产需要。 展开更多
关键词 液压支架 电液控制 无线传感器 ZigBee通信
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矿用单体液压支柱设计方法探讨
5
作者 陈翀 刘政 赵云龙 《煤矿机械》 2024年第11期24-27,共4页
单体液压支柱依据《煤矿支护手册》单伸缩支柱强度计算设定的条件和力学模型进行强度设计,但该设计方法将液压缸体简化,并没有考虑实际工作过程中液压的工作特点,忽略了缸内的液压与金属件通过液-固耦合工作形式实现支护的实际工况。通... 单体液压支柱依据《煤矿支护手册》单伸缩支柱强度计算设定的条件和力学模型进行强度设计,但该设计方法将液压缸体简化,并没有考虑实际工作过程中液压的工作特点,忽略了缸内的液压与金属件通过液-固耦合工作形式实现支护的实际工况。通过液压及刚性材料组成部件的整体与分体受力分析,探讨了金属构件及液压受力的特点,对液压缸结构件配合参数、结构力学特点进行了探讨,分析了液压力与部件受力之间相互依附的受力特征,由此提出了液压缸设计、制造过程中的建议。 展开更多
关键词 设计 单体液压支柱 液-固耦合 煤矿支护
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液压立柱防尘圈失效问题研究
6
作者 王芬 《煤矿机械》 2024年第6期99-101,共3页
密封的可靠性是液压支架立柱安全可靠的关键因素之一,防止密封失效至关重要。密封失效中防尘圈占比很大,主要是防尘圈被带出沟槽或者在侧载工况下防尘圈唇口张开,灰尘、煤尘进入导向套,位于防尘圈内侧的杆封被灰尘、煤尘划伤破坏失效。... 密封的可靠性是液压支架立柱安全可靠的关键因素之一,防止密封失效至关重要。密封失效中防尘圈占比很大,主要是防尘圈被带出沟槽或者在侧载工况下防尘圈唇口张开,灰尘、煤尘进入导向套,位于防尘圈内侧的杆封被灰尘、煤尘划伤破坏失效。通过对防尘圈材料、结构分析研究,提高其稳定性,增强防尘效果。 展开更多
关键词 液压缸 防尘圈 结构 材质
原文传递
浅谈单体液压支柱集中统一租赁管理的优势
7
作者 董天勇 《中国设备工程》 2024年第5期18-19,共2页
本文通过对煤矿用单体液压支柱多年来实行集中统一租赁管理,阐述了其必要性,经过多年的实践,得出最佳出租率的概念,通过采取控制最佳出租率的方法,从而实现生产、经营管理的最优化,找出了单体液压支柱在煤矿集团层面实行集中统一租赁管... 本文通过对煤矿用单体液压支柱多年来实行集中统一租赁管理,阐述了其必要性,经过多年的实践,得出最佳出租率的概念,通过采取控制最佳出租率的方法,从而实现生产、经营管理的最优化,找出了单体液压支柱在煤矿集团层面实行集中统一租赁管理的优势所在。 展开更多
关键词 单体液压支柱 集中统一租赁管理 优势 最佳出租率
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单体液压支柱缸体激光熔覆Ni60A+20% WC性能 被引量：24
8
作者 韩文静 张培训 +1 位作者 汤其建 宋进朝 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期340-343,共4页
结合煤矿特殊环境特点,以煤矿单体液压支柱缸体用钢27SiMn为基体,激光熔覆Ni60A+20%WC合金粉末制备熔覆层。采用扫描电镜、硬度计、磨损实验机、盐雾试验机对熔覆层性能进行分析研究。结果表明:熔覆层与基体间为冶金结合,熔覆层耐磨性... 结合煤矿特殊环境特点,以煤矿单体液压支柱缸体用钢27SiMn为基体,激光熔覆Ni60A+20%WC合金粉末制备熔覆层。采用扫描电镜、硬度计、磨损实验机、盐雾试验机对熔覆层性能进行分析研究。结果表明:熔覆层与基体间为冶金结合,熔覆层耐磨性比基体材料有较大提高。熔覆层有很高的显微硬度和较强的耐腐蚀性能。 展开更多
关键词 单体液压支柱 缸体 激光熔覆 摩擦磨损性能 耐腐蚀性
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掩护式液压支架顶梁承载特性及其适应性研究 被引量：27
9
作者 孟昭胜 曾庆良 +1 位作者 万丽荣 王成龙 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期1162-1170,共9页
为研究掩护式液压支架顶梁承载特性及其对顶板载荷的适应性,基于空间载荷对称假设构建了单区承载条件下液压支架全高度范围载荷平衡区力学模型,分析了液压支架顶梁载荷平衡区分布特征及其影响因素。随后结合液压支架实际工况,分析了双... 为研究掩护式液压支架顶梁承载特性及其对顶板载荷的适应性,基于空间载荷对称假设构建了单区承载条件下液压支架全高度范围载荷平衡区力学模型,分析了液压支架顶梁载荷平衡区分布特征及其影响因素。随后结合液压支架实际工况,分析了双区承载条件下液压支架顶梁极限平衡条件,进一步拓展了平衡区理论。最后运用ADAMS构建了液压支架的多体动力学模型,分别对液压支架单区、双区承载工况进行了模拟。通过与理论的对比分析表明,改善液压支架承载条件、合理优化平衡千斤顶及立柱参数等均可有效提高掩护式支架顶梁对顶板的适应性。 展开更多
关键词 液压支架 双区承载 顶梁适应性 平衡区理论
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液压支架液压系统仿真模拟分析研究
10
作者 张森 《机械管理开发》 2024年第3期88-90,共3页
为了进一步研究综采工作面液压支架工作状况,提高支架工作性能,利用AMESim仿真软件对不同流量、不同仿真时间下液压支架液压系统中进出口损失压力、系统压力、液压缸活塞速度以及跟机动作的液压系统压力等变化情况,为了提高液压支架液... 为了进一步研究综采工作面液压支架工作状况,提高支架工作性能,利用AMESim仿真软件对不同流量、不同仿真时间下液压支架液压系统中进出口损失压力、系统压力、液压缸活塞速度以及跟机动作的液压系统压力等变化情况,为了提高液压支架液压系统稳定性、工作效率等提供了理论参考依据,从而保证液压支架液压系统安全稳定运行。 展开更多
关键词 液压支架 液压系统 仿真模拟
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水压支柱支护特性及其在深井开采中的应用 被引量：13
11
作者 吴爱祥 韩斌 +2 位作者 阳雨平 余健 李宏业 《中南工业大学学报》 CSCD 北大核心 2002年第6期563-566,共4页
研究了水压支柱的工作原理、支柱的阻力特性曲线以及水压支柱的等效刚度和阻力增量等参数,并确定了工作面顶板下沉量与支柱初撑力、支柱阻力增量之间的相互关系,求出了水压支柱的最小初撑力、额定初撑力和额定支柱工作阻力等参数的计算... 研究了水压支柱的工作原理、支柱的阻力特性曲线以及水压支柱的等效刚度和阻力增量等参数,并确定了工作面顶板下沉量与支柱初撑力、支柱阻力增量之间的相互关系,求出了水压支柱的最小初撑力、额定初撑力和额定支柱工作阻力等参数的计算方法;此外,还对水压支柱的让压性能及其在湘西金矿深井缓倾斜复杂薄矿脉开采工艺技术中的应用进行了分析.得出:湘西金矿深部试验采区水压支柱的额定初撑力为162kN,额定工作阻力为200kN,合理支护网度为2.0m×2.0m;水压支柱在湘西金矿的使用,改善了采空区顶板的受力条件,为落矿、运搬及充填工作提供了良好的作业环境,为缓倾斜薄矿脉强化开采提供了可靠的安全保障. 展开更多
关键词 支护特性 深井开采 快速让压 水压支柱 矿脉 工作原理 阻力特性曲线 等效刚度
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采用红外透光技术的乳化液浓度自动监测系统 被引量：16
12
作者 顾德英 刘万军 +1 位作者 朱华 孙孝琴 《电测与仪表》 北大核心 1998年第2期43-44,共2页
采用光电检测技术和单片微机数据处理、过程控制技术，实现矿用乳化液浓度的自动监测。
关键词 红外透光 乳化液 浓度监测系统 液压支架 矿山
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单体液压支柱的现状及存在的问题 被引量：20
13
作者 李炳文 朱冬梅 马显通 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2003年第4期54-57,共4页
介绍了国内外回采工作面单体液压支柱的现状,指出了活塞式单体液压支柱在技术结构和原理方面存在的问题,提出了研制新型和环保型单体液压支柱的观点。
关键词 活塞式单体液压支柱 弹性膨胀 高压密封面 泄漏 焊缝 回采工作面
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柱塞悬浮式液压支柱密封方式的研究 被引量：9
14
作者 李炳文 朱冬梅 +2 位作者 刘刚华 陈世其 苏勋文 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期367-370,共4页
介绍了柱塞悬浮式液压支柱的技术原理和结构特点;通过对支柱活柱筒体和油缸筒体径向位移量的计算,分析了液压支柱密封补偿和密封胀紧原理.新型液压支柱采用密封补偿和密封胀紧等密封方式,可减少因密封泄漏而造成的冒顶等事故隐患,减少... 介绍了柱塞悬浮式液压支柱的技术原理和结构特点;通过对支柱活柱筒体和油缸筒体径向位移量的计算,分析了液压支柱密封补偿和密封胀紧原理.新型液压支柱采用密封补偿和密封胀紧等密封方式,可减少因密封泄漏而造成的冒顶等事故隐患,减少密封更换次数及维修次数. 展开更多
关键词 柱塞悬浮式液压支柱 径向位移 密封泄漏 密封补偿 密封胀紧
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冲击载荷作用于掩护梁对液压支架的影响分析 被引量：17
15
作者 万丽荣 刘鹏 +1 位作者 孟昭胜 芦艳洁 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期2462-2467,共6页
为研究液压支架掩护梁受到冲击载荷之后对支架运动趋势、受力状态以及掩护梁结构的影响,利用多体动力学分析软件ADAMS建立支架的数值仿真模型。模型中掩护梁通过Hypermesh前处理软件进行柔性化设置,立柱与平衡千斤顶由弹簧阻尼系统等效... 为研究液压支架掩护梁受到冲击载荷之后对支架运动趋势、受力状态以及掩护梁结构的影响,利用多体动力学分析软件ADAMS建立支架的数值仿真模型。模型中掩护梁通过Hypermesh前处理软件进行柔性化设置,立柱与平衡千斤顶由弹簧阻尼系统等效替代,其中立柱刚度设置为变刚度,支架初撑力由立柱等效弹簧预载荷提供,顶板压力采用某静载荷垂直施加于顶板上方,直接顶和基本顶岩块垮塌砸落于掩护梁所产生的冲击载荷由某阶跃载荷进行模拟。基于上述模型,分析了冲击载荷作用于掩护梁不同位置时,顶梁水平前移变化、顶梁与顶板接触力变化、各处铰接点力变化以及掩护梁应力变化,结果表明,载荷作用位置不同所引起支架的各种变化趋势也不同。这可以对支架的稳定性控制和结构强度设计提供参考。 展开更多
关键词 掩护梁 冲击载荷 变刚度 力变化
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冲击载荷作用下DWX型单体液压支柱内压分析 被引量：9
16
作者 陈世其 李炳文 +1 位作者 赵继云 王忠民 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期699-702,共4页
建立了DWX型单体液压支柱在冲击载荷作用下的动力学模型,利用Hamilton原理导出其波动方程,然后采用有限差分法进行求解,得出了支柱内液体压力的变化规律及其各种影响因素.分析表明:安全阀安装的最佳位置应该在支柱的上端;冲击会引起支... 建立了DWX型单体液压支柱在冲击载荷作用下的动力学模型,利用Hamilton原理导出其波动方程,然后采用有限差分法进行求解,得出了支柱内液体压力的变化规律及其各种影响因素.分析表明:安全阀安装的最佳位置应该在支柱的上端;冲击会引起支柱内压迅速升高,要求安全阀的响应速度要快;活柱体的充分伸出,有利于提高支柱的抗冲击性. 展开更多
关键词 DWX型单体液压支柱 冲击载荷 波动方程 有限差分法
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基于AMESim的水压单体液压支柱建模与仿真 被引量：8
17
作者 何涛 王传礼 +3 位作者 邓海顺 陈明河 寇旗旗 吴德生 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 2014年第10期41-47,共7页
为研究水压单体液压支柱在负载作用下的特性,建立了单体支柱的物理模型和元件级仿真键合模型,通过模拟支柱工作过程分析了不同参数对支柱升降特性及水压三用阀的压力流量特性的影响。分析结果表明:增大进液口与排液孔直径、减小阀口重... 为研究水压单体液压支柱在负载作用下的特性,建立了单体支柱的物理模型和元件级仿真键合模型,通过模拟支柱工作过程分析了不同参数对支柱升降特性及水压三用阀的压力流量特性的影响。分析结果表明:增大进液口与排液孔直径、减小阀口重叠量与等效阻尼可提高系统响应速度、增大溢流流量和支柱回缩量,但过大进液口直径会影响阀口的关闭性能,同时减小等效阻尼会使安全阀阀芯的稳定性降低。 展开更多
关键词 单体液压支柱 三用阀 AMESIM 建模 仿真
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高精度支架工作阻力监测系统在寺河矿的应用 被引量：13
18
作者 尹希文 王旦旦 付东波 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2007年第9期22-25,共4页
基于钢弦测试原理的高精度支架工作阻力监测系统监测寺河矿6.2m大采高综采面液压支架的工作阻力,分析得出工作面直接顶来压步距为16.5m,动载系数为1.22;基本顶初次来压步距平均为36.8m,动载系数为1.60;基本顶周期来压步距平均为26.4m,... 基于钢弦测试原理的高精度支架工作阻力监测系统监测寺河矿6.2m大采高综采面液压支架的工作阻力,分析得出工作面直接顶来压步距为16.5m,动载系数为1.22;基本顶初次来压步距平均为36.8m,动载系数为1.60;基本顶周期来压步距平均为26.4m,动载系数为1.51,支架合理工作阻力为8870kN,在工作面没有特殊构造的条件下,ZY9400/2.5/6.2支架能够满足顶板来压的要求;所采用的监测方法可为类似工作面的矿压观测工作提供借鉴。 展开更多
关键词 支架工作阻力 监测系统 大采高综采 矿压显现
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单体支柱工作面支护质量的监测 被引量：5
19
作者 岑传鸿 高存宝 +2 位作者 窦林名 彭成 黎良杰 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 1989年第9期2-5,共4页
作者论述了顶底板移近量和支柱活柱缩量的比值与柱缩等之间的内在函数关系;提出了支护质量监测指标确定的方法.
关键词 工作面支护 单体友柱 质量 监测
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正交试验在摩擦焊工艺参数优化中的应用 被引量：8
20
作者 张学良 万秀颖 王玉 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2006年第2期102-103,共2页
通过正交试验得出摩擦焊工艺参数中对接头抗拉强度的影响的顺序是摩擦压力、顶锻压力、摩擦时间。为在生产实际中制定摩擦焊接工艺规范提供了重要的参考依据。
关键词 摩擦焊 工艺参数 焊接接头 正交试验
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