纯水支架用反冲洗过滤装置污染控制特性仿真

针对采煤工作面纯水支架液压系统介质污染控制问题,开发了一种具有自洁净功能的自动反冲洗过滤装置,可实现正向过滤及在不拆除滤芯的前提下对滤芯上游污染物的反向清洗,分析了该反冲洗过滤装置的工作过程,应用污染控制平衡理论建立了正向过滤及反向冲洗2个阶段的污染控制模型,利用AMESim软件建立了仿真模型。仿真结果表明:在相同过滤时间内,过滤器出口污染浓度随污染重复过滤因子的增大而增大,而过滤器前后压差随污染重复过滤因子的增大而减小;当过滤器前后压差达到反冲设定压力后,仅用时2.51 s即可完成反向冲洗;过滤装置出口污染浓度可稳定在49个/mL,满足NAS9级要求,反冲洗瞬间输出流量达336 L/min,可满足支架系统使用需求。     

综采工作面支架液压系统优化设计

为实现综采工作面支架液压系统的优化设计,从满足设备实际工况需求和系统经济性出发,给出综采工作面支架液压系统优化设计问题所涉及的特征变量,建立以最短移架时间和最低成本为目标的优化函数,并从安装及性能方面给出约束条件,进而确立支架液压系统优化设计问题的数学模型。最后的算例表明,通过该优化模型可以实现在不同泵站流量、顺槽管路直径、顺槽管路布置方式等多种方式组合时的降移升时间、配置成本等总体目标的优化设计,可满足系统性能和经济性双重设计要求。     

大采高液压支架设计与稳定性研究

对大采高设计中出现的难点进行了分析,并且举例说明大采高支架在结构上与受力上以及稳定性上的重要关系,得出大采高液压支架受力情况以及对稳定性等因素的要求,为支架结构设计尤其是大采高支架提供理论参考。     

基于ANSYS的液压支架连接头有限元分析

依据生产中正在使用的液压支架连接头的实际尺寸,利用Pro/E进行三维建模,然后根据井下生产的工况需要,利用ANSYS Workbench对液压支架连接头进行有限元分析,从而确定变形量、应力和应变的变化情况,进而从技术上保证液压支架与刮板输送机连接的可靠性。     

液压支架立柱及千斤顶内螺纹导向套结构优化

针对液压支架立柱及千斤顶在井下使用过程中出现的端口及螺纹锈蚀问题,详细分析了螺纹导向套的结构,给出了锈蚀的主要原因,通过对导向套密封结构的优化设计,很好地解决了端口及螺纹锈蚀问题。延长了立柱及千斤顶的使用周期,缩短了维修周期,提高了采煤工作面的稳定性,增加了经济效益。     

纯水支架用纯水泵工作特性仿真

针对纯水泵卸载恢复特性、噪声及负压引起气穴等问题,基于AMESim仿真软件,建立了BRW630/37.5型纯水支架用纯水泵及其卸载阀的仿真模型,分析了卸载阀阻尼孔参数与卸载阀卸载恢复特性的匹配关系,对纯水泵的工作特性、柱塞负压气穴、噪声等问题展开了仿真研究。仿真结果表明:当卸载阀上的3个阻尼孔分别设置为准ф3 mm、ф2 mm和ф1.5 mm时,卸载阀恢复压力可以提高到卸载压力的84%;柱塞吸液过程中负压最大值为-0.077 3 MPa,在介质温度为40℃时不会产生气穴;吸排液阀芯启闭时的高速撞击是纯水泵产生噪音的主要原因,设计时必须对介质温度及吸排液阀高速撞击加以考虑。     

液压支架推移油缸活塞杆断裂问题的探讨

针对液压支架ZY6800/09/20在使用过程中出现的推移油缸活塞杆断裂问题进行了分析探讨,用图示方式解析了活塞杆断裂时的实际工况,找出了活塞杆断裂的原因。并提出了解决方法。     

液压支架立柱压板系统设计

针对液压支架使用工况,设计了立柱压板系统,根据液压支架最高、最低2个极限位置设计出了立柱压板的外形结构,并对立柱压板及其铰接销轴受力进行理论计算和强度分析,确定了立柱压板和铰接销轴的安全系数,进而有效地防止立柱发生轴向旋转、脱离底座柱窝。     

液压支架双伸缩立柱初撑力控制研究

针对双伸缩立柱无法达到额定初撑力的问题,详细分析了双伸缩立柱的结构及其承载控制原理,给出了立柱各控制阶段的初撑力,得出立柱先升中缸后升活柱的伸出顺序是其初撑力达不到额定初撑力的根本原因,并给出了立柱先升活柱后升中缸的液压控制方法,使立柱达到了设计的额定初撑力要求,为双伸缩立柱支架液压系统的设计提供了理论基础。