两柱掩护式放顶煤液压支架架体结构仿真研究

基于数值计算软件MATLAB对两柱掩护式放顶煤液压支架架体结构进行仿真分析,进而提出液压支架四连杆机构参数化设计。具体仿真分析中先采用快速图解方法获取确定掩护梁和前连杆长度,并由此实施仿真分析,并结合机械加工中所考虑的测量精度以及加工精度等问题,对液压支架四连杆机构参数进行合理优化调整,最后将优化后的参数化设计应用于工程实践,确认设计具有一定可行性。

主流顶驱液压系统低压力故障分析思路与案例

顶驱液压系统是顶驱实现工业自动化的重要执行系统,液压系统低压力故障会影响整个顶驱系统的正常功能,进而影响整个石油钻井现场的生产作业,造成严重的时效损失和经济损失,更可能造成工程复杂事件或事故。针对VARCO TDS-11SA和北石DQ70BS系列主流顶驱液压系统的低压力故障,提出分析思路和处理案例。

船体变形对主机液压顶撑校中的影响分析

为研究船体变形对液压顶撑校准的影响,基于某多用途船的主机液压顶撑,对船体变形情况进行有限元计算,对变形对液压顶撑校准的影响进行分析,并提出有针对性的优化措施。结果表明:船体变形会对主机液压顶撑的校中产生影响,校中误差随船体变形程度的增加逐渐增大。研究成果可为提高主机液压顶撑校中的准确性提供一定参考。

液压顶推整体平移施工技术在设备安装领域的应用

文章介绍了液压顶推整体平移施工技术在大型设备安装时的具体应用。该技术取代了传统的起重吊装,开创了大型设备安装整体平移施工的新途径。在水泥厂新型辊压机安装施工中,首次使用了液压顶推整体平移技术,成功地将大型设备辊压机整体平移就位,缩短了工期,确保了工程质量,提高了施工安全性,降低了施工成本。

煤矿液压支架顶梁强度分析与优化设计

为进一步探究煤矿液压支架可能的优化路径,本文以某型号煤矿液压支架顶梁作为研究对象进行分析。首先,应用ANSYS软件,建立该型号液压支架顶梁的有限元仿真模型,进行属性定义和网格划分;然后,对液压支架顶梁的应力和应变情况进行仿真分析,确定其需要重点优化的部位;最后,对其展开针对性优化,并对比优化前后的情况。结果显示,本次优化方案在提升液压支架力学性能方面具有一定作用。

桥梁施工中液压同步顶推顶升技术的应用

国内顶推法安装工程的应用时间较短,而在城市化建设过程中,大型结构安装工程数量不断增多,给桥梁工程建设施工带来挑战。为了满足以上施工需求,逐渐提高对液压同步顶推顶升技术的重视,为了突显此项技术的实际效用,应该重视分析技术应用要点。本文针对桥梁施工中液压同步顶推顶升技术基本要求进行分析,明确了液压同步顶推顶升技术应用方法,以某桥梁工程为例总结了技术应用流程及要点,并提出几类常见施工问题的处理技术,旨在提高桥梁工程建设施工质效,为交通运输行业的长远可持续发展奠定良好基础。

浅析新星煤矿工作面顶板支护管理优化

新星煤矿2267采煤工作面煤层夹矸较多,地质条件复杂。该工作面顶板原采用单体液压支柱进行支护,但由于该支护方式存在工艺复杂、成本高和安全性差等问题,通过对比其他大型矿井后,该工作面设计将支护方式改为整体顶梁组合液压支架。采用整体顶梁组合液压支架后,除降低开采成本、提高工作面安全性外,该工作面单产量提升了100%。该工作面新支护方式的成功实践为其他类似条件工作面的顶板支护管理提供了参考。

放顶煤液压支架承载特性及其适应性分析

通过对两柱、四柱式放顶煤液压支架支架结构特征分析,研究了不同工作阻力两柱式放顶煤液压支架、相同工作阻力两柱和四柱式放顶煤液压支架承载特性和其影响因素,并对液压支架适应性进行分析。研究结果表明:液压支架的结构特性决定其承载特性,两柱式放顶煤液压支架平衡千斤顶机构决定其有效承载范围在顶梁柱窝附近,增大立柱和平衡千斤顶的工作阻力能增大其承载能力,但通过增大平衡千斤顶工作阻力改变支架承载能力有限;四柱式放顶煤液压支架两排立柱与顶梁铰接位置决定其有效承载范围与立柱排距相当,增大前柱工作阻力降低后柱工作阻力能提高支架顶梁前段支撑能力,使支架有效承载范围前移;液压支架承载特性决定其适应性。平衡千斤顶能适时调节两柱式放顶煤液压支架顶梁上顶板荷载作用的位置,使其能适应一般综放工作面,但特厚煤层大采高综放工作面顶板荷载受顶煤放出影响作用位置多变,易导致平衡千斤顶损坏,四柱式支架有效承载范围较宽,使其能适应特厚煤层大采高综放工作面。

单颗粒煤岩冲击放顶煤液压支架尾梁动态响应分析

综合机械化放顶煤开采过程中煤岩垮落产生的冲击载荷会导致放顶煤液压支架的运动状态发生变化,严重时会导致综放设备的冲击破坏。为研究放顶煤液压支架尾梁受到煤岩冲击后的动态响应及受力情况,利用机械系统动力学分析软件Adams建立放煤机构的刚柔耦合模型,通过固液弹簧耦合理论计算出尾梁平衡千斤顶的刚度并用弹簧阻尼系统进行等效替换。采用“煤岩直冲”的方式对尾梁进行加载,并引入Hertz接触理论确定接触参数。基于此模型,模拟煤岩颗粒冲击承载区不同位置以及在不同放煤角条件下冲击尾梁的动态过程,最后通过与刚体冲击方式下的仿真结果对比,验证了所用方法的可靠性。结果表明,煤岩冲击承载区不同位置时,尾梁的动态响应量及碰撞接触力有差异,冲击位置位于尾梁-弹簧连接处附近区域时,碰撞接触力较小,而尾梁的最大速度、加速度、振幅较大,在所有动态响应量中,最大振幅的变化规律最明显,随着冲击点位置远离尾梁-掩护梁铰接处附近区域,最大振幅稳定上升;当放煤角逐步增大时,尾梁的动态响应量及接触力均减小,尾梁的振动特性变弱,当放煤角较小时,煤岩冲击尾梁后会产生数值巨大的碰撞接触力。可选取尾梁的振幅响应作为反馈量对尾梁进行动态监测,同时应针对碰撞接触力较大的情况在放煤机构的设计制造中对其进行强度校核及结构优化,避免尾梁及其连接处冲击破坏情况的出现。

两柱掩护式大采高强力放顶煤液压支架的研制

根据两柱掩护式放顶煤液压支架的使用情况,分析了增强两柱掩护式放顶煤液压支架支护能力的必要性和增大放顶煤支架高度的意义,针对双山和神树畔煤矿条件设计了ZFY17000/27/50D型两柱掩护式大采高强力放顶煤液压支架,介绍了其主要技术参数,研究了支架在4.5 m高度时外载作用位置与支护性能的关系,结果表明:外载合力作用位置在立柱工作区时,该液压支架支护性能可得到充分发挥,当开采高度为4.5 m时,立柱工作区范围为距顶梁后端1 576～1 804 mm。

基于ANSYS Workbench放顶煤液压支架顶梁有限元分析

介绍了放顶煤液压支架,利用Solidworks三维软件对顶梁进行了建模,并使用ANSYSWorkbench对4种不同受力方式进行了有限元的受力分析,得出顶梁在不同情况下最大应力和存在危险的部位,为支架的设计与改进提供了理论依据。

土压平衡顶管机液压主顶系统设计

针对土压平衡顶管机基本动作需求设计了液压主顶系统,对液压主顶系统的工况进行分析,得出液压主顶系统的总顶力以及油缸最大顶力。根据油缸最大顶力进一步计算了液压主顶系统的主要参数,并通过方案对比对液压主顶系统的同步回路、方向控制回路和供油方式进行设计。对液压主顶系统的压力损失和工作温度进行验算,结果表明:该液压主顶系统的压力损失和工作温度在适宜范围内,系统可正常工作。

碟簧机械加载实现密封液压顶紧器的设计

焦炭塔塔身和底盖连接处利用液压顶紧器中的碟簧对密封件实现安全、可靠的机械力加载,而采用液压传动结构控制液压顶紧器对碟簧自动加载,实现了底盖的自动拆卸。另外,优选液压顶紧器结构设计方案。

基于EDEM的放顶煤液压支架放煤过程的仿真研究

为研究放顶煤液压支架的放煤过程和直接顶与基本顶之间的破断规律,以ZF15000/28/52型出口放顶煤液压支架为研究对象,采用EDEM离散元仿真软件建立三维仿真模型,综合考虑煤岩颗粒、成分对放煤规律的影响,得到液压支架放煤过程、煤岩颗粒运动趋势和速度及直接顶和基本顶的粘结力链,仿真结果与实际落煤情况基本一致,为研究液压支架放煤过程提供了一种新的思路。

全液压顶驱钻机背钳的设计及运动仿真分析

针对大陆科学钻探接卸钻杆进行上卸扣操作复杂繁琐、夹持稳定性差等问题,设计了一种适应于科学钻探全液压顶驱钻机的新型背钳装置。该装置具有夹持力大、对钻杆损伤小、工作性能稳定、双向浮动等特点,解决了钻进过程中频繁倒杆问题,快速完成上卸扣操作作业,极大地缩短了辅助作业时间。并利用ADAMS动力学仿真软件,对夹紧机构进行了运动仿真分析,验证了机构设计的合理性。

悬移顶梁液压支架双向滑块的可靠性设计

双向滑块是悬移顶梁液压支架推移机构的重要组成部分,它对整个液压支架的升降、移架等操作起着关键性作用。通过对双向滑块的受力分析和数学模型的建立,得出了其可靠性设计结果,使双向滑块设计更准确更接近于实际工作状况,保证其可靠度。

液压顶驱能量回收系统建模与求解

针对液压驱动顶驱试图利用刹车时的部分能量,提出将液压顶驱制动时的制动能量加以回收利用,从而减少制动能量的部分浪费的构想,从理论的角度建立了能量回收数学模型。采用Matlab编程求解微分方程,得到了流入高压储能器的油液体积与时间的关系曲线、高压储能器压力随时间的变化曲线及主轴转速随时间的变化曲线。结果表明,采用能量回收刹车系统可以在2.56s内刹停,刹车减速过程平稳,进入储能器的油液体积增加平缓,高压储能器达到的最高压力为20.88MPa。

神经网络近似模型在液压支架顶梁轻量化设计中的应用

针对液压支架顶梁在满足工况要求的前提下质量需要达到最小的工程目标,提出了神经网络近似模型和遗传算法相结合的顶梁轻量化设计方法:首先运用ANSYS建立顶梁参数化模型,以顶梁质量为目标函数,选取5个对质量和强度影响较大的设计变量,建立了顶梁优化模型;然后用优化拉丁方采样方法和ANSYS获取训练样本,利用神经网络对样本集进行非线性拟合,建立神经网络近似模型,对顶梁质量和最大应力进行近似计算,用遗传算法求解顶梁优化模型,最终得到最优解.优化结果表明,顶梁优化后的质量为8 038.2 kg,减轻了9.66%,最大应力值小于顶梁材料的屈服强度且满足疲劳寿命要求.

六面顶液压机调功器设计

针对六面顶液压机温度控制存在精度低、抗干扰性差等问题,设计了一种恒功率控制的调功器。根据可控硅移相触发控制输出波形的特点,采用霍尔传感器精密检测加热电流、电压,经适当换算方法获得实时加热功率值,通过精密的PID闭环控制使之稳定。实践证明,该调功器控制精度高、抗干扰性强,而且运行稳定可靠,有助于提高六面顶液压机的生产效率和质量。

开采4～8m急倾斜煤层新型放顶煤自移式液压支架

急倾斜煤层赋存条件复杂,开采难度大,特别是开采4～8 m厚的急倾斜煤层一直以来都没有得到很好解决。介绍一种新型放顶煤液压支架,可以比较好地解决4～8 m急倾斜煤层的开采。