张拉预紧式锚杆在深部巷道围岩变形控制中的应用

随着中国煤矿开采进入深部,巷道围岩变形控制已成为煤矿企业面临的一个突出问题。分析了深部巷道围岩变形的特点,主要是巷道变形量大、变形时间长且动力灾害显著。为实现对深部巷道的快速有效支护,采用张拉预紧式锚杆。结合实际情况,探讨了张拉预紧式锚杆在深部巷道围岩变形控制中的应用,可以为深部巷道支护工作提供一定的参考。

整体预紧式六维力传感器动态特性分析

固有频率作为传感器重要的动态性能指标之一,是传感器动态测试范围的主要确定依据。针对整体预紧式Stewart六维力传感器,基于Kane动力学建模方法及引入角速度算子矩阵,构建了考虑中间预紧分支影响的六维力传感器系统的形式简洁的统一动力学模型。通过忽略系统阻尼,推导得到了传感器系统的简化动力学方程、前6阶固有频率及对应振型。利用有限元仿真软件及对传感器样机进行动态标定实验2种方式分别得到了传感器的固有频率及动态特性指标,并验证了所构建传感器动力学理论建模的正确性。研究内容为传感器在实际动态力监测的应用场合提供了依据,为传感器的产品化设计提供了理论指导。

双层预紧式六维力传感器及其静态标定

针对基于传统Stewart结构六维力传感器在解耦、刚度等方面性能的不足,设计并研制一种双层预紧式六维力传感器,并对其进行静态标定试验研究。所设计的六维力传感器采用球窝锥头式球面副代替传统球副,有效地减小了球副的摩擦力矩,另外测量分支只承受压力,消除了力在换向时对接触球面的冲击,提高了整体刚度。基于螺旋理论推导出传感器所施加外力与测量分支轴向力之间的映射关系,进而说明预紧式六维力传感器的测量原理。采用最小二乘线性化标定方法对传感器进行静态解耦和测量误差分析,推导出传感器的标定矩阵和误差矩阵。研制出双层预紧式六维力传感器样机,并进行静态标定试验。经过标定试验,该传感器各方向最大非线性度误差低于满量程的1.17%,最大耦合误差低于满量程的1.82%。试验结果表明双层预紧式六维力传感器具有很高的测量精度,可用于工业生产中对六维力测量要求较高的场合。

主动预紧式安全带控制系统的实现

主动预紧式安全带在接收危急信号时,可在碰撞前有效地消除织带松弛量,从而降低乘员在正面碰撞中的损伤,降低乘员发生二次碰撞的风险。本文首先在建模仿真的基础上验证了主动预紧式安全带降低乘员损伤的功能,接着确定控制系统的参数,从而完成了软件系统算法的设计,实现了高优先级信号的优先执行,保证了信号扫描和电机运转的并行。最后进行了台架静态测试,验证了控制系统的功能可靠性。结果表明,该智能控制系统可有效进行CAN通信,准确执行安全带预紧指令,有效支撑主动预紧式安全带功能的执行。

双层预紧式六维力传感器动态性能的理论与实验研究

对一种新型的双层预紧式六维力传感器进行了动态性能理论分析与实验研究。首先介绍了双层预紧式六维力传感器的结构特点。建立了该传感器的振动系统简化模型,基于螺旋理论和多自由度系统振动学推导了系统的运动微分方程。经过对运动微分方程进行求解,得到了传感器的各阶固有频率。最后采用阶跃响应法对传感器样机进行动态性能实验研究,经过快速傅里叶变换得到了传感器的频率响应曲线。实验结果与理论计算结果一致,从而验证了理论推导的正确性。研究结果表明,双层预紧式六维力传感器的动态性能较好,能够满足一般工业生产中对六维力测量的要求。

双层预紧式多分支六维力传感器及其结构稳定性分析

提出一种双层预紧式多分支六维力传感器结构,并对其结构稳定性及工作有效性进行分析。由于所提出传感器采用单向约束的球面副,为保证结构稳定必须使传感器各测力分支在测量过程中始终受压,因此在使用之前需要对传感器施加一定的预紧力。应用凸分析理论确定出该类型六维力传感器可行的分支数目。通过对传感器静力平衡方程求解,将测力分支所产生的反作用力分为两部分,方程特解部分由六维外力产生,而通解部分只与预紧力有关;通过线性变换减少了通解中待确定参数的个数,并推导出外力在量程范围内时满足所有测力分支受压的预紧力确定方法。给出双层七分支和八分支结构六维力传感器预紧力的确定实例。研制出双层七分支结构六维力传感器样机并进行试验研究,试验结果与理论计算结果一致,从而验证了理论分析的正确性。

新型预紧式六维力传感器及其位姿误差分析

提出了一种新型的基于Stewart平台的预紧式六维力传感器结构,并对其进行了位姿误差分析。以经典Stewart平台六维力传感器为比较对象,描述了新型预紧式六维力传感器的结构特点;综合利用影响系数法和矢量法建立其位姿误差模型,定义位姿误差灵敏度指标并据此绘制误差灵敏度直方图以分析不同误差因素对传感器位姿误差的影响;最后,研制出传感器样机并完成了标定实验。实验结果表明,该传感器测力精度在1%以内。所研究内容对六维力传感器的设计制造和实验标定具有理论指导意义。

面向主动安全的智能预紧式安全带系统

在分析了智能乘员约束系统的控制过程的基础上,提出了智能预紧式安全带的控制策略及设计方案,构建了乘员约束系统测试实验台方案,进行了智能预紧式安全带控制系统的软硬件设计。系统硬件平台采用高性能32位ARM嵌入式硬件平台,系统采用集成ARM7TDMI-S内核的PHILIPS的LPC2290作为系统中的电控单元(ECU),系统软件运用Nucleus PLUS嵌入式操作系统进行开发。在此基础上开发了实验样机,可以进行智能预紧式安全带与乘员约束系统匹配的相关实验。

预紧式安全带关键参数分析

本文利用MADYMO建立预紧式安全带约束系统仿真模型,对预紧式安全带的关键参数与约束保护效能之间的关系进行分析,结果表明预紧量越大,安全带的起动时间和作用时间越短,安全带对乘员的保护作用效果更好。

集成主动预紧式安全带的乘员可接受度与优化措施

集成主动预紧式安全带(IAPS)是集成了若干高级驾驶辅助系统(ADAS)的乘员约束保护系统。为开发和应用IAPS,该文研究了乘员对IAPS的可接受度,提出了提高接受度的措施。进行了装有50%th男性假人的座椅台架试验和20名志愿者参与的实车道路实验;分析了IAPS的一级预紧力、预紧频次、预紧噪音值3因素对乘员可接受度的影响。结果表明:不同志愿者对一级预紧力感觉不舒适的最小阈值存在差异,可将一级预紧力定为124 N;原IAPS有较高的预紧频次,可优化触发一级预紧功能的即碰时间(TTC)来降低此阈值;预紧噪音值不会对乘员造成额外的干扰。因而,这些优化措施,可提升乘员对IAPS的可接受度。

预紧式安全带的安全保护及检测方法探讨

近来,随着汽车碰撞导致的交通事故发生率的猛增、预紧式安全带的安全保护及相应的性能检测法引起了相关科研人员的重视,本文中,笔者将详细探讨预紧式安全带的带扣开启试验、安全带总成动态试验、卷收力测量试验、卷收器耐久性和紧急锁止性能试验、带有硬件的安全带总成部件的试验、微滑移试验、织带抗拉载荷静态试验等试验检测方法,为预紧式安全带系统的改进提供相应试验数据支持。

张拉预紧式锚杆在深部巷道围岩变形控制中应用

2308运输巷围岩变形量大,补打锚杆效果不佳。矿井提出采用张拉预紧式锚杆对原锚杆重复预紧,通过3DEC7.0数值模拟可知,安装锚杆后巷道围岩变形量及裂隙发育数量显著减小,并与预紧力大小成正相关。通过监测两帮变形量可知,采用张拉预紧式锚杆支护效果优于补打传统转矩式锚杆,不仅提高了围岩稳定性,还减少了作业强度和支护成本。

螺栓预紧式压边装置

加工较复杂的拉伸件或带凸缘的拉伸件时,常需设置压边装置。对双动压力机可以设计结构简单的刚性压边装置,而对于单动压力机,则通常设计弹性压边装置,如弹簧式、橡胶垫式或气垫式。但有时因条件限制,上述几种压边装置都不合适时(如没有双动压力机。

弹簧预紧挤压式烟竿研制及结构优化

为解决烤烟烘烤环节中装烟成本偏高、耗时费工等问题,根据弹簧夹紧原理,设计开发了一种弹簧预紧挤压式烟竿(以下简称“弹簧烟竿”)。采用异形扭转弹簧调整压条实现鲜烟叶的夹紧,结合变形理论分析和有限元仿真分析优选出弹簧的结构参数和布置形式;进行弹簧烟竿装烟烘烤的田间试验,通过鲜烟叶滑脱力、装烟量、烘烤用工量、烤后烟叶外观质量分析应用效果。变形分析和仿真结果表明,弹簧数量为6个、间距240 mm、弹簧圈数为3圈时,鲜烟叶装夹牢固、不会损伤叶梗,且符合人体工程学的相关要求。田间试验结果表明:弹簧烟竿的单炕装烟量比传统竹制烟竿增加了19.6%,节省用工4.6个/炕,改造费用比梳式烟夹减少了22.3%;与传统竹制烟竿和梳式烟夹相比,弹簧烟竿有效降低了劳动强度和成本,改善了烤后烟叶外观质量,实现了烟叶烘烤过程中生产投入与产出效益的平衡。

张拉式预紧力锚杆支护工艺

针对传统螺母锚杆安装时预紧力较小的问题,徐州矿务集团有限公司以预紧力理论为指导,以提高锚杆材料力学性能利用率为目的,重点解决围岩自身承载能力的问题,研究出了张拉式预紧力锚杆支护技术,并开发了相关的施工机具及锚杆锁紧装置。选择了埋藏深度较大、矿山压力显现较明显的矿井进行了试验,结果表明该技术具有较好的控制围岩变形能力,并有快速安装、节省人力等优点,也可使因外露超长失效传统螺母锚杆恢复预紧力,节约支护材料。

张拉式预紧力锚杆支护成套技术研究与应用

针对螺母紧固锚杆安装时预紧力较小的问题，徐州矿务集团有限公司以预紧力理论为指导，以提高锚杆材料力学性能利用率为目的，重点解决围岩自身承载能力的问题，研究出了张拉式预紧力锚杆支护技术，并开发了相关的施工机具及锚杆锁紧装置。选择了埋藏深度较大，矿山压力显现较明显的矿井进行了试验，结果表明该技术具有较好的控制围岩变形能力，并有快速安装、节省人力等优点，也可使因外露超长失效螺母紧固锚杆恢复预紧力，节约支护材料。

预紧式安全带

请问。什么是预紧式安全带？怎么知道车上的安全带是不是预紧式安全带？ 先来看看普通安全带的作用机理，它是依靠带惯性锁止功能的卷轴机构来实现碰撞保护的，怎么叫惯性锁止？你用手拉一下安全带就知道了，如果用力很快地拉它，安全带是拉不出来的，你能感觉到有明显的阻力，只有慢慢地拉安全带，才能将它顺畅地拉出来。

预弯机组合式预紧机架设计

涉及JCOE大直缝埋弧焊管生产行业中的关键设备预弯机机架结构设计,通过对C型整体式受力机架的结构分析,设计了一种组合式的预紧机架。通过对拉力柱受力变形分析,确定了机架预紧力大小的量化。

AEB与可逆预紧安全带联合作用下乘员保护效果研究

针对自动紧急制动系统(AEB)导致乘员在碰撞前出现身体前倾和离位的现象,提出了使用可逆预紧安全带可以改善该现象,并且研究了在AEB和可逆预紧的联合作用下对不同坐姿乘员的保护效果。建立了某车型驾驶员侧包括正常坐姿和四种离位坐姿的约束系统仿真模型,并进行了验证。以五种坐姿乘员为研究对象,分别对比无AEB无可逆预紧,有AEB无可逆预紧,以及有AEB有可逆预紧三种情况下乘员的位移和损伤。结果表明:在只有AEB的作用下,碰撞发生后会增加乘员的离位,当初始坐姿为离位状态时更加严重,导致局部损伤增加,尤其是胸部损伤。在AEB和可逆预紧的联合作用下,各种坐姿下由AEB导致的离位得到改善,对于前移直立坐姿OOP02和左倾坐姿OOP03还能起到纠正初始离位的作用,各部位损伤指标和损伤风险也明显降低。