液压支架立柱防冲吸能构件优化仿真及压溃实验研究

液压支架作为煤炭开采主要支护设备,经常受到冲击地压影响,防冲吸能构件起到保护液压支架作用,为获得更大的初始支反力峰值与吸能量、更小的支反力分散度,对吸能构件参数细化并通过ABAQUS有限元软件进行吸能构件的建模与压溃冲击仿真,获取吸能构件的吸能性能及屈曲变形形态,验证最优尺寸的吸能性能;对比吸能构件平均支反力的预测数据与有限元仿真数据,误差在15%以内,最优尺寸构件的平均支反力模型预测误差为−3.40%,验证吸能构件预测模型所预测数据较为准确;搭建吸能构件压溃实验台,选择5种加载速度,以准静态压溃方式对定制加工的吸能构件进行轴向加载压溃实验,实验结果表明:不同加载速度轴向压溃实验,支反力波动基本一致,最大初始支反力峰值为2253.52 kN,最大支反力标准差为206.23 kN,最小初始支反力峰值为2096.26 kN,最小支反力标准差为189.83 kN,初始支反力峰值的平均值为2149.32 kN,支反力标准差平均值为196.77 kN;不同压溃速度下的轴向压溃实验数据与吸能构件有限元仿真数据对比,初始支反力峰值、支反力标准差的相对误差分别为5.6%、11.07%;对最优尺寸吸能构件通过预测模型法、有限元仿真法、压溃实验法三种方法进行吸能性能分析,预测模型法的平均支反力为1879.7 kN,有限元仿真法的平均支反力为1945.9 kN,压溃实验法平均支反力为1919.8 kN,预测模型误差3.41%,压溃实验误差−1.3%,通过3种方法的数据验证结果,证明了吸能构件分析方法的可靠性和可行性。

超高压阀试验台的研发

主要介绍液压支架超高压阀的试验技术以及一些技术问题的解决。试验装置采用先进的传感器、仪表以及计算机辅助测试技术,操作方便,测试精度高。

放顶煤高端液压支架结构件制造工艺研究

对高强度低合金结构钢焊接、支架结构件残余应力及焊接残余变形的控制、高端液压支架结构件间配合间隙的合理选择板材下料、结构件拼装尺寸允差的合理选择等高端放顶煤液压支架制造过程中的几个关键问题进行了阐述,总结了高端放顶煤液压支架制造工艺。

液压支架及元件超高压综合测试系统的设计及应用

介绍一套能够模拟煤矿井下实际工况,对支架整架及其元件性能进行试验的超高压测试试验系统。该系统采用了目前先进的传感器、仪表以及计算机辅助测试技术,操作方便,测试精度高,减少了人为因素对试验数据的影响,保证了支架及其元件的维修质量,从而提高了企业的经济效益。