矿用锚索拉伸冲击试验台液压系统设计
试验台液压系统结构设计

试验台液压系统结构设计3.1 激振器设计液压激振器能够输出力、位移、速度等一系列参量。
它是系统的执行元件。
液压激振器要符合静态试验下各参量的输出要求。
同时还要考虑油源系统的开发,激振器本身的安装,电液伺服阀的选取,活塞轴的密封等具体要求。
3.1.1 静态设计由已给出的条件分析得出下表3.1:表3.1 试验台电液力伺服控制系统设计要求和参数项目符号 参数 单位 工作要求 被试件质量M 500 Kg 最大静态力F m 1000 KN 工作频率ω 1-33 Hz 最大速度V max 31.4 cm/s 最大加速度a 40 m/s 2 最大行程s ±150 mm 控制系统性能参数输入信号下的控制精度 e f ≤±5 高频持续时间t 2 s① 选取供油压力Ps在本课题中,负载数值比较大。
故供油压力不能根据常规计算来算。
现在,取液压系统的供油压力MPa 28p s =② 确定液压缸的活塞面积③ 在保证伺服阀阀口有足够的压降的前提下,取负载压力L p 为:MPa p L 25= 则液压缸有效面积A p 为2261024.410252210000003223m p F Ap L m -⨯=⨯⨯⨯== 因为液压缸的有效工作面积对于未知数缸筒直径D 与活塞杆直径d,按工作压力可取为d /D =0.7,代入上式得查相关手册得直径圆整为D =320mm,且取d =220mm 。
则校核有效面积得 查《机械设计手册》选取液压缸型号为 YHG1G320/220×150LF 3L 1Q图3.1液压缸结构示意图3.1.2 计算激振器的性能参数液压系统的最大流量为(速度按照31.4cm/s 计算):由前面的计算可知,液压激振器有效活塞面积为4.24×104mm 2。
由此可得此时系统所需要的最大的峰值流量为798.6L/min(速度按31.4cm/s 计算)。
选择蓄能器组,计算系统所需的平均流量N Q :)(422d D A p -=πmm m A D p325325.051.01024.4451.042==⨯⨯⨯=⨯=-ππ2422221024.4)220320(4)(4mm d D A p ⨯=-=-=ππmax2Q Q N π=得系统平均流量min /4.508L Q N =系统的最小流量min Q 为min /31L (速度按照s /cm 2.1计算)。
一种新型掘锚机液压系统的设计

t o a v o i d t h e i n t e r f e r e n c e b e t w e e n t h e ma c h i n e a n d t h e d i r l l a r m, h y d r a u l i c s y s t e m mu s t b e s t r i c k y s e p a r a t e d f r o m t h e d i g a n d a n c h o r
液 压 气动与 密封/ 2 01 3年 第 0 3期
一
种新型掘锚机液压 系统 的设计
耿风肖
( 石家 庄煤 矿机 械有 限公 司 , 河北 石 家庄 0 5 0 0 3 1 )
摘
要: 为适应煤炭行业对掘锚作业安全 、 快速的要求 , 作者设计出一种新型掘锚机 , 该掘锚机分为前车和后车 , 前 车 除 完 成 掘进 功 能
f u ne t i o n,
Ke y wo r d s :t h e d i g a n c h o r ma c h i n e ;t h e v e h i c l e i n f r o n t ;t h e v e h i c l e i n f r o n t a f t e r t h e c a r ;h y d r a u l i c s y s t e m; d e s i g n
个 高 效水 冷 却 器 . 保证 油 液 温度 不致 过 高 。 从 而保 护 液 压 元 件 。工 作 时将 后 车 3个 切换 阀柄扳 到 一致 向前 即
为掘 进 机控 制 阀供 油 ,切 换 阀柄 一 致 向后 就 可实 现锚
方 式 控制 前 车 掘进 机 的 作业 。后 车操 纵 台设 计 在 掘进 机上部 前端 , 采用液压先导 控制 , 泵站 、 油箱 、 高 压 过
煤矿机械液压综合试验台液压测试系统设计浅析

煤矿机械液压综合试验台液压测试系统设计浅析摘要:煤矿机械液压综合试验台是一种重要的测试设备,它能够对煤矿机械设备进行多种性能测试和试验。
其中,液压测试系统是煤矿机械液压综合试验台中最关键和最核心的部分之一。
因此,设计一套高效、可靠、安全、可扩展性强的煤矿机械液压综合试验台液压测试系统对于提高煤矿机械设备工作安全性具有重要意义。
煤矿机械产品质量和安全性能的高低将直接影响到煤矿安全生产。
关键词:煤矿;机械液压综合试验台;液压测试;系统设计煤矿机械液压综合试验台液压测试系统设计是一个复杂的过程,涉及到机械、电气、液压、控制等多个领域的知识和技术。
在设计过程中,需要考虑多种因素,如试验台的精度要求、测试项目的要求、测试数据的处理方法等。
同时,还需要考虑系统的可靠性、安全性、可扩展性等方面的问题。
本文结合某公司研发的液压综合试验台,针对其液压测试系统进行设计,提高其检测能力和效率,保障其在生产中应用更广泛、更安全、更可靠。
1.试验台设计方案本试验台为某公司研发的液压综合试验台,用于煤矿机械的产品质量检测,具体测试项目为液压系统压力、流量、泄漏量及其他性能参数。
液压系统压力测试采用电液比例阀进行控制,流量测试采用电液比例减压阀进行控制,泄漏量测试采用单向节流阀进行控制。
液压系统主要由驱动电机、溢流阀、油泵、控制箱等组成。
试验台主要功能是对煤矿机械产品的压力、流量和泄漏量进行检测。
为提高试验台的可靠性和稳定性,设计时选用了两个具有相同结构的液压缸,并在其中一个液压缸上设置了信号采集装置,当试验过程中出现异常情况时,可以及时将报警信息发送给监控中心。
试验台在进行压力测试时采用了电液比例阀控制压力源,并将压力信号与控制信号进行比较,如果试验过程中出现异常情况,则可以通过控制信号及时停止试验,以保障试验台的可靠性。
试验台还具有多种泄漏检测功能,具体包括:泄漏量检测、压力检测、流量检测等。
该液压综合试验台具有多种功能,能够对煤矿机械产品进行全方位的测试。
液压冲击试验台系统设计研究

万方数据
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液压冲击试验台系统设计研究
作者:姜超, 苑士华, 荆崇波, 郭晓林, 胡纪滨, JIANG Chao, YUAN Shi-hua, JING Chong-bo, GUO Xiao-lin, HU Ji-bin
作者单位:北京理工大学机械与车辆工程学院,北京,100081
刊名:
液压与气动
英文刊名:CHINESE HYDRAULICS & PNEUMATICS
年,卷(期):2006(2)
被引用次数:1次
1.雷天觉液压工程手册 1990
2.王勇液压激振试验台系统设计研究[期刊论文]-机械与电子 2004(05)
3.熊诗波液压测试技术 1982
4.官忠范液压传动系统 1988
1.陈跃坡.林少芬.朱发新.CHEN Yue-po.LIN Shao-fen.ZHU Fa-xin基于EASY5的船舶舵机电液伺服系统建模与仿真[期刊论文]-舰船科学技术2008,30(2)
2.吴斌.李立名双向式水平冲击试验台设计[期刊论文]-振动、测试与诊断2002,22(4)
3.游永忠.贾庆.刘爱博.YOU Yong-zhong.JIA Qing.LIU Ai-bo基于EASY5的液压机械无级传动排量控制机构仿真分析[期刊论文]-机械设计与研究2010,26(4)
1.王素清.满军.李其朋.笪靖.丁凡.邵森寅基于高速开关阀的电液振动冲击系统的研究[期刊论文]-机床与液压2011(1)
2.王素清.满军.李其朋.笪靖.丁凡.邵森寅基于高速开关阀的电液振动冲击系统的研究[期刊论文]-机床与液压2011(1)
本文链接:/Periodical_yyyqd200602013.aspx。
煤矿支护设备综合试验台液压系统的设计

4、0 低压溢流阀 2. l. 4 外接斌件
煤 矿 支护设 备 小流量 综 合试 验 台分 为操纵 台 与压
力机两 部分 。立 柱 、 千斤 顶 的加 压试 验 通 过 压 力 机 完
行 速度 减慢 。截 止 阀 l 3为压 力机 油源 开关 , 高压 溢流 阀 5起 到保 护压 力机 避免 过载 的作 用 。当压 力机 油源
成 。压 力机 使 用介 质 为 3 机 械 油 , 其 他 煤 矿 支 护 0 而 设备 液压 元件 大 多使用 乳化 液介 质 , 因而 , 试验 台 液压 系统 的设 计 选 择 由油 压 系 统 和 乳 化 液 系统 两 部 分 组
作者简介 : 曹春玲 (9 4 )女 , 1 6一 , 山东 博兴人 , 副教授 , 主要从 事教学及 乳化液泵站与液压 系统 的研究设计工作 。
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20 0 7年第 8期
液压 与气动
2 5
11. 、8 过滤器
2 液压 泵 .
3、4 节流阀 2. 1 2. 3、1 载止阀
成 。试验 台液 压 系统如 图 1 所示 。油 压 系统 由齿轮 泵
开关截止阀 1 关 闭时 , 3 增压器左端排出的高压油可经
过单 向 阀 1 入 以机械 油 为介质 的 阀测试单 元 , 压 2进 其
收 稿 日期 :0 70 .4 20 .12
( B2 ) 动 力 源 为增 压 器 和 压 力 机 提 供 液 压 油 , C .5作 同 时 还设计 有接 口能 对 以油 为介 质 的阀等 液压 元器件 进
用 来控 制增 压器 缸 活塞 运 动 方 向 ; 电磁 阀 7用 以控 制 压 力机 缸 1 5的运动 。使 用压 力机 对立 柱 、 斤顶做 承 千
液压综合试验台的设计

液压综合试验台的设计作者:李再有来源:《价值工程》2020年第08期摘要:为了加强煤矿井下设备用液压产品的出厂检验手段,提高液压产品的可靠性,开发设计了一种液压综合试验台,该试验台将液压系统与计算机数据采集及处理系统有效地结合在一起,实现了对测试数据的自动化处理和分析,提高了液压产品的出厂检验能力。
该试验台检验精度高,工作安全可靠,操作方便。
Abstract: In order to strengthen the factory inspection methods of hydraulic products for under ground coal mine equipment and improve the reliability of hydraulic products, a kind of ;hydraulic complex test bed was developed and designed. The test bed effectively combines the hydraulic system with the computer data acquisition and processing system, realizes the automatic ;processing and analysis of test data, and improves the factory inspection ability of hydraulic products. The test bed is precise safe, reliable and easy to operate.关键词:试验台;设计;液压系统;数据采集;出厂检验Key words: test-bed;design;hydraulic system;date acquisition;factory inspection中图分类号:TH137 ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; 文献标识码:A ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ;文章编号:1006-4311(2020)08-0169-020 ;引言随着我国科学技术的不断发展,液压传动与控制技术也日趋成熟,它被广泛应用于国民经济的各个领域,液压传动系统不但具有体积小、运行平稳,而且动态性能好,使用寿命长,更容易实现频繁换向等功能,因此又被应用于煤矿井下的各类支护、掘进、辅助运输等重要设备上,比如液压支架、掘进机、掘锚机、防爆胶轮车等。
高速冲击试验台液压系统仿真分析

高速冲击试验台液压系统仿真分析戴琳①(太钢不锈钢股份有限公司炼铁厂 山西太原030003)摘 要 设计了高速冲击试验台液压控制系统;建立了系统模型并仿真分析了冲击试验台闭环位置控制系统的稳定性和动态特性。
研究结果表明,高速冲击试验台液压系统采用液压泵和蓄能器组合动力源,具有高响应、大流量的特点,前馈补偿及加速度反馈的PID复合控制提高了系统的控制精度,液压控制系统冲击速度在250ms内达到4 137m/s,冲击加速度达到1200g,达到了试验台的控制要求。
可以模拟大推力液压泥炮快速堵铁口而产生的冲击或其它各种高速冲击,检验铁口区域耐材和设备的抗冲击能力,降低铁口设备的损坏风险。
关键词 高速冲击 液压系统 动态特性 仿真中图法分类号 TG315.9 TP391.9 文献标识码 ADoi:10 3969/j issn 1001-1269 2022 05 020SimulationAnalysisofHydraulicSystemofHigh speedImpactTest bedDaiLin(IronmakingPlant,TISCOStainlessSteelCo.,Ltd.,Taiyuan030003)ABSTRACT Thehydrauliccontrolsystemofhigh speedimpacttest bedisdesigned.Thesystemmodelisestablishedandthestabilityanddynamiccharacteristicsoftheclosed looppositioncontrolsystemaresimulatedandanalyzedoftheimpacttest bed.Thehydraulicsystemiscomposedofacombinedpowersourceofhydraulicpumpandaccumulator.Theresearchresultsshowthatthesystemhasthecharacteristicsofhighresponseandlargeflow.ThePIDcompoundcontroloffeedforwardcompensationandaccelerationfeedbackimprovesthecontrolaccuracyofthesystem.Theimpactspeedreaches4 137m/swithin250ms,andtheimpactaccelerationreaches1200g.Thesemeetsthecontrolrequirementsofthetest bed.Thetest bedcansimulatevarioushigh speedimpacts,includingtheimpactcausedbytherapidblockageofthetapholeofthehighthrusthydraulicclaygun.Itcantesttheimpactresistanceoftherefractorymaterialsandequipmentinthetapholearea,andreducethedamageriskoftheirontapequipment.KEYWORDS Highspeedimpact Hydraulicsystem Dynamiccharacteristic Simulationanalysis1 前言高速冲击试验台主要用于某些设备的抗冲击实验,如泥炮工作时存在的液压冲击[1],还有船体、船舰用设备和其他抗冲击设备等[2],设计的高速冲击试验台主要技术指标为:冲击速度在250ms内达到4 137m/s,并在250ms~300ms内保持匀速,匀速阶段冲击速度允许误差为±0 02m/s;试验台在250ms~300ms内完成撞击与制动;试验台冲击加速度达到1200g。
液压锚杆钻机冲击回转机构设计及液压系统优化

液压锚杆钻机冲击回转机构设计及液压系统优化摘要:液压锚杆钻机是矿山钻掘中常用的设备,其冲击回转机构和液压系统对其性能和稳定性有着关键作用。
本文针对现有液压锚杆钻机的冲击回转机构设计存在的问题,对其进行了深度探究和优化,在此基础上针对液压系统进行优化改进,最终实现了液压锚杆钻机的性能提升和稳定性提高。
关键词:液压锚杆钻机;冲击回转机构;液压系统;优化设计1 引言液压锚杆钻机是矿山行业常用的一种重型设备,它主要用于矿山钻掘和矿山支护工作中。
液压锚杆钻机的冲击回转机构和液压系统是其关键部件,直接影响其性能和稳定性。
因此,对液压锚杆钻机的冲击回转机构和液压系统进行优化设计是极其必要的。
目前,国内外对液压锚杆钻机的探究主要集中在其结构、控制系统和自动化等方面,对其冲击回转机构的探究较少,同时液压系统方面存在一定的问题。
因此,本文对液压锚杆钻机的冲击回转机构和液压系统进行了深度探究和优化改进。
2 液压锚杆钻机冲击回转机构设计2.1 现有问题分析液压锚杆钻机的冲击回转机构是实现其钻掘和支护功能的重要部件,但目前设计存在一定的问题,主要表此刻以下几个方面:(1) 回转机构设计不合理:目前回转机构在设计上存在一些缺陷,例如结构复杂、不稳定等,这些不仅影响其性能,还可能导致安全问题。
(2) 冲击机构刚度不足:液压锚杆钻机在进行冲击工作时,需要承受大量的冲击力,但冲击机构的刚度不足,容易导致钻机变形和磨损。
(3) 冲击机构寿命短:由于材料选择和加工工艺等方面问题,冲击机构的使用寿命比较短,需要屡屡更换,增加了维护成本。
2.2 设计优化方案为了解决上述问题,本文提出了一套液压锚杆钻机冲击回转机构的优化设计方案:(1) 简化回转机构结构:通过对回转机构的结构进行优化,简化其复杂度,提高其稳定性,从而缩减安全隐患。
(2) 提高冲击机构刚度:对液压锚杆钻机的冲击机构进行优化设计,增加其刚度,提高其承载能力,从而防止钻机变形和磨损。
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(. 1 中国矿业大学 机电工程学 院 , 江苏 徐州
研 究锚 索 在不 同冲 击载 荷 作用 下 的破 坏 机 理 及模 拟
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1
l
2
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3
1缩紧装置 .
2 液压缸 .
3锚索 .
图 1 试 验台原理图
的工况。
2 液压系统设计 该 系统 要求液 压 缸快 速拉 伸冲击时 速度达 到 30 .
m/ , s 冲击 力达 到 2 0k 这 么大 的冲 击 力和 冲 击速 3 N,
锚索 在拉 脱、 拉断过 程 中 , 摩擦 受热 、 产生 火花引起 瓦 斯 爆 炸 的工况 , 以提 高 锚 索支 护 性 能, 善煤 矿 巷 道 改
支护质量 。
度, 由液压 泵供油 流量不能 满足要 求, 且容易损坏 仅 而 液 压泵 。本试 验 系统 采 用小 流 量液 压 泵通 过 液 压缸 对锚 索进行 静 态预 紧, 过 蓄能 器对 液压 缸供 油实现 通 动态 冲击的 方式。根据其 要求和工作方式 设计液压 系 统如 图 2 示。该液 压 系统 主要 由液 压泵站 、 所 蓄能 器、
液压 与 气 动
20 0 8年 第 5期
冲击加 载 回路主要通过 蓄能器和插装 阀给两液压
缸供 油, 实现对锚 素 的冲击加 载。冲击加载 时, 过 工 通 作按 钮 , 电磁 线 圈 Yv 使 6和 YV7 电, 向阀 1 和 通 换 8 1 9左移, 蓄能器中高 压油通 过 电磁 阀 1 8的右阀位到达 小 型插 装 阀 1 6的上腔 , 阀 1 闭, 使 6关 同时小 型插 装 阀 1 上腔油 液通 过电磁 阀 1 7 9的右 阀位 回到油箱 , 使小 型 插装阀 1 7打开, 主插 装 阀 1上 腔油 通 过 阀 1 和 油箱 5 7 相 通, 主插装 阀 1上腔 迅速 回油 , 5 主插装阀阀芯立 即打 开, 蓄能器 中的高 压油通过 插装 阀迅速 进入 液压 缸 2 4
业出版社 ,9 7 18 . 【 何存兴 . 3 】 液压元件 D 北京 : 棚. 机械工业出版社 , 8. 11 9 【] 颜 庆津 . 4 数值 分析 咖 . 京 : 京航 空 航 天大 学 出版 北 北
社 ,06 20 .
导一 个周期 中曲柄 中心力矩 输入 的总 功与摩擦 力所 消 耗 掉 的 能 量 的表 达 式 , 出了机 械 效 率 的计 算 方法 。 得
收 稿 日期 :2 0 — 1 2 0 8 0— 4 作者 简 介 :张 子 荣 (9 1 , , 西 榆林 人 , 16 -) 男 陕 高级 工 程
1 试 验 系统 原理
试 验 系统 工 作原理 如 图 1 示, 所 利用 两 个液 压 缸 和 锁紧 装 置对 穿过其 中的锚 索两端 固定 并预 紧锚 索, 然后通 过两液 压缸同时快 速拉伸、 冲击锚 索, 以模拟 煤
具体 算例表 明, 本文 方法能 够更 精确 地计 算柱 塞 在其
运 动过 程 中与柱 塞缸 壁 间的摩擦 力和 消耗 的 能量 , 进
而 可以 更准确地 计算 曲轴式 柱 塞泵 的机械 效率 , 为泵 的设计 和实 际应 用提供 有益的参考 依据。本文结 果可
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矿井下复合顶板 条件下软弱 岩层发生 断裂时 快 速下沉
师, 硕士研究 生 , 主要从 事矿 山机 电设备运 行及管理工作 。
立了更 为精细 的柱塞运 动和受 力的力学模 型。通过 推
推广应用于一般液 压柱塞泵柱塞. 缸孔摩擦 副的研究。
参考文献 : 【 徐绳武 . 1 】 柱塞式液压泵 咖 . 北京 : 机械工业出版社 , 8 . 15 9 【 、 往复泵设计 编写组 . 2 ] 《 往复泵设计 【 . M]北京 : 机械工
中图分 类 号 : TH1 7 文献 标 识 码 :B 文 章 编 号 :1 0 —4 5 (0 8 0 — 0 5 2 3 0 0 8 82 0 ) 5 0 6 —0
0 前 言 预 应 力锚 索 支 护 是 目前 煤 矿广 泛 使 用的 支 护 方
式 , 具 有 能传 递较 大 的 拉 应 力、 理 先 进 、 工方 它 原 施 便、 经济 可靠、 益 显著 , 适 用于松 软 岩 层、 效 且 高地 压 带 及复 杂 条件 等 优 点。矿用 锚 索 的性 能 对煤 矿 安 全 生 产 尤 为重要 。以往 对 锚 索 只能 在实 验 室 进行 静 态 的实验研 究 , 这种 研 究不能 完全反 映 锚索 在工作过 程 中的实 际 工况 。矿用 锚 索拉 伸 动态 冲击试 验 系统 是
2 10 ;2 徐州师范大学 机 电工程学院 , 208 . 江苏 徐州
2 1 l) 2 l6
摘 要 :介绍 了矿 用锚 索拉抻 冲击试验 系统的工作 原理 , 重点进行 了液压 系统的设计并详细分析 了液压
系统的工作 原理及特 点, 同时介绍 了主要元件的选择 。通过 实验 说明 由蓄能器、 插装 阀和液压缸 为主要 元件的 锚索拉 伸冲击试验 系统完 全符合设计要 求。 关键词 :锚 索拉伸 ; 冲击 ; 液压 系统 ; 能器 蓄
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20 0 8年 第 5期
液压 与 气动
6 5
矿用锚 索 拉伸 冲 击 试 验 台液 压 系统 设 计
张子荣 ’ , 陆文程 ’ , 杨成文 ’ , 苗发飞 ’ , 杨存智 赵继云 ’ ,
Th sg fHy a l y t m o h tec n h c Te t d eDe i n o dr u i S se f rt eS r th a d S o k s c Be o eM i eAn h r ft n c o h