双喷嘴射流泵基本特性方程及其性能研究

以射流泵理论和能量守恒定律为基础,采用洛伦兹流体混合损失模型,推导出新型双喷嘴射流泵的基本特性方程。当流速比V=1时,射流泵的理想效率为100%;当0V1时,面积比R越大射流泵的理想效率越高。根据实验数据拟合出能量损失系数关系是:K_(td)K_cK_jK_s,得到了射流泵完整的特性方程和实际特性曲线,结果表明:随着面积比R的增大,压力比P增大,但射流泵的工作区间缩小,高效区的位置左移;射流泵最高效率随流量比M_1呈现先增大后减小的趋势,而压力比P则是一直减小,符合能量守恒规律;实验样机的最优面积比R_(opt)为0.30,最优流量比M_(opt)为1.04,新型射流泵的效率最大值为22.57%。     

多路温度检测仪的设计

介绍多路宽量程温度检测仪的主要电路结构和工作原理 ,整个系统采用模拟温度传感器来拓宽测温范围 ,以单片机为核心完成温度的巡测、数据处理、显示及上下限报警功能。介绍了测温精度进一步提高的设计方法及温度的标定方法。     

液压支架总体设计分析

主要介绍了一种适合煤层厚度3.5-8 m,煤层倾角8°的支撑掩护式液压支架的总体设计方法,包括架型选择、基本参数确定、四连杆机构设计、整体受力分析和立柱参数确定等设计步骤。     

综掘设备人员识别预警系统

为解决煤矿井下综合掘进设备由于视野盲区造成的后部输送机摆动误伤行人的安全问题,以红外成像和图像处理技术为基础,设计出一种适用于井下综掘设备的人员识别预警系统。系统采用模块化设计和集成封装,在连续采煤机上进行应用测试并进行结构优化,测试证明系统识别精度高,响应迅速,能够准确识别综掘设备危险区域内的行人,并实现危险区域外2 m范围内的人员预警及1 m范围1 s内的中断停机操作。     

矿用液压支架大流量安全阀卸荷性能分析

针对液压支架大流量安全阀在冲击载荷作用下不稳定的问题,以矿用液压支架上的FAD500/50型大流量安全阀作为研究对象,依据其结构和工作原理,利用AMESim软件对安全阀过载时的卸荷性能进行仿真分析,得到安全阀溢流时压力与流量动态输出特性以及阀芯运动规律特性。结果表明：在冲击载荷下,安全阀压力超调量和压力超调率分别为5.9 MPa和15%;安全阀开启瞬间阀芯会产生震荡,突变载荷是阀芯产生震荡的主要因素。最后通过试验证明了安全阀回路压力损失随着乳化液流量的增大而增大,但在0~320 L/min公称流量下,安全阀的压力损失低于7 MPa,系统整体运行稳定。     

操动机构用钢丝圈支承型碟形弹簧的设计研究

碟形弹簧常用作新型断路器操动机构的储能元件,要求其具有能量转换效率高、输出特性稳定、可靠性高等特性,而常规碟形弹簧在应用中不能很好地解决这些问题。笔者通过对一种钢丝圈支承型碟形弹簧的设计研究,分析了这种特殊型碟形弹簧的特性,较好满足了新型断路器操动机构要求,具有很大的推广应用空间和研究价值。     

矿用卷缆装置三级调速液压系统研究

针对电缆卷放速度与连续采煤机行进速度不能同步的问题,在分析卷缆装置三级调速液压系统原理的基础上,建立了三级调速液压系统仿真模型。该系统利用节流阀与压力补偿阀组合设计降低了设计复杂性,避免了压力补偿阀不工作时带来的能量损耗;实现了液压马达110,80,50r/min三级转速变化,从而实现了卷缆装置变速调节功能,保证了电缆卷放速度与连续采煤机行进速度的同步性。仿真和测试结果表明,节流阀控制较灵敏,回路流量变化较稳定;虽然在节流阀导通和截止瞬间管道流量存在轻微波动,但不影响整体控制效果;在压力补偿阀的作用下,系统管道压力基本稳定在14MPa,达到了较好的稳压、控压效果;测试得到的液压马达转速和转矩变化趋势与仿真结果基本吻合,三级调速效果较为明显。     

放顶煤反四连杆过渡支架有限元分析

以低位放顶煤过渡支架为研究对象,分别对过渡支架顶梁受偏心载荷且底座两端受载、顶梁受偏心载荷且底座受扭转载荷和顶梁与底座同时受扭转载荷3种工况下放顶煤反四连杆过渡支架的整架进行静力强度分析,保证过渡支架在顶梁偏载、扭转等工况下仍能安全作业。根据仿真过程中过渡支架各结构件出现的应力集中,提出部件的合理选材和结构形式优化,为支架在井下地质构造应力和覆岩运动特征不明等复杂工况下作业时存在的支架选型、放煤效率低、安全性差和对矿井适应性等问题的解决提供了理论依据。     

游梁式抽油机胶带自动张紧控制系统设计

针对游梁式抽油机胶带工作过程中存在的打滑问题,设计了一套能够实现游梁式抽油机胶带传动参数实时监测、张紧力自动调节的控制系统。以STM32单片机为核心控制器,针对系统检测、主控及电机驱动输出等环节进行分模块设计,根据系统传递函数绘制了Bode图和单位阶跃响应曲线并判定系统的稳定性。由霍尔传感器和铷铁硼磁铁组成的检测模块获得带轮张紧的参数,LCD显示模块显示由STM32单片机处理后的参数,控制器将参数比较后控制电磁继电器的正反转和固态继电器的供电,调整张紧机构三相永磁电机正反转及启停状态,从而实现抽油机电机位置调整,进而调整胶带张紧状态。现场试验中,胶带滑差率处于1. 00%～2. 35%范围内。这说明系统能够更快速地使抽油机胶带传动调整为最佳使用条件,可有效避免胶带打滑。     

矿用箕斗液压系统的设计研究

主要对气动箕斗卸载系统的液压改装进行了设计,通过分析系统的工作负载,确定了液压系统油缸的主要参数;通过分析系统的基本回路,确定了箕斗卸载的液压系统。