YST25水力凿岩机蓄能器的参数设计

通过水力凿岩机运动学分析,论证了冲击活塞在一个工作周期内流量需求差别和压力变化,给出了依据冲击活塞的流量变化来设置蓄能器充排量、充气容积以及充气压力的计算方法。合理使用蓄能器不仅可以有效地贮存液压能作为冲击塞冲程阶段的峰值流量供应的补充,而且在水力凿岩机冲击机构工作过程中起到缓冲和消除压力脉动的作用。     

基于AMESim的液压凿岩机冲击机构动态仿真

通过对液压凿岩机的结构与工作机理的分析,运用AMESim软件建立其冲击机构的动力学模型,仿真得出其活塞和换向阀芯的位移及活塞前后腔压力变化等特性曲线。仿真分析表明,仿真模型工作状态与凿岩机实际运行情况相符,为液压凿岩机的设计研究提供了新的依据和手段。     

基于数值计算的双面回油型液压凿岩机冲击过程的动态仿真

双面回油型液压凿岩机广泛应用于煤矿巷道的掘进中。液压冲击机构作为凿岩机的关键组成部件,其冲击特性直接影响凿岩机的使用性能。应用准稳态理论和有限差分理论,对凿岩机的冲击过程进行综合分析,并通过冲击过程数学模型的建立、数值计算等方法,对冲击过程进行了动态仿真。     

液压凿岩机设计参数的优化

液压凿岩机主要由各自独立的冲击机构和转钎机构组成。YYGJ-90型液压凿岩机采用独立外回转、阀式配流、活塞前腔恒高压、活塞后腔高低压交变的工作原理。转钎机构包括BM125型摆线液压马达、一对变速齿轮和钎尾。冲击机构包括高压蓄能器、配流阀和活塞。配流阀与活塞之间存在着严格的互控关系，活塞在其前后腔压力差的作用下产生周期性的冲击运动，其工作循环见图     

液压凿岩机的冲击能量和频率

液压凿岩机的冲击机构是由一个带蓄能器的活塞与阀的液压反馈系统所构成。本文研究活塞运动与蓄能器压力之间的关系,导出了活塞的冲击能量和频率公式,并为修正能量公式而估计了余项。     

液压凿岩机高压蓄能器耦合特性分析和试验研究

蓄能器耦合特性能很好地反映液压凿岩机的非线性运动规律和流量变化情况,其系统压力响应能力直接决定了整机的工作性能。传统的耦合研究多直接以蓄能器的工作压力作为系统工作压力,这存在一个盲区,割裂了反馈控制关系。针对此不足,基于流体连续性原理,考虑泄漏与补偿等因素的影响,采用蓄能器耦合方法对液压凿岩机的工作特性和流量变化建立非线性数学模型,并推导内部各腔室的压差模型和压力计算方法。通过仿真和试验研究,分析蓄能器耦合方法和蓄能器基本参数对冲击性能的影响规律。结果表明:基于流体连续性原理的蓄能器耦合方法避免了"盲区"问题,液压凿岩机蓄能器预充压力的选择应该控制在一定的范围内,一般取冲击压力的35%~45%。     

液压容腔的仿真研究

建立了液压破碎锤液压容腔的数学模型，分析了进入和流出液压破碎锤前腔和后腔液压油的流量和各个容腔液容的大小.根据数学模型对液压破碎锤进行仿真，得到活塞位移曲线、活塞速度曲线、缸体前腔压力曲线和缸体后腔压力曲线.根据所得曲线总结了活塞位移与速度及前腔压力、后腔压力之间的关系，揭示了液压容腔对液压破碎锤性能的影响，有利于改善和优化液压破碎锤的设计参数.     

YST25水压凿岩机配流阀的性能研究

配流阀是水压凿岩机的重要部件，阀芯的质量、结构、运动行程直接影响冲击活塞的频率，同时也影响凿岩机冲击机构的效率，为了减少水压凿岩机配流阀的泄漏及其能量损失，设计出一种新型配流阀，其阀口采用锥面形式，另外还采用了优化的不等阀开口量技术，并且阀芯中空结构减少了阀芯质量，经理论分析和计算表明，新型配流阀泄漏少，压力损失小，能耗低，且提高水压凿岩机的冲击效率。图3，参10。     

YYGK－300及200型液压凿岩机的研制

ＹＹＧＫ－300及200型液压凿岩机采用液压缓冲器吸振降噪,双高压蓄能器降低油压脉动,双面回油锤阀随动机构减少排油压力脉动,提高了零部件使用寿命,降低了凿岩成本。工业试验结果表明：两机型完全适应水星１４－１Ｌ及２Ｆ型台车工作参数,整机简单可靠,在坚硬矿岩中实现掘进作业连续３０００ｍ,采矿作业连续１０００ｍ无故障运行。     

基于AMESim的蓄能器吸收压力脉动研究

建立蓄能器的数学模型,应用AMESim仿真软件,分析了不同充气压力的蓄能器对压力脉动的吸收特性,结果表明充气压力只有达到最佳充气压力时,对压力的吸收才能达到最佳效果。仿真结果为液压系统降低压力脉动研究提供了一定的理论基础。     

液压凿岩机冲击机构的能量损失分析

液压凿岩机工作时，冲击机构的能量损失对其效率有很大的影响。从理论上分析了液压冲击机构的主要能量损失，导出了能量损失的计算表达式，对液压凿岩机的设计具有重要指导意义。理论分析表明，对于一定功率的液压凿岩机，存在使能量损失最小的一组封油长度和阀芯运动行程。在实例计算中，通过能量损失计算，优化了冲击机构的设计参数，使冲击部分和配油阀的能量损失分别减少了1．74％和10．67％。     

重型液压凿岩机双缓冲系统动态特性

双缓冲系统作为实现重型液压凿岩机减振降噪的新型结构,其吸收钻杆回弹能量的可靠性主要取决于系统内部动态特性的优劣。基于应力波在不同介质中透射、反射原理,计算了经岩石回弹至缓冲活塞的反射波大小,由能量守恒定律推导了缓冲活塞回弹速度。根据牛顿运动学规律,构建了蓄能器的刚柔耦合等效模型与双缓冲结构的连续流量模型。双缓冲系统为单输入、双输出系统,采用了状态空间模型的方式进行分析和描述,以反射波对缓冲活塞产生的瞬时速度作为输入量,一级、二级缓冲腔压力作为输出量。应用Matlab工具,获得了双缓冲系统在正常工作状态下性能参数的最优值为:环形间隙选择h6公差、蓄能器充氮压力选择2.5 MPa和进油压力选择6.5 MPa。通过实验验证了建立模型的正确性,为设计优化双缓冲系统提供理论参考。     

提升机过卷液压缓冲系统优化设计与仿真研究

针对过卷液压缸缓冲吸收提升箕斗过卷冲击所产生的压力波动问题,通过增加节流阀,接通过卷液压缸有杆腔和无杆腔,对提升机过卷液压缓冲系统进行了优化设计,对优化后的提升机过卷液压缓冲系统工作原理开展了研究,利用AMESIM对过卷液压缓冲系统仿真模型进行了搭建,对比分析了优化前后过卷液压缸有杆腔压力、箕斗位移、箕斗速度的动态性能曲线,仿真研究了节流阀通径对过卷液压缓冲系统的影响规律,研究结果表明：优化后的提升机过卷液压缓冲系统缓冲性能得到提升,节流阀能吸收过卷液压缸有杆腔压力波动,节流阀通径对过卷液压缸活塞复位具有较大影响,当通径为9mm时,过卷液压缓冲系统性能较好,过卷装置动力学特性较好。     

套阀式液压冲击器及其应用设计实例

套阀式液压冲击器结构简单生产成本相对较低，可广泛应用于破碎机及凿岩机等。本文对液压冲击器的活塞、套阀、液压缸进行了优化设计、进行了防后撞及防空打设计并进行了套阀式液压破碎锤结构的动画仿真设计和三维设计。     

基于AMESim的液压锚杆钻机冲击器系统建模与仿真

提出一种锚杆钻机用新型无阀自配流液压冲击器,分析其结构原理及特点。分别建立了冲击器各行程的数学模型,运用AMESim建模与仿真,根据仿真曲线分别分析了冲击活塞速度和活塞位移的变化情况。利用AMESim批运行功能分别分析了活塞质量、溢流阀调定压力及前后腔活塞直径比等对冲击器性能的影响,为冲击器参数优化设计和冲击特性研究提供了理论基础。     

一种转阀换向的液压双缸单作用往复泵设计

为解决往复泵恒压力恒流量输出问题,设计了一种液压双缸单作用泵。其液压系统由双油泵供油,采用带单向机构的转阀与普通换向阀相结合的油量分配方式,转阀动作由活塞行程控制,转阀动作精度不受主油泵变量的影响,系统控制可靠。该泵在实际应用中取得了良好的效果。     

液压凿岩机回转特性分析及试验研究

液压凿岩机的回转机构一般采用独立外回转机构,较之于冲击机构,很少有人进行过这方面的研究。本研究在对液压凿岩机主要回转性能参数包括回转扭矩、回转转速、回转功率等进行理论分析的基础上,依据国家标准的要求,特制了一套液压凿岩机回转性能测试系统,并以某小型号液压凿岩机为试验样机,对其回转性能进行了试验测试,试验分别测试了小流量和大流量2种状态下的回转性能参数。通过数据分析及曲线拟合表明：回转扭矩和回转进油压力具有很好的线性关系,在一定的回转扭矩范围内,其扭矩-转速曲线保持很好硬特性（转速稳定）,负载超出此扭矩,回转转速急速下降。