液压凿岩机冲击机构工作参数分析

<正> 液压凿岩机的性能好坏与冲击机构工作参数的合理选择关系很大,如何确定冲击机构的合理工作参数是人们一直探求的一个重要问题。苏联学者曾从最佳控制角度提出冲击机构的最佳设计,我院李大诒教授从蓄能器容积变化最小观点提出冲击机构最佳设计。这些工作都是很有意义的,对液压凿岩机设计工作有着指导意义。但设计工作的任务是在给定的性能参数下,确定合理结构参数,以求达到耗油量小、效率高的目的。而如何建立以效率为评价参数的目标函数,是需要人们进一步探讨的问题。本文为简便起见利用冲击机构的等加速无阻力模型,对冲击机构工作参数进行无量纲分析,以找出各参数间的关系和趋势,以便于指导液压凿岩机设计,同时为建立以效率为目标函数的优化设计做些探索工作。     

气动凿岩机的优化设计

在对凿岩机内部动力过程及冲击凿入系统进行了电算后,以单位时间内向岩石输送的能量为目标函数,在凿岩机实际结构和工程实际条件所建立的约束域内,对凿岩机进行了优化设计。     

HD-24型手持式液压凿岩机结构要素分析

提出了设计手持式液压凿岩机的目标函数。笔者通过对HD-24型手持式液压凿岩机的设计、制造和工业应用等实践过程,经过几年的探索,为使该目标函数最优化,设计实施了一些新颖的结构。HD-24结构新颖、理论参数较好、能量利用率较高,具有扭矩大、反弹振动小、钻速快、重量轻等特点。其制造方面也有一定创新。通过对HD-24的结构要素分析,为手持式液压凿岩机的结构优化提供了1种设计思想方法。     

HD—24型手持式液压凿岩机结构要素分析

提出了设计手持式液压凿岩机的目标函数。笔者通过HD－24型手持式液压凿岩机的设计、制造和工业应用等实践过程，经过几年的探索，为使该目标函数最优化，设计实施了一些新颖的结构。HD－24结构新颖、理论参数较好、能量利用率较高，具有扭矩大、反弹振动小、钻速快、重量轻等特点。其制造方面也有一定创新。通过对HD－24的结构要素分析，为手持式液压凿岩机的结构优化提供了1种设计思想方法。     

气动凿岩机结构参数优化设计的研究

本文提出了评价气动凿岩机性能优劣的综合评价指标——目标函数。在总结前人的设计经验数据后,确定了设计时应满足的条件——约束条件。从而,建立了气动凿岩机结构参数优化数学模型。采用复合形法对所加工的两个凿岩机模型进行了结构参数的优化计算。结果表明,优化计算的结果是可信的,优化计算的效果是显著的。     

液压凿岩机的又一种设计方法

用结构特征系数(活塞前、后腔有效面积比)λ作为液压凿岩机的设计变量,根据各种不同要求建立目标函数进行优化设计。     

液压凿岩机内部工作参数微机测试和模拟系统

液压凿岩机内部工作参数微机测试系统采用能精确铡定凿岩机活塞运动全过程的线性速度传感器作为一次元件,因此它能有效测定液压凿岩机的内部工作参数。在实测基础上对活塞运动的模拟计算进行了修正,可使计算结果与实际较好吻台。因此该系统是研制液压凿岩机的重要辅助手段。     

对瑞典和西德液压凿岩机的考察

煤炭部赴瑞典和西德考察组于1979年8月30日至9月28日对液压凿岩机的设计、制造和使用情况进行了考察。访问了阿特拉斯柯普科公司、林顿阿立马克公司等所属12个制造厂和研究设计部门以及实验室等。还访问了瑞典铜矿、波尔曼供水工程掘进工地和西德四个煤矿,了解液压凿岩机在井下使用的实际效能。液压凿岩机比风动凿岩机打眼速度快,能量消耗少,噪声低。目前,瑞典生产的液压凿岩机主要有6种型号。阿特拉斯柯普科公司的COP 1038冲击式液压凿岩机是目前西欧矿山用量     

掩护式液压支架的优化设计

液压支架对支护顶板的管理能力由四连杆结构参数决定。本文以顶梁前端运动轨迹为目标函数,建立了支架几何运动模型,应用混沌粒子群算法对ZY6000进行了优化设计。通过对比分析,优化的参数合理可靠,提高了支架的运动特性,为液压支架的设计方法提供了一个新的参考。     

液压凿岩机结构参数与抽象设计变量的关系及其应用

液压凿岩机冲击机构抽象设计变量ａ与活塞冲程受压面积Ａ１，回程受压面积Ａ２，冲程和回程受压面积之比β以及回程加速阶段的行程Ｓ１等结构参数之间，都存在着一定的函数关系，导出这些关系式并根据其物理意义来调整各种结构参数和工作参数，可大大提高液压凿岩机的技术性能，这种理论研究对消化进口液压凿岩机也具有一定的指导意义。     

基于数字化功能样机技术的液压支架优化设计

将数字化功能样机的优化设计技术首次引入到液压支架的参数化设计中,在分析液压支架运动原理的基础上建立了液压支架的优化设计模型,以顶梁位移为目标函数,以前后立柱液压力为设计变量进行了优化分析,并分析了各参数对目标函数的影响度。     

高水基液压凿岩机性能分析

针对高水基液压凿岩机的冲击过程,建立了高水基液压凿岩机实体模型,通过ANSYS对缸套进行了静力学分析,并利用ADAMS对凿岩机进行了动态性能分析,所得结论对于高水基液压凿岩机的合理设计、整机设计的稳定性等具有重要的指导意义。     

单体液压支柱CAD系统

介绍基于ＡｕｔｏＣＡＤ开发的单体液压支柱ＣＡＤ系统。该系统以重量最轻为优化目标对单体液压支柱进行优化设计，采用参数设计方法可自动设计零件和部件，可自动标注尺寸，因此可大大提高单体液压支柱设计绘图效率。所设计的图纸符合国家制图标准，可直接用于实际生产中     

液压凿岩机高压隔膜式蓄能器的设计

在液压冲击机械理想线性模型的基础上，提出了液压凿岩机隔膜式高压蓄能器的参数设计计算方法，得到了十分简便的计算公式，并对一个实例进行了设计计算，所得结果与实际使用值较好吻好。     

掩护式液压支架总体参数优化的数学模型

根据支架的设计要求,选取设计变量,确定目标函数,建立了相应的数学模型,分析了掩护式液压支架总体参数优化的问题。     

液压凿岩机双缓冲系统环形缓冲间隙设计

介绍了COP1838型液压凿岩机双缓冲系统的工作原理,分析了其特点,提出了双缓冲系统的环形缓冲间隙的设计依据,并对其相关参数的确定进行了分析。结合算例对环形缓冲间隙进行了设计,验证了双缓冲系统的吸能效果。     

液压凿岩机冲击效率分析

本文通过对影响液压凿岩机冲击效率的因素进行分析，得出了选择液压凿岩机冲击机构最优结构参数，提出了提高液压凿岩机冲击效率的途径。     

凿岩台车钻臂液压系统性能 测试与分析

凿岩台车是矿山机械化开采的重要设备,钻臂液压系统工作性能优劣直接影响台车施工效率。通过对凿岩台车钻臂液压系统性能的测试,给出了凿岩机冲击、旋转及推进压力,获得了钻臂其他动作缸的压力参数,为优化钻臂液压系统参数设计,提升凿岩台车的作业性能,提高钻孔工作效率打下了坚实的基础。     

无阀气动内回转凿岩机凿入系统最优参数匹配的研究

以凿岩机、钎杆、钎头及岩石作为一个整体系统进行了细致的研究。在对凿岩系统参数匹配进行研究时,首次从理论上提出了不应将凿岩机单独作为一个研究对象。将CAD计算机辅助设计技术和仿真技术相结合,并同时运用一机多能和柔性设计思想,对整个系统进行了综合优化,即实现了凿岩机有效热效率和凿入效率指标的优化,得到了系统的最佳匹配参数,并用试验优化方法对系统进行实验,找到的最优匹配参数与计算结果完全一致。此研究结果对指导生产厂家制造和用户正确使用气动凿岩机有着实用意义。     

WK-75挖掘机工作装置挖掘速度参数优化设计

在现场试验的基础上,通过机构运动学理论推导出的基于速度参数的挖掘机轨迹方程,结合采矿工艺流程,确定了挖掘边界条件。对主要挖掘循环过程进行优化。对挖掘过程速度参数建立多目标函数,采用全局优化中的Pointer算法,基于Isight优化设计平台进行优化。利用虚拟样机仿真验证优化结果的可行性。确定出合理的速度参数,对设计有实际指导意义。