摘要：鉴于国内液压支架控制系统过滤装置功能的不足,设计了可靠性高,功能齐全,性价比高的液压支架自动反冲洗过滤器,该过滤器具有手动反冲洗,自动反冲洗,液晶显示,故障报警,上位机通信等优点。文章详细说明了自动反冲洗过滤器的原理及软硬件设计方法。

摘要：为了解决传统泄露同轴电缆(简称"漏缆")故障诊断的应用局限性及低效性,提出了一种基于线性调频脉冲压缩的漏缆故障诊断方法。对漏缆常见故障及故障诊断原理进行了探讨,阐述了线性调频脉冲压缩技术的基本原理,分析了线性调频信号的时域波形、幅频特性和匹配滤波器的设计方法。提出将线性调频脉冲压缩应用到漏缆故障诊断中,对漏缆故障诊断进行了实例化仿真,并分别采用常规的单脉冲法和线性调频脉冲压缩方法进行了试验验证。结果表明,采用线性调频脉冲压缩方法接收到的回波信号主瓣较窄且峰值较高,具有很好的信噪比,可以很好的诊断出漏缆中故障点的位置,利用该方法对漏缆进行故障诊断是可行的、有效的。

摘要：针对现有应用于矿井突水动力灾害防治微震监测传感器存在灵敏度低及频率范围窄的问题,该文提出了一种基于三角剪切式结构的微震监测压电加速度传感器。首先建立了压电加速度传感器的力学模型,对与固有频率和灵敏度有关的结构及材料参数进行了分析;然后设计了三角剪切型压电加速度传感器结构,探讨了压电陶瓷材料的选择,再利用ANSYS建立了压电加速度传感器有限元结构模型,分别对传感器进行模态分析、谐振响应分析与压电分析。仿真结果表明,设计的压电加速度传感器的工作频率和灵敏度满足微震监测要求。最后对设计的压电加速度传感器进行了标定和微震信号检测试验。结果表明,该传感器的谐振频率为6300 Hz,工作频率为0.1~2100 Hz,电荷灵敏度为34.626 pC/(m·s^(-2))时,可完成对微震信号的检测,且具有宽频率范围和高灵敏度。

摘要：针对固体充填液压支架处于复杂地质条件下时空间位姿状态动态变化难以直接识别,现有位姿测量系统存在位姿参数部分缺失的问题,设计了一种固体充填液压支架全位姿测量系统。利用3D Max建模软件建立了固体充填液压支架三维模型,基于固体充填液压支架不同的特征节点,采用多传感器融合测量方法获取反映其空间全位姿的9个参数,即支架底座倾斜角(与水平面夹角)、顶梁姿态角(与水平面夹角)、支架高度、推矸推移距离、护帮板状态、推压密实机构倾角(与后顶梁夹角)、推压密实机构推移距离、支架组护帮板之间的距离、刮板输送机中部槽与支架推矸的夹角。将倾角传感器布置于前顶梁、后顶梁、底座、推压密实机构千斤顶等处,用于测量支架的底座倾斜角和前后顶梁姿态角等,将位移传感器安装在支架的推矸和推压密实机构上,用于测量推移距离等。利用视觉传感器采集图像数据,通过建立单目视觉测量模型及全局坐标系与局部坐标系的转换,分析计算固体充填液压支架组护帮板之间的距离、支架推矸与刮板输送机中部槽之间的角度、护帮板状态和支架高度等。针对现有固体充填液压支架虚拟仿真系统在数据分析、运动关系约束等方面缺乏深入研究的问题,设计了基于Unity3D的固体充填液压支架虚拟仿真系统,该系统利用Unity3D实现了支架运动仿真,可实时反映支架运行时的位姿状态变化。基于Unity3D的固体充填液压支架虚拟仿真系统与固体充填液压支架全位姿测量系统配套使用,可真实反映固体充填液压支架的运行状态,保证固体充填液压支架仿真的稳定性及数据的可靠性,为固体充填液压支架平稳运行提供了技术支持。

摘要：针对目前“三下”采煤充填成本较高和充填效率低下等问题,以矿粉这种低成本水硬性胶材为主,辅以少量石膏和水泥熟料,得到了适用于矿山高效固体充填的早凝、低成本的胶凝材料。通过对矸石粒径级配和胶凝材料固化机理进行了分析,设计正交试验确定出胶凝材料最优配比,即:当石膏5%、水泥熟料25%、矿粉70%时,可实现短时间脱模,表明在该掺量下胶凝材料的水化反应程度最好,其中矿粉中的活性成分能够在早期反应生成水硬性钙矾石(AFt),促进充填体强度的形成。养护后充填体的7d、28d强度可达到3.48MPa、5.11MPa,略低于425^(#)硫铝酸盐双快水泥的7d和28d成型强度,但在成本上具备明显优势。结合工业应用,对实际充填效果、液压支架工作阻力和地表沉陷观测数据进行分析,表明该胶凝材料在提高充填效率、加强顶板管理等方面发挥着积极作用。

摘要：自 2 0世纪 70年代以来 ,我国在地下水流数值模拟方面取得了大量的成果 ,但与国外的工作相比 ,我们对模型目标的确定、灵敏度分析、模型的后续检查以及模型的再设计等工作重视不够。该文对这些工作程序的目的、功能进行了论述 ,得出结论认为这些工作程序对于地下水流数学模型的校正和提炼有重要作用 ,地下水流数值模型不应是为回答一些急需决策的问题而建立的危机模式模型 ,而应以日常地下水系统的管理为目的 ,建立起管理模式的模型。

摘要：针对目前防爆柴油机、防爆蓄电池单轨吊车在高瓦斯矿井应用及矿井救援时存在的安全隐患问题,研究了可脱离风管独立工作的自携带空气动力的气动单轨吊车结构;提出了空气动力气动机多参数耦合的优化设计方法,得到了空气动力气动机的优化参数,有效提高了气动机的输出扭矩;采用气动管路、气动阀、减压阀等气动设备构建了全气动逐级减压驱动气路;研制了安全可靠、高运输能力、安静、无噪声、环境友好的井下空气动力单轨吊车,在井下运行过程中无高温,无火花,无燃烧、无电气控制,适用于高瓦斯矿井确保安全生产。试验结果表明:空气动力单轨吊的性能得到了有效的提高。

摘要：针对现有固体充填液压支架应用于较薄煤层充填开采时,存在充填空间视线受阻、充填效果较差的问题,创新设计了一种新型的具备可观察充填空间的垂直导柱式薄煤层固体充填液压支架。基于垂直导柱平衡系统特征,建立了垂直导柱与顶梁的力学模型,校核检验了该支架结构与强度性能,对比了该支架在低采高视角观察上较普通四连杆支架的优势,结果表明,该支架大大增加了薄煤层充填可视面积,为支架进一步的优化提供重要参考。

摘要：为了解决电气化铁道系统、工业及民用电力系统中单-三相电源变换技术方案普遍存在的三相输出电压平衡度低、电能质量差、系统结构复杂、功能及变压方式单一等问题,提出了基于电力电子变压器的单-三相电源变换系统拓扑结构。分别给出了该系统拓扑单相整流输入级、中间隔离变压传输级和三相逆变输出级的控制策略,采用一种120°坐标系下的新型空间矢量脉宽调制(space vector pulse width modulation,SVPWM)算法控制输出理想对称的三相正弦交流电压,并通过仿真和实验分析该系统各级的稳、动态特性,仿真和实验结果证明了该系统设计方法的正确性和可行性。结果表明:该系统提高了直流母线的电压利用率,并使其电压纹波减小,输出三相电压波形良好;同时,该系统具有体积小、交直流端口丰富、可隔离并两次变压、功率密度和输出电能质量高等优点,可为单相电源的三相用电问题提供一种新的解决方案。

摘要：将沿空留巷工艺与充填开采工艺相结合,能够实现无煤柱开采资源最大化回收、地表均匀移动变形控制。为了提高固体充填开采工作面沿充留巷作业效率,减轻劳动作业强度,提出一种沿固体充填工作面后方充填体边缘留巷的机械化方法。研究了机械式挡矸架模、模块化循环前移的护顶留巷工艺方法,并研制了机械化沿充留巷装备,包括高低可调挡矸液压模板、轨道式随架前移平台、关节式液压机械手装置。采用ADAMS进行机械手运动仿真,得到机械手末端点运动的位移和速度曲线,证明其结构参数设计的合理性。采用ANSYS对挡矸模板结构抗压能力,结果显示1MPa载荷下,整体结构变形较小,具有一定抗压能力。仿真结果可为后续研究提供参考借鉴。