CN108375361B - 一种检测液压支架有效推移行程的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种检测液压支架有效推移行程的方法，在推移千斤顶的后腔油孔处安装压力传感器，在推移千斤顶的活塞杆表面安装位移传感器；整个推溜过程中压力传感器实时检测的油压值，同时位移传感器实时检测的活塞杆伸出量；由于推移千斤顶在空行程段施加的推力与推移千斤顶接触刮板输送机中部槽后有效推移行程段的推力相差较大，两者过渡时油压值会发生突变，因此根据压力传感器测得的发生突变油压值所对应的活塞杆伸出量即可得出空行程段的距离，然后活塞杆总伸出量减去空行程段的距离即可得出液压支架对刮板输送机中部槽的有效推溜位移量。本发明能使液压支架推溜达到所需位置，保证了液压支架对煤层顶板支护和刮板输送机对后续的煤矿开采。

Description

一种检测液压支架有效推移行程的方法
技术领域
本发明涉及一种检测液压支架有效推推移行程的方法，属于煤矿开采技术领域。
背景技术
当采煤机在综采面割煤时，需要液压支架及时支护暴露的煤层顶板，液压支架的移架和推溜刮板输送机的过程是通过两者之间连接的推移千斤顶来实现。如图3所示，推移千斤顶和刮板输送机中部槽通过推移耳连接，在这个过程中推移千斤顶的推力加载到中部槽推移耳上，其受力面是有一定倾斜角度的圆弧面。由于中部槽推移耳是长圆孔，以及推移千斤顶的连接销轴和销孔之间存在间隙，并且每次推溜时两者之间的间隙并不相同，因此当推移千斤顶在每次推溜时都会有一段距离不确定的空行程段。在这个空行程段中，仅是推移千斤顶在进行位移而刮板输送机中部槽并没有被推动，故推移千斤顶的推移距离与刮板输送机中部槽的有效推移距离之间存在误差，因此无法有效的得出液压支架对刮板输送机中部槽的有效推溜位移，从而导致推溜不到位影响液压支架对煤层顶板支护和刮板输送机对后续的煤矿开采。
另外虽然从电液控制系统应用于智能开采综采工作面之后，行业提出了依靠安装在液压支架推移油缸里的行程传感器作为判定依据，并由电液控制系统控制液压支架推移千斤顶动作推溜刮板输送机中部槽。然而，这种方法只能反映每个液压支架推移千斤顶中活塞杆的伸出量，其为推移千斤顶的推溜位移量，仍旧无法去除推移千斤顶推移过程中的空行程段，因此其并不是液压支架对刮板输送机中部槽的有效推溜位移，与有效推溜位移误差仍然较大。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种检测液压支架有效推推移行程的方法，根据推溜过程中压力变化情况，确定推移千斤顶的空行程段，从而可精确得出液压支架对刮板输送机中部槽的有效推溜位移，使液压支架推溜达到所需位置，保证液压支架对煤层顶板支护和刮板输送机对后续的煤矿开采。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种检测液压支架有效推移行程的方法，具体步骤为：
A、在推移千斤顶的后腔油孔处安装压力传感器，并将压力传感器与计算机连接；
B、在推移千斤顶的活塞杆表面安装位移传感器，将位移传感器与计算机连接；
C、在进行液压支架对刮板输送机中部槽的推溜过程时，液压油从推移千斤顶的后腔油孔进入，并从推移千斤顶的前腔油孔排出回油，从而使推移千斤顶的活塞杆开始伸出，直至完成对刮板输送机中部槽的推溜过程后停止液压油的注入；
D、在步骤C的整个推溜过程中压力传感器实时将检测的油压值反馈给计算机进行存储，同时位移传感器实时将检测的活塞杆伸出量反馈给计算机进行存储；
E、计算机将检测的油压值与检测的活塞杆伸出量进行二维图拟合，得出油压值与活塞杆伸出量的变化关系图；
F、由于推移千斤顶在空行程段施加的推力(即液压油的油压值)与推移千斤顶接触刮板输送机中部槽后有效推移行程段的推力相差较大，两者过渡时油压值会发生突变，因此根据步骤E得出的变化关系图并确定发生突变油压值所对应的此时活塞杆伸出量即得出空行程段的距离，进而通过活塞杆总伸出量减去空行程段的距离即可得出液压支架对刮板输送机中部槽的有效推溜位移量。
与现有技术相比，本发明采用压力传感器和位移传感器相结合方式，由于推移千斤顶在空行程段施加的推力与推移千斤顶接触刮板输送机中部槽后有效推移行程段的推力相差较大，两者过渡时油压值会发生突变，因此根据压力传感器测得的发生突变油压值所对应的活塞杆伸出量即可得出空行程段的距离，最终可精确得出液压支架对刮板输送机中部槽的有效推溜位移，使液压支架推溜达到所需位置，保证了液压支架对煤层顶板支护和刮板输送机对后续的煤矿开采。
附图说明
图1是现有液压支架的液压工作原理图；
图2是本发明中压力传感器和位移传感器在推移千斤顶的位置布设图；
图3是现有刮板输送机与推移千斤顶连接示意图；
图4是本发明中油压值与活塞杆伸出量的变化关系图。
图中：1、刮板输送机，2、立柱，3、操纵阀Ⅰ，4、操纵阀Ⅱ，5、安全阀，6、液控单向阀，7、推移千斤顶，8、活塞杆，9、后腔油孔，10、前腔油孔，11、第一铰接部，12、活塞，13、缸体，14、第二铰接部，15、压力传感器，16、位移传感器，17、销孔，18、推移耳长圆孔，19、销轴。
具体实施方式
下面将对本发明作进一步说明。
如图2和图4所示，本发明的具体步骤为：
A、在推移千斤顶的后腔油孔9处安装压力传感器15，并将压力传感器15与计算机连接；
B、在推移千斤顶7的活塞杆8表面安装位移传感器16，将位移传感器16与计算机连接；
C、在进行液压支架对刮板输送机中部槽的推溜过程时，液压油从推移千斤顶7的后腔油孔9进入，并从推移千斤顶7的前腔油孔10排出回油，从而使推移千斤顶7的活塞杆8开始伸出，直至完成对刮板输送机中部槽的推溜过程后停止液压油的注入；
D、在步骤C的整个推溜过程中压力传感器15实时将检测的油压值反馈给计算机进行存储，同时位移传感器16实时将检测的活塞杆8伸出量反馈给计算机进行存储；
E、计算机将检测的油压值与检测的活塞杆伸出量进行二维图拟合，得出油压值与活塞杆伸出量的变化关系图；
F、在推移千斤顶7处于空行程段时，虽然推移千斤顶7的活塞杆8伸出，但是刮板输送机中部槽并没有移动，此时压力传感器15测量出推移千斤顶7的后腔油孔9进入的油液压力值较小，而当推移千斤顶7的活塞杆8超过推溜移动临界点时刮板输送机中部槽开始移动，此时推移千斤顶7后腔油孔的油压值会突变，一直突变增加到可以使推移千斤顶7 推动刮板输送机中部槽，故推移千斤顶7在空行程段施加的推力(即液压油的油压值)与推移千斤顶7接触刮板输送机中部槽后的有效推移行程段的推力相差较大，两者过渡时油压值会发生突变，因此根据步骤E得出的变化关系图并确定发生突变油压值所对应的此时活塞杆伸出量即可得出空行程段的距离，进而通过活塞杆总伸出量减去空行程段的距离即可得出液压支架对刮板输送机中部槽的有效推溜位移量。
上述的液压支架、推移千斤顶7和刮板输送机均为现有设备，其中液压支架的液压原理如图1所示，通过控制液压泵和操纵阀Ⅰ3的开闭，经液压管路可对立柱2进行升降控制；通过控制液压泵和操纵阀Ⅱ4的开闭，经液压管路可对推移千斤顶7中活塞杆8进行伸缩控制，安全阀5和液控单向阀6分别起到防止油管内液压过大及防止液压油回流的情况。
如图2和3所示，采用的推移千斤顶7的结构包括缸体13、活塞杆8和活塞12，活塞杆8设置在缸体13内，活塞12固定在活塞杆8上，缸体13外圆周设有前腔油孔10和后腔油孔9，缸体13的两端分别固定有第一铰接部11和第二铰接部14，其中第二铰接部14 设有销孔17，销孔17通过销轴19与推移耳长圆孔18铰接。

Claims (1)

1.一种检测液压支架有效推移行程的方法，其特征在于，具体步骤为：
A、在推移千斤顶的后腔油孔处安装压力传感器，并将压力传感器与计算机连接；
B、在推移千斤顶的活塞杆表面安装位移传感器，将位移传感器与计算机连接；
C、在进行液压支架对刮板输送机中部槽的推溜过程时，液压油从推移千斤顶的后腔油孔进入，并从推移千斤顶的前腔油孔排出回油，从而使推移千斤顶的活塞杆开始伸出，直至完成对刮板输送机中部槽的推溜过程后停止液压油的注入；
D、在步骤C的整个推溜过程中压力传感器实时将检测的油压值反馈给计算机进行存储，同时位移传感器实时将检测的活塞杆伸出量反馈给计算机进行存储；
E、计算机将检测的油压值与检测的活塞杆伸出量进行二维图拟合，得出油压值与活塞杆伸出量的变化关系图；
F、根据步骤E得出的变化关系图并确定发生突变油压值所对应的此时活塞杆伸出量即可得出空行程段的距离，进而通过活塞杆总伸出量减去空行程段的距离即可得出液压支架对刮板输送机中部槽的有效推溜位移量。
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