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液压支架推溜油缸电液缓冲控制阀设计与试验研究
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作者 姜苏龙 郭蒲 +2 位作者 赵继云 满家祥 曹超 《工矿自动化》 北大核心 2025年第2期27-33,共7页
工作面液压支架推溜油缸在进行推溜和拉架时,启动瞬间压力冲击剧烈,易造成推溜油缸鼓缸、涨缸、密封失效甚至连接销轴断裂。针对该问题,分析了推溜油缸启动瞬间的压力冲击成因,提出了一种用于缓冲液压支架推溜油缸压力的电液缓冲控制阀... 工作面液压支架推溜油缸在进行推溜和拉架时,启动瞬间压力冲击剧烈,易造成推溜油缸鼓缸、涨缸、密封失效甚至连接销轴断裂。针对该问题,分析了推溜油缸启动瞬间的压力冲击成因,提出了一种用于缓冲液压支架推溜油缸压力的电液缓冲控制阀。理论分析了电液缓冲控制阀的阀口开度、液阻、压力流量特性等参数,设计了电液缓冲控制阀的关键结构参数。在AMESim中构建了电液缓冲控制阀仿真模型,验证了电液缓冲控制阀缓冲推溜压力的可行性。基于理论分析和仿真结果,试制了电液缓冲控制阀的样机,并搭建了电液缓冲控制阀模拟试验平台,通过模拟推溜油缸负载测试电液缓冲控制阀的工作性能,结果表明:使用电液缓冲控制阀后,推溜油缸的压力冲击从17 MPa降低到9.6 MPa,推溜油缸的推移速度小幅降低。通过井下工作面现场试验进一步验证电液缓冲控制阀对推溜油缸的缓冲控制效果,结果表明:安装电液缓冲控制阀后,支架推溜油缸推溜冲击压力从22.3 MPa降低到16.2MPa,推溜油缸启动推溜瞬间的压力冲击降低了27.3%,验证了电液缓冲控制阀能有效降低推溜油缸在推溜时的压力冲击,为液压支架推溜油缸压力缓冲提供了新的解决方案。 展开更多
关键词 工作面直线度控制 液压支架 推溜油缸 电液缓冲控制阀 压力缓冲
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基于ATmega16控制的新型多功能拐杖 被引量:2
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作者 满家祥 刘尧 +2 位作者 闫勇程 雍兆 汤成建 《电子设计工程》 2013年第19期143-145,149,共4页
设计了一种由单片机、GSM定位模块、GPS短信模块、语音播放模块、液晶显示屏、温度传感器等组成的老年人用新型拐杖。通过单片机控制GSM短信模块和GPS定位模块,可将老人实时位置信息及时发送给监护人,同时能在设定的时间通过语音芯片给... 设计了一种由单片机、GSM定位模块、GPS短信模块、语音播放模块、液晶显示屏、温度传感器等组成的老年人用新型拐杖。通过单片机控制GSM短信模块和GPS定位模块,可将老人实时位置信息及时发送给监护人,同时能在设定的时间通过语音芯片给老人以语音提醒。可通过液晶显示屏显示温度和时间,室外温度过高或过低时,语音模块将给予相应的语音提醒。这款拐杖具有安全性高、功能稳定、操作简单、便于携带等特点,是未来拐杖研发的一个重要趋势。 展开更多
关键词 拐杖 单片机 定位 远程通信 语音
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基于ATmega128的迷你数控雕刻机系统设计 被引量:1
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作者 汤成建 陈跃 +2 位作者 闫勇程 满家祥 孙根 《电子设计工程》 2013年第23期120-122,127,共4页
为了实现对迷你数控雕刻机的控制,提出了一种基于ATmega128的迷你数控雕刻机系统设计方案,并完成系统了的硬件电路设计和软件设计。该系统的硬件电路设计部分主要是电源电压转换电路以及以ATmega128单片机为主控芯片的控制主板与各模块... 为了实现对迷你数控雕刻机的控制,提出了一种基于ATmega128的迷你数控雕刻机系统设计方案,并完成系统了的硬件电路设计和软件设计。该系统的硬件电路设计部分主要是电源电压转换电路以及以ATmega128单片机为主控芯片的控制主板与各模块相连电路;软件设计部分主要是利用AVR Studio开发环境编程,实现ATmega128单片机对步进电机、主轴电机、超声波传感器等部件的控制以及实现与PC机握手。重点设计了利用键盘操作板对雕刻头的初步定位系统。实际应用表明,该系统具有操作简便、安全可靠等特点,达到了设计要求。 展开更多
关键词 雕刻机 ATMEGA128 BL-210驱动器 超声波传感器
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低速大扭矩液压马达的配流机构研究 被引量:1
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作者 于鸣泉 赵继云 +1 位作者 满家祥 王云飞 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期101-109,共9页
在煤矿、食品和水下等应用中,低速大扭矩高水基液压马达具有高比功率和介质友好性的优点。但目前高水基液压马达仍保持液压油马达的配流结构不变,仅替换工作介质,将液压油替代为高水基乳化液。然而,传统配流盘结构使用弹簧力压紧,保证密... 在煤矿、食品和水下等应用中,低速大扭矩高水基液压马达具有高比功率和介质友好性的优点。但目前高水基液压马达仍保持液压油马达的配流结构不变,仅替换工作介质,将液压油替代为高水基乳化液。然而,传统配流盘结构使用弹簧力压紧,保证密封,但在低速、高压和高水基工况下,配流盘磨损严重,从而产生严重泄漏。针对高水基乳化液驱动系统,文中提出了一种由阀、轴承和五星轮组成的阀配流机构,马达的进排液过程通过配流阀控制,而配流阀的启闭由五星轮驱动控制;然后,对比分析了偏心轮、凸轮和五星轮配流机构的配流规律及优缺点,发现五星轮配流结构可减小顶杆应力集中并解决了顶杆自旋卡紧现象;最后,利用AMESim仿真验证了五星轮配流结构的优越性,还制备了样机并进行性能实验。结果表明:在不同转速(10~90r/min)和压力(5~21MPa)下,柱塞腔内的压力可迅速建立;与传统配流盘机构相比,21MPa、90r/min高水基工况下阀配流机构的泄漏量仅为0.15mL/min,显著提高了马达容积效率。 展开更多
关键词 高水基液压马达 数值仿真 阀配流机构 低速大扭矩 流体传动
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高水基液压马达配流机构的研究
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作者 于鸣泉 赵继云 +1 位作者 满家祥 郜青文 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期19-29,共11页
高水基液压马达由于其介质友好性可用于煤矿、食品、水下作业等领域,但目前水马达仍沿用油马达结构,仅将介质更换为高水基乳化液。马达的传统轴、盘配流机构在低速、高压、高水基工况下会产生严重泄漏、锈蚀现象,且阀配流机构存在的问... 高水基液压马达由于其介质友好性可用于煤矿、食品、水下作业等领域,但目前水马达仍沿用油马达结构,仅将介质更换为高水基乳化液。马达的传统轴、盘配流机构在低速、高压、高水基工况下会产生严重泄漏、锈蚀现象,且阀配流机构存在的问题是一个柱塞需要配备两个单向配流阀,导致马达体积较大,同时配流阀间需准确配合,否则会出现窜、困液现象。针对以上问题提出了一种阀配流机构来控制马达配流,其由梭阀和凸轮组成,其中凸轮驱动顶杆实现柱塞的进排液过程。文中首先对配流阀进行结构设计和理论分析,揭示其配流原理;其次在AMESim中分析其参数的动态响应特性,选择正弦加速度函数曲线控制的凸轮来驱动阀芯,并选取压力和流量波动小的直径0.6 mm的阀芯通流孔,优化了配流结构。对马达整机性能进行仿真,整机扭矩波动为7.39%,验证了该机构良好的配流性能。运用Fluent仿真优化阀内流场,选用压降小、速度分布均匀的豁槽结构,并在此基础上进行样机制备和实验分析。在16 MPa工况下,柱塞腔可建压迅速,配流阀入口的压力波动率为12.5%,且泄漏量仅为2滴/min。可知此配流梭阀应用于高水基液压马达后,可以实现稳定配流。 展开更多
关键词 高水基液压 配流机构 数值模拟 液压马达 流体传动
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基于干扰观测器的状态受限多缸同步控制策略 被引量:4
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作者 王云飞 赵继云 +1 位作者 满家祥 丁海港 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期93-101,136,共10页
针对液压支架群多缸同步拉架过程,提出了基于干扰观测器的状态受限同步控制策略。首先分析了多缸之间的关系,基于等同控制的思想为每个子系统设计了干扰观测器以估计和补偿系统的不确定性和外来干扰;利用障碍李雅普诺夫理论对系统位置... 针对液压支架群多缸同步拉架过程,提出了基于干扰观测器的状态受限同步控制策略。首先分析了多缸之间的关系,基于等同控制的思想为每个子系统设计了干扰观测器以估计和补偿系统的不确定性和外来干扰;利用障碍李雅普诺夫理论对系统位置和速度的最大误差进行限制;引入动态面理论避免反步设计过程中的微分爆炸现象,简化了控制器的设计过程;以ZY3200/08/18D型电液控制液压支架为模型在Simulink中进行了仿真分析,随后搭建模拟实验台进行了实验验证。仿真和实验结果表明,所设计的位置同步控制策略拥有较高的轨迹跟踪精度和同步精度。 展开更多
关键词 多缸位置同步 干扰观测器 状态受限 障碍李雅普诺夫函数 动态面
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激光冲击强化对黄铜耐蚀性能的影响 被引量:1
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作者 陈好学 杨海峰 +2 位作者 满家祥 刘坤 熊飞 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期167-172,共6页
为了提高黄铜表面的力学性能和耐蚀性,采用纳秒脉冲激光(波长1064nm,脉宽7ns)冲击强化(LSP)黄铜表面。通过分析激光冲击强化黄铜样品表面的残余应力、横截面金相组织和硬度、表面形貌等力学性能,研究了其对耐蚀性能的影响。结果表明,与... 为了提高黄铜表面的力学性能和耐蚀性,采用纳秒脉冲激光(波长1064nm,脉宽7ns)冲击强化(LSP)黄铜表面。通过分析激光冲击强化黄铜样品表面的残余应力、横截面金相组织和硬度、表面形貌等力学性能,研究了其对耐蚀性能的影响。结果表明,与未经LSP处理的黄铜样品相比,LSP处理后黄铜样品的电化学腐蚀电位增加,空蚀损失质量降低,仅为原来的1/4,空蚀孕育期时间延长了2倍,空蚀速率降低,从而LSP处理提高了黄铜样品的耐蚀性能。该研究对普通黄铜应用在具有腐蚀性的工作环境中是有帮助的。 展开更多
关键词 激光技术 激光冲击强化处理 力学性能 耐蚀性 黄铜
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