6500 kN静一动复合加载液压冲击试验机研究
张建卓1
王洁1
潘一山2
齐庆新3
王爱文4
王洪英5
1.辽宁工程技术大学机械工程学院,辽宁阜新1230002.辽宁大学物理学院,辽宁沈阳1100363.煤炭科学研究总院深部开采与冲击地压防治研究院,北京1000134.辽宁工程技术大学力学与工程学院,辽宁阜新1230005.北京诚田恒业煤矿设备有限公司,北京102308
摘要：针对现有设备无法实现对冲击地压矿井防冲支架进行静-动复合动力冲击加载实验的问题,提出一种基于液压蓄能及快放原理实现大吨位快速静-动复合加载的动力冲击试验机设计方法.提出了加载试验机的结构组成及工作原理,设计了液压加载系统,并给出液压加载系统的工作原理.该试验机能够实现被压试件的准静态加载、动态加载和静-动复合加载.运用AMESim软件建立了液压加载系统的仿真模型,对其加载特性进行了仿真分析;提出了一种实现高压超大流量开关阀的新型结构,运用FULUNET软件对超大流量开关阀进行了结构优化与流场研究,确定了额定压力31.5 MPa,流量达到120 000 L/min的超大流量阀的结构参数;推导了防冲液压立柱的冲击波动方程及其定解条件;建立了液压动力加载系统的AMESim仿真模型,并进行了动力冲击仿真分析.根据理论分析结果完成了6 500 kN高速液压冲击实验机样机的研制,并对样机进行了实验测试,实验结果表明,该试验机最大冲击力为6 500 kN,最大冲击速度8.2 m/s,从静止到最大速度加速时间小于25 ms,超大流量开关阀的额定流量达到了121 179.8 L/min,开启时间小于15 ms.通过对实验样机的实验,验证了设计方案的正确性.
关键词：防冲支架冲击试验机液压加载静载加载静-动复合加载
分类号：TD324(矿山压力与支护)TD35(矿山压力与支护)
资助基金：国家重点研发计划(2017YFC0804205)国家自然科学基金(51574140)
论文发表日期：2020-05-28
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：11( 1648-1658 )
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