综采工作面中液压支架动态特性的研究

殷俊龙

（山西宁武大运华盛庄旺煤业有限公司，山西 忻州 036700）

1 液压支架支护的基本原理

在煤炭的综合开采面通常由掘进机、输送机以及液压支架组成，三者相互协调配合，完成煤炭的开采。掘进机主要负责煤炭的掘进与破碎，具有连续开采，高强度作业的能力，是煤炭开采的第一道工序。输送机置于掘进机内部，可直接将掘进机截割下来的煤炭通过皮带源源不断地向井外输送。液压支架在煤炭开采中主要负责对巷道的支护，为人员与设备提供良好安全的作业环境[2]。

以平阳重工ZY12000型大采高液压支架为研究对象，见图1。液压支架主要包括顶梁、立柱、掩护梁、底座等结构，液压支架的结构可以简化为一个四杆机构，为了分析液压支架的受力特征，可以对其结构进行适当简化，研究液压支架不同走行速度对稳定性的影响。液压支架架体与液压控制系统共同组成了液压支架系统，液压支架的动作是通过控制不同的液压油缸的行程来实现对液压支架动作的控制[3]。

图1 液压支架结构简图

2 液压支架系统的建模方法

为了研究液压支架的动态特性，需对其移动特性进行分析，一般采用传递函数、信号流图、功率键合图等方法来研究，不同的研究方法具有不同的特点，根据实际需求进行分析。已知，传递函数法一般基于古典控制理论，比较适用于较为简单的单输入、单输出的系统；信号流图分析方法可解决多点输入与输出的设计，但图像信号的处理过程比较复杂，没有比较成熟的仿真分析工具可使用。……