綜采工作面液壓支架測(cè)高傳感器設(shè)計(jì)

摘要：針對(duì)綜采工作面液壓支架高度測(cè)量困難和可靠性、穩(wěn)定性差等問題，設(shè)計(jì)了一種基于帕斯卡定律的液壓支架測(cè)高傳感器。該測(cè)高傳感器內(nèi)置一根細(xì)長(zhǎng)液管，液管中充滿甲基硅油，測(cè)高傳感器兩端安裝壓力傳感器，通過測(cè)量密閉液管的兩端壓力，得到測(cè)高傳感器兩端位置的高度差。甲基硅油在環(huán)境溫度變化時(shí)具有明顯的熱脹冷縮特性，會(huì)引起密閉空間內(nèi)的壓力急劇變化，影響測(cè)量精度，提出了一種補(bǔ)償方法：采用波紋管存儲(chǔ)一部分甲基硅油，利用波紋管自身的彈性補(bǔ)償甲基硅油熱脹冷縮造成的體積變化；并在軟件中通過算法校準(zhǔn)甲基硅油體積變化帶來的密度變化，從而確保測(cè)高傳感器的測(cè)量精度。試驗(yàn)結(jié)果表明：測(cè)高傳感器可工作在0～40 ℃ 環(huán)境下，測(cè)量誤差在4 cm 以內(nèi)。在薄煤層、中厚煤層綜采工作面液壓支架的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用結(jié)果表明：與人工測(cè)量結(jié)果相比，測(cè)高傳感器的高度測(cè)量誤差在5 cm 以內(nèi)，說明該傳感器可靠性較高。

關(guān)鍵詞：綜采工作面；液壓支架；測(cè)高傳感器；壓力傳感器；波紋管；溫度補(bǔ)償；密度校準(zhǔn)

中圖分類號(hào)：TD355.4 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A