液压支架数字孪生模型的验证装置的制作方法

专利检索2024-12-05  31


本技术涉及液压支架运行模拟设备,尤其涉及一种液压支架数字孪生模型的验证装置。


背景技术:

1、液压支架的数字孪生模型能够以数字化的方式创建液压支架实体模型,其能够通过虚拟交互反馈和数据融合分析等技术实现煤矿的透明化生产,进而能为矿井中的液压支架实体提供更加实时、高效、智能的运行和操作参考。为了建立准确的数字孪生模型,当搭建数字孪生模型后,需要通过液压支架的运行数据对数字孪生模型进行验证。然而,由于井下环境复杂,在获取液压支架实体的运行数据时,环境因素对数据的传输有一定的干扰和影响,不能满足数据传输的时效性,也就无法通过矿井中液压支架的实体数据对数字孪生模型的准确性和精度进行有效的验证,可能导致液压支架数字孪生模型的准确性和精度比较低。


技术实现思路

1、为解决上述技术问题,本实用新型提供一种液压支架数字孪生模型的验证装置。本实用新型的技术方案如下:

2、一种液压支架数字孪生模型的验证装置,其包括电动推杆、底板、顶梁、前梁、掩护梁和后连杆,所述电动推杆的缸体和活塞杆分别与底板和顶梁中部连接,前梁与顶梁前端铰接,掩护梁一端与前梁后端通过合页连接,掩护梁另一端与后连杆一端通过合页连接,后连杆另一端通过合页与底板后端通过合页连接,顶梁、前梁、掩护梁和后连杆上均固定有用于采集实时姿态的角度传感器,底板底面固定有用于模仿实际生产中液压支架拉架和推溜动作的行程传感器,所述角度传感器和行程传感器均与plc控制器连接,plc控制器通过交换机与搭载有液压支架数字孪生模型的服务器连接。

3、可选地,所述前梁与顶梁前端通过阻尼缓冲合页铰接。

4、可选地,所述顶梁、前梁、掩护梁和后连杆上均通过结构胶固定角度传感器。

5、可选地,所述底板的尺寸为400mm×130mm×2mm,所述顶梁的尺寸为400mm×120mm×2mm,所述前梁的尺寸为120mm×120mm×2mm,所述掩护梁的尺寸为300mm×120mm×2mm,所述后连杆的尺寸为180mm×120mm×2mm,所述电动推杆的活塞杆未伸出时其长度为250mm,所述电动推杆的活塞杆伸出最大长度时电动推杆的长度为400mm。

6、上述所有可选技术方案均可任意组合,本实用新型不对一一组合后的结构进行详细说明。

7、借由上述方案,本实用新型的有益效果如下:

8、通过设置电动推杆、底板、顶梁、前梁、掩护梁和后连杆,并在顶梁、前梁、掩护梁和后连杆上配置角度传感器,以及在底板上配置行程传感器,提供了一种能够模拟液压支架在井下实际动作过程的装置,通过该装置能够实时采集液压支架的姿态数据,以通过该姿态数据验证液压支架数字孪生模型的准确性和精度,使得液压支架的数字孪生模型的准确性和精度比较高,进而能为矿井中的液压支架实体提供更加实时、高效、智能的运行和操作参考。

9、上述说明仅是本实用新型技术方案的概述,为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段,并可依照说明书的内容予以实施,以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。



技术特征:

1.一种液压支架数字孪生模型的验证装置,其特征在于,包括电动推杆(1)、底板(2)、顶梁(3)、前梁(4)、掩护梁(5)和后连杆(6),所述电动推杆(1)的缸体和活塞杆分别与底板(2)和顶梁(3)中部连接,前梁(4)与顶梁(3)前端铰接,掩护梁(5)一端与前梁(4)后端通过合页(7)连接,掩护梁(5)另一端与后连杆(6)一端通过合页(7)连接,后连杆(6)另一端通过合页(7)与底板(2)后端通过合页(7)连接,顶梁(3)、前梁(4)、掩护梁(5)和后连杆(6)上均固定有用于采集实时姿态的角度传感器(8),底板(2)底面固定有用于模仿实际生产中液压支架拉架和推溜动作的行程传感器(9),所述角度传感器(8)和行程传感器(9)均与plc控制器连接,plc控制器通过交换机与搭载有液压支架数字孪生模型的服务器连接。

2.根据权利要求1所述的液压支架数字孪生模型的验证装置,其特征在于,所述前梁(4)与顶梁(3)前端通过阻尼缓冲合页(10)铰接。

3.根据权利要求1所述的液压支架数字孪生模型的验证装置,其特征在于,所述顶梁(3)、前梁(4)、掩护梁(5)和后连杆(6)上均通过结构胶固定角度传感器(8)。

4.根据权利要求1所述的液压支架数字孪生模型的验证装置,其特征在于,所述底板(2)的尺寸为400mm×130mm×2mm,所述顶梁(3)的尺寸为400mm×120mm×2mm,所述前梁(4)的尺寸为120mm×120mm×2mm,所述掩护梁(5)的尺寸为300mm×120mm×2mm,所述后连杆(6)的尺寸为180mm×120mm×2mm,所述电动推杆(1)的活塞杆未伸出时其长度为250mm,所述电动推杆(1)的活塞杆伸出最大长度时电动推杆(1)的长度为400mm。


技术总结
本技术涉及一种液压支架数字孪生模型的验证装置,属于液压支架运行模拟设备技术领域。包括电动推杆、底板、顶梁、前梁、掩护梁和后连杆,电动推杆的缸体和活塞杆分别与底板和顶梁中部连接,前梁与顶梁前端铰接,掩护梁一端与前梁后端通过合页连接,掩护梁另一端与后连杆一端通过合页连接,后连杆另一端通过合页与底板后端通过合页连接,顶梁、前梁、掩护梁和后连杆上均固定有角度传感器,底板底面固定有行程传感器,角度传感器和行程传感器均与PLC控制器连接,PLC控制器通过交换机与搭载有液压支架数字孪生模型的服务器连接。本技术能实时采集液压支架的姿态数据,以及时验证液压支架数字孪生模型的准确性和精度。

技术研发人员:张凯,赵婧,武阳,张蒙蒙,张来柱,韩泽飞,程小龙
受保护的技术使用者:山西高河能源有限公司
技术研发日:20230927
技术公布日:2024/5/29
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