【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及仪器测量，尤其涉及一种液压支架刚度测试装置及方法。
技术介绍
1、煤矿采场的液压支架与围岩相互作用关系是矿山压力与岩层控制研究的核心内容，也是指导采煤工作面支架选型的重要依据。其中，液压支架刚度是建立“支架-围岩”系统力学模型以及分析系统整体稳定性的基础指标。
2、现有方法是基于将液压支架刚度近似等效立柱刚度，忽略了支架结构尺寸、结构件强度、位态等对其整体刚度的影响，导致确定的液压支架刚度准确性较低。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种液压支架刚度测试装置及方法，用以提升液压支架刚度测量准确性。
2、本专利技术提供一种液压支架刚度测试装置，包括加载试验台、测距模块、测力模块和数据处理模块；
3、所述加载试验台，用于放置待测液压支架，并对所述待测液压支架的受力顶梁加压；
4、所述测距模块，用于在所述加载试验台对所述待测液压支架加压至预设状态后，获取对所述待测液压支架在加压过程中的位移量，所述加压至预设状态为加压至所述的待测液压支架的安全阀开启后，继续加压至所述待测液压支架下缩预设距离；
5、所述测力模块，用于在所述加载试验台对所述待测液压支架加压至预设状态后，获取所述待测液压支架的受到的压力增量；
6、所述数据处理模块的第一端与所述测距模块连接，所述数据处理模块的第二端与所述测力模块连接，用于获取所述位移量以及所述压力增量，并基于所述位移量以及所述压力增量，确定所述待测液压支架的支架刚度，所述支架
7、根据本专利技术提供的一种液压支架刚度测试装置，所述测距模块包括第一激光测距仪、第二激光测距仪以及第一计算子模块；
8、所述第一激光测距仪设置以及所述第二激光测距仪设置分别设置在所述待测液压支架的左右护板上；
9、所述第一激光测距仪与所述第一计算子模块连接，用于获取所述待测液压支架加压至预设状态后的第一位移；
10、所述第二激光测距仪与所述第一计算子模块连接，用于获取所述待测液压支架加压至预设状态后的第二位移；
11、所述第一计算子模块用于基于所述第一位移以及所述第二位移，确定所述位移量。
12、根据本专利技术提供的一种液压支架刚度测试装置，所述测力模块包括压力传感器以及第二计算子模块；
13、所述压力传感器连接所述待测液压支架的立柱的液压油路，用于在所述待测液压支架加压至预设状态后，获取立柱的立柱压力值；
14、所述第二计算子模块与所述压力传感器连接，用于获取所述立柱压力值，并基于所述立柱压力值以及所述待测液压支架的额定初撑力，确定所述压力增量。
15、根据本专利技术提供的一种液压支架刚度测试装置，第二计算子模块还用于：
16、确定所述压力增量为所述立柱压力值与所述额定初撑力的差值。
17、根据本专利技术提供的一种液压支架刚度测试装置，数据处理模块还用于：
18、确定所述支架刚度为所述压力增量与所述位移量的比值。
19、本专利技术还提供一种基于上述液压支架刚度测试装置的液压支架刚度测试方法，包括如下步骤：
20、对放置在加载试验台中待测液压支架加压至预设状态后，获取对所述待测液压支架在加压过程中的位移量，所述加压至预设状态为加压至所述的待测液压支架的安全阀开启后，继续加压至所述待测液压支架下缩预设距离；
21、在所述加载试验台对所述待测液压支架加压至预设状态后，获取所述待测液压支架的受到的压力增量；
22、基于所述位移量以及所述压力增量，确定所述待测液压支架的支架刚度，所述支架刚度用于表征所述待测液压支架的抗压缩强度。
23、根据本专利技术提供的一种液压支架刚度测试方法，对放置在加载试验台中待测液压支架加压至预设状态后，获取对所述待测液压支架在加压过程中的位移量，包括：
24、基于设置在所述待测液压支架的左护板上第一激光测距仪，获取所述待测液压支架加压至预设状态后的第一位移；
25、基于设置在所述待测液压支架的右护板上第二激光测距仪，获取所述待测液压支架加压至预设状态后的第二位移；
26、基于所述第一位移以及所述第二位移，确定所述位移量。
27、根据本专利技术提供的一种液压支架刚度测试方法，在所述加载试验台对所述待测液压支架加压至预设状态后，获取所述待测液压支架的受到的压力增量，包括：
28、在所述待测液压支架加压至预设状态后，基于压力传感器获取立柱的立柱压力值，所述压力传感器连接所述待测液压支架的立柱的液压油路；
29、基于所述立柱压力值以及所述待测液压支架的额定初撑力，确定所述压力增量。
30、根据本专利技术提供的一种液压支架刚度测试方法，压力增量为所述立柱压力值与所述额定初撑力的差值。
31、根据本专利技术提供的一种液压支架刚度测试方法，支架刚度为所述压力增量与所述位移量的比值。
32、本专利技术提供的液压支架刚度测试装置及方法，通过获取待测液压支架加压增阻过程的位移量以及压力增量，将位移量以及压力增量反演得到支架刚度，测定刚度为支架整体刚度。以待测液压支架整体为对象，测定刚度数值考虑了待测液压支架架型、立柱缸径、结构件强度等因素综合影响的结果，实现了对待测液压支架的支架刚度的精确测量过程，提升了待测液压支架的支架刚度测量的准确性。
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1.一种液压支架刚度测试装置，其特征在于，包括：加载试验台、测距模块、测力模块和数据处理模块；
2.根据权利要求1所述的液压支架刚度测试装置，其特征在于，所述测距模块包括第一激光测距仪、第二激光测距仪以及第一计算子模块；
3.根据权利要求1所述的液压支架刚度测试装置，其特征在于，所述测力模块包括压力传感器以及第二计算子模块；
4.根据权利要求3所述的液压支架刚度测试装置，其特征在于，所述第二计算子模块还用于：
5.根据权利要求1所述的液压支架刚度测试装置，其特征在于，所述数据处理模块还用于：
6.一种基于权利要求1至5任一项所述的液压支架刚度测试装置实现的液压支架刚度测试方法，其特征在于，包括：
7.根据权利要求6所述的液压支架刚度测试方法，其特征在于，所述对放置在加载试验台中待测液压支架加压至预设状态后，获取对所述待测液压支架在加压过程中的位移量，包括：
8.根据权利要求6所述的液压支架刚度测试方法，其特征在于，所述在所述加载试验台对所述待测液压支架加压至预设状态后，获取所述待测液压支架的受到的
9.根据权利要求8所述的液压支架刚度测试方法，其特征在于，所述压力增量为所述立柱压力值与所述额定初撑力的差值。
10.根据权利要求6所述的液压支架刚度测试方法，其特征在于，所述支架刚度为所述压力增量与所述位移量的比值。
...【技术特征摘要】
1.一种液压支架刚度测试装置，其特征在于，包括：加载试验台、测距模块、测力模块和数据处理模块；
2.根据权利要求1所述的液压支架刚度测试装置，其特征在于，所述测距模块包括第一激光测距仪、第二激光测距仪以及第一计算子模块；
3.根据权利要求1所述的液压支架刚度测试装置，其特征在于，所述测力模块包括压力传感器以及第二计算子模块；
4.根据权利要求3所述的液压支架刚度测试装置，其特征在于，所述第二计算子模块还用于：
5.根据权利要求1所述的液压支架刚度测试装置，其特征在于，所述数据处理模块还用于：
6.一种基于权利要求1至5任一项所述的液压支架刚度测试装置实现的液压支...
【专利技术属性】
技术研发人员：蔺星宇，徐刚，张震，薛吉胜，李正杰，刘前进，高晓进，刘晓刚，马镕山，
申请(专利权)人：中煤科工开采研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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