液压支架健康评估与寿命预测模型研究

马旭东^1,2,3，王跃龙^1,2,3，田慕琴^1,2,3，许春雨^1,2,3，宋建成^1,2,3，陈昆^1,2,3，宋单阳^1,2,3

1. 太原理工大学2. 煤矿电气设备与智能控制山西省重点实验室3. 矿用智能电器技术国家地方联合工程实验室

摘 要：为解决当前综采工作面液压支架健康状态评估和寿命预测的迫切需求,提出了一种应用于液压支架的层次型模糊综合评价方法。该方法采用基于三标度法的改进型模糊层次分析法计算健康状态参量的权重向量,引入变异系数和梯形模糊数的概念对评价结果去分歧化,提高了综合评价结果的一致性和有效性。在综合评价的基础上可得到液压支架健康指数和综合健康水平。同时,在此基础上建立了基于健康指数的液压支架寿命预测模型,实现了液压支架综合健康管理。以晋煤集团古书院矿152313工作面所使用的液压支架为例分析健康状态评估和寿命预测,结果表明;该方法所预测的评估时刻到失效大修的剩余寿命为13.45个月,而这与预期大修时间13个月基本一致,验证了上述模型的合理性和有效性。

关键词：液压支架;健康指数;寿命预测模型;层次型综合评价;变异系数;梯形模糊数;