井下自动排水用防水锤可控闸阀设计与应用

当没有正确合理排放矿井水时很容易产生水锤,引发更多问题。为了预防水锤产生,相关技术人员应在遵循闭环理论的基础上,合理控制闸阀关闭速度,采用可控闸阀设计模式。为了进一步验证可控闸阀的实际效果,建立数值仿真软件液压系统模型,调查仿真结果可知,伺服控制阀可以达到合理控制闸阀关闭速度的效果,可控防水锤闸阀具备良好的稳定性,为此后设备选择工作提供了更多支持.     

基于阀控防水锤系统的控制策略研究

针对朱家店煤矿矿井水排放关阀停泵时管路振动剧烈,水锤现象严重的问题。文章设计了基于冲击压力、管道振动、流速大小信号的反馈式阀控防水锤系统,通过控制阀的关闭速度和运动轨迹来消减水锤,并通过大量实验选取最佳关阀策略,与未采用任何控制方法的普通电动阀门和相同关阀时间内不同控制策略下管道冲击压力进行对比。实验结果表明该方法可有效防护水锤,较其他方法产生更小的冲击压力,能更有效缓解水锤现象。     

井下自动排水用液压可控闸阀仿真研究

从井下水泵房现场情况出发,提出液压可控闸阀设计方案。利用FLUENT动网格建立了可控闸阀的几何模型和数学模型,对其内部运动流场进行了数值模拟,并对模拟结果进行了分析。由分析结果可知,当阀门关闭或者开启速度大于0.01 m/s,容易发生压力波动现象,引起水锤现象。     

矿用潜水电动液压控制闸阀设计及应用

针对煤矿排水用电动阀门控制复杂、遇突水时易失灵等缺陷,设计了一种能在水下工作的矿用潜水电动液压控制闸阀,介绍了该闸阀的机械结构组成和工作原理;利用功率键合图理论和MAT-LAB软件对矿用潜水电动液压控制闸阀液压缸开启过程的动态性能进行仿真分析,结果显示液压缸开启过程中产生的速度波动值为基准值的4％左右,此速度波动对潜水电动液压控制闸阀的液压系统影响不大.利用Pro/Engineer和FLUENT研究了潜水电动液压控制闸阀在水中全开时阀管路内流场的变化规律,从仿真结果看该闸阀内流场运行参数基本稳定,能满足煤矿井下应急排水的要求.     

逆止阀水锤控制及降阻的试验研究

介绍了一种泵系统水锤控制及防护的可控逆止阀结构及控制系统，采用合理的结构流型流动阻力小，利用无动力液压系统控制阀板关闭。试验结果表明，该阀可有效控制水锤压升，降阻效果较好。     

矿山高井深燃油管道垂直输送系统流动特性分析

以金川集团股份有限公司龙首矿井下燃油管道垂直输送系统为研究对象,结合矿山实际情况,搭建燃油管道垂直输送系统仿真模型,计算了不同流速下输油管道内各节点的压力分布,分析了阀门关闭过程中不同质量流量以及不同阀门关闭时间下阀前阀后压力分布,提出了矿山高井深燃油管道垂直输送系统抑制水锤效应的方法。仿真表明,加装减压阀和止回阀,降低质量流量和增加阀门关闭时间可以有效减小或消除关阀过程产生的水锤效应。     

HG合金钢球在选厂的耐磨试验

抽水泵站水压闸阀配套自动关闭控制系统，替换现有的手动闸阀和逆上阀，停机时达到了防止机组超速倒转和减少管道水锤压力的目的，水压闸阀自动关闭控制系统系利用电磁及杠杆平衡原理而研制的，其构造主要由电磁铁、弹簧、行程开关、球阀开关杠杆、电磁铁杠杆和配重铁球等装配而成，现场结果表明，由于采用该系统可使泵站装置效率提高４…９％，其使用寿命达１０年以上。     

6500kN静-动复合加载液压冲击试验机研究

针对现有设备无法实现对冲击地压矿井防冲支架进行静-动复合动力冲击加载实验的问题,提出一种基于液压蓄能及快放原理实现大吨位快速静-动复合加载的动力冲击试验机设计方法。提出了加载试验机的结构组成及工作原理,设计了液压加载系统,并给出液压加载系统的工作原理。该试验机能够实现被压试件的准静态加载、动态加载和静-动复合加载。运用AMESim软件建立了液压加载系统的仿真模型,对其加载特性进行了仿真分析;提出了一种实现高压超大流量开关阀的新型结构,运用FULUNET软件对超大流量开关阀进行了结构优化与流场研究,确定了额定压力31.5 MPa,流量达到120 000 L/min的超大流量阀的结构参数;推导了防冲液压立柱的冲击波动方程及其定解条件;建立了液压动力加载系统的AMESim仿真模型,并进行了动力冲击仿真分析。根据理论分析结果完成了6 500 kN高速液压冲击实验机样机的研制,并对样机进行了实验测试,实验结果表明,该试验机最大冲击力为6 500 kN,最大冲击速度8.2 m/s,从静止到最大速度加速时间小于25 ms,超大流量开关阀的额定流量达到了121 179.8 L/min,开启时间小于15 ms。通过对实验样机的实验,验证了设计方案的正确性。     

采煤机摇臂升降液压系统仿真分析及优化

针对目前对采用定量泵+负载敏感多路阀的采煤机摇臂液压系统的性能及回路中抗衡阀的研究较少的问题,文章以久益公司的7LS6型采煤机为例,对采煤机摇臂升降液压系统进行了分析。建立了摇臂升降液压系统的仿真模型,通过仿真研究了摇臂升降回路的性能,结果表明仿真模型可靠。在此基础上,分析抗衡阀对回路压力损失的影响,合理选择抗衡阀可以满足回路的背压需求,并降低摇臂升降液压系统的压力损失,有助于采煤机摇臂升降液压系统的进一步改进。     

基于AMESim的可控带式输送机液压系统控制的仿真分析

可控带式输送机经常用在输送距离长、大扭矩的场合,可控带式输送机液压控制系统要求输出的速度可以控制,通过对可控带式输送机液压控制系统的输出特性进行仿真,得出的仿真曲线和可控带式输送机现场测得实际数据近似,因而在实际中得到了广泛的运用。     

电动液控闸阀仿真分析

分析了电液闸阀系统的工作原理,利用功率键合图理论建立系统的数学模型,并在MAT-LAB环境下编写了M函数对该系统进行了数字仿真,分析液压缸的瞬态响应特性.发现在负载恒定、输入流量变化时和输入流量恒定、外负载突然减少时,液压缸产生速度不稳定,但速度波动对系统冲击较小,不易发生水锤现象.     

矿井排水可控止回阀系统及降阻的试验研究

提出了一种矿井排水系统用于突然停流时态流动控制及水锤防护的可控止回阀结构及控制系统，采用合理的阀流型流动阻力小，利用调速流压缸系统控制阀板关闭过程，试验结果表明，该阀可有效控制水锤压升，降阻效果较好。     

矿用挖掘装载机LUDV系统研究

分析了煤矿挖装机常用的齿轮泵定量液压系统和负荷传感控制液压系统的优缺点。研究了负载独立流量控制系统(LUDV)的液压原理,指出该液压系统的各执行器流量与压力无关,而只与操作阀开口大小相关。根据该系统负载、速度及变化规律,确定了合理的调速控制方案和液压过载保护方式。现场应用表明,LUDV系统性能优良,能满足岩巷掘进机械施工的要求。     

科技信息

鹤煤九矿日前研制出多功能水泵控制阀装置。该装置由闸阀、逆止阀、水锤消除器三种阀件组成,分别起着水泵闭闸启动和闭闸停车、防止倒流、消除水锤产生的冲击波等作用。闸门的外装附件和管路随时把闸门前后的压力变化传递到闸门内由膜片分成的上腔和下腔,控制大闸板和缓闭闸板的运动,并通过调整附件改变大闸板与缓闭闸板的运行速度,使闸门的开启与缓闭时间处于规定的范围内,实现水泵的集中控制。     

磁控电抗器无功补偿系统在煤矿中的应用

磁阀式可控电抗器应用于煤矿系统无功补偿有着独特的优势,文章介绍了磁阀式可控电抗器的工作原理,并在电磁分析的基础上得到了其等效数学模型,按照此数学模型在MATLAB上建立仿真模型,仿真结果表明磁控电抗器的补偿效果良好。最后,依据煤矿现场情况,提出煤矿无功补偿系统实际构成的相关注意事项。     

多功能水泵控制阀动态性能的数值模拟研究

利用FLUENT动网格技术建立多功能水泵控制阀的数学模型,模拟阀板启闭过程中阀门内部的流场特性。仿真结果表明,阀板启闭速度对流量和水力冲击压力变化的影响不容忽视。提出用该阀代替现有的电动闸阀与逆止阀的矿井排水系统改造方案。     

盾构掘进机推进液压系统压力流量复合控制分析

设计了一种基于压力流量复合控制的盾构推进液压系统，对液压缸进行了分组控制.分组中的压力传感器和位移传感器可实时检测液压缸的推进压力和推进位移，与比例溢流阀和比例调速阀构成闭环压力控制和闭环速度控制.利用AMESim和MATLAB/Simulink仿真软件对系统进行了动态仿真分析，采用模糊PID控制策略实现了推进压力和推进速度的实时仿真控制，并在模拟试验台上进行了实验分析.仿真和实验结果表明，所设计的推进液压系统能够满足推进过程中推进压力和推进速度的要求，同时通过实时调节推进速度在35 mm/min进行推土控制，能较好地控制密封仓内土压力为0.018～0.028 MPa，从而实现土压平衡.     

多轮底盘液压驱动系统方案优化设计与研究

为适应智能化需求，针对带式输送机驱动底盘，提出了一种单变量泵-双定量马达多轮液压独立驱动系统。为满足变速平稳和转向灵活的要求，应用静液压传动技术，采用比例调速阀和三位四通电磁换向阀，设计液压驱动系统，并给出了系统原理图。利用AMESim进行系统仿真，分析了液压驱动系统中马达的转速和流量响应曲线。研究结果表明，单变量泵-双定量马达驱动系统能够满足底盘直线前进、后退和原地转向等工况要求，易于实现智能控制并具有良好的经济性。     

基于AMESim的凿岩钻车防卡阀的建模与仿真分析

防卡阀是凿岩钻车防卡钎系统的核心部件。对某防卡阀进行了剖析,使用AMESim的液压元件设计库搭建模型,对其动态特性进行仿真分析,通过调整阀座孔径、弹簧刚度和液动力来研究对其性能的影响,为防卡阀的设计提供依据。     

基于CFD的某型防爆阀内流场研究

以挖掘机液压系统中某型号的防爆阀为研究对象,针对防爆阀管路破裂工况下主阀的流动情况,使用流体仿真软件CFD对防爆阀主阀内部流动特性进行研究,得到该工况下的流动特性。详细给出相同的边界条件下,主阀全开和开度2 mm时的流场压力、速度、速度矢量图的对比分析,根据仿真结果进行结构改进。通过实验验证了仿真的可行性,根据测得实验数据,计算出阀口的流量系数,分析了不同开度、不同流量对流量系数的影响,解释了仿真值比实验值偏大的原因,使其仿真结果对防爆阀的设计和改进具有实际意义。