工作面供液系统与液压支架协同自适应控制模型设计

液压支架跟机与乳化液泵供液系统协同控制是工作面综采设备智能化的重要体现,根据液压支架群组跟机时顺序动作对乳化液泵供液流量的多变性和时效性要求,设计了工作面供液系统与液压支架协同自适应控制模型。以适应液压支架动作的稳压供液原理为研究思路,根据多泵+变频供液系统的流量调节特点,提出了交叠关系的供液与液压支架协同动作控制逻辑。基于机制主义人工智能理论和多响应优化满意度函数法,设计供液系统与液压支架的协同自适应控制模型及其智能生成机制。应用Matlab与AMESim联合仿真进行验证,取得预期效果。     

工作面供液系统与液压支架协同自适应控制模型设计

液压支架跟机与乳化液泵供液系统协同控制是工作面综采设备智能化的重要体现,根据液压支架群组跟机时顺序动作对乳化液泵供液流量的多变性和时效性要求,设计了工作面供液系统与液压支架协同自适应控制模型。以适应液压支架动作的稳压供液原理为研究思路,根据多泵+变频供液系统的流量调节特点,提出了交叠关系的供液与液压支架协同动作控制逻辑。基于机制主义人工智能理论和多响应优化满意度函数法,设计供液系统与液压支架的协同自适应控制模型及其智能生成机制。应用Matlab与AMESim联合仿真进行验证,取得预期效果。     

难燃液压液喷射燃烧试验设备的研究

为了加强难燃液压液的难燃性能检测与质量控制,介绍了2种液压液喷射燃烧试验方法,以液压泵系统代替氮气瓶为压力源,通过对喷嘴、液压系统及点火排风系统的选型设计,研制出了国内首套喷射燃烧试验设备。利用研制的喷射燃烧试验设备采用ISO 15029-1评价方法,对具有不同难燃性能的液压液进行了喷射燃烧试验,试验结果显示：水-乙二醇液压液的火焰持续时间为0,无水全合成液压液的火焰持续时间为2.3～9.8 s,抗磨液压油的火焰持续时间为49.8～52.1 s。试验结果反映了液压液产品的难燃性能,因此,此试验设备可用于液压液难燃性的检测检验。     

FHY型双液控喷雾阀在液压支架喷雾除尘系统的推广与应用

在液压支架管路系统中推广应用了FHY型双液控喷雾阀,形成了液压支架喷雾除尘系统与液压支架插板、尾梁、立柱、护帮等各结构件操作动作的联动,使液压支架喷雾除尘系统井下应用效果更好,阐述了FHY型双液控喷雾阀的特点、用途、性能特点,总结了FHY型双液控喷雾阀使用的各种管路系统。     

综采面支架液压系统的压力损失研究

综采面支架液压系统的压力损失主要由支架主供液系统的压力损失和支架液压系统的压力损失组成。分析了支架主供液系统和支架液压系统,确定了各项参数,对两部分的压力损失进行理论与AMESim仿真分析,得出综采面支架液压系统的压力损失主要在关键阀上,减小关键阀压力损失对减小支架液压系统的压力损失有事半功倍的效果。     

工作面支架液压系统仿真与稳压供液技术

为提高工作面支架对采煤机的跟随特性,以支架运行过程不同动作供液需求特征为研究起点,基于工作面支架系统的液压原理,利用AMESim建立了支架液压系统的数学仿真模型。通过仿真液压支架动作的供液过程,分析总结了供液流量对支架动作速度和过程压力的作用规律,并提出了适应支架动作的稳压供液理念。通过理论分析稳压供液过程特性,推导出适应支架动作的稳压供液流量的数学计算公式,该公式表明:同一支架液压系统下,稳压供液流量主要由支架动作类型、动作行程、动作数量、卸载阀压力设定等因素决定。最后,在仿真模型中验证稳压供液技术,对比液压支架运行过程的额定供液与稳压供液方案效果,结果表明:稳压供液技术不仅保证了支架动作快速执行,同时减少了系统压力波动,减缓了支架液压系统的压力冲击。     

液压支架模糊自适应流量匹配策略设计研究

针对目前液压支架跟机运行过程中流量匹配不合理导致的跟机执行速度低和系统压力波动等问题,提出基于模糊控制的液压支架自适应流量匹配策略。利用AMESim软件建立简化的支架液压系统仿真模型,采用MATLAB模糊控制工具箱设计支架流量匹配模糊控制器,实现泵站供液流量的精准控制,为液压支架跟机运行不同动作提供合适的供液流量。结果表明,匹配供液与额定供液相比能提高液压支架跟机速度、减少系统压力波动。     

基于交叠协同逻辑的液压支架运行自适应稳压供液控制方法

液压支架智能化自动跟机运行是煤矿智采工作面建设的一项重要目标,针对目前液压支架跟机运行时供液流量适配不合理导致的动作执行速度和精度不足等问题,以液压支架群组跟机稳定运行为液压动力适配目标,提出协同液压支架控制策略的自适应稳压供液控制方法。基于根据支架动作特征提前适配合理供液流量的稳压供液原理,结合多泵+变频供液方式特点,提出供液与支架交叠协同控制逻辑;依据液压传动原理,推导交叠协同逻辑下液压支架跟机速度、液压系统压力变化率的求解方程,揭示供液流量调控策略与液压支架动作策略对上述两者的耦合作用机理;依据多响应优化问题求解理论,以液压支架跟机适速及其各动作压力平稳为多个目标,构建液压支架运行满意度函数并采用双层规划方法求解,实现自适应液压支架运行的供液流量调控智能决策;利用MATLAB与AMESim联合仿真,模拟相同液压支架运行动作过程的多泵联动、变频恒压、自适应稳压等不同供液控制方法,通过综合对比各方法在液压系统压力均值、压力方差、供液卸载次数、液压支架动作行程平均相对误差、供液作用效率等评价指标,验证了本文提出方法的优势。最后,通过工业级试验验证得出,自适应稳压供液控制方法具有较好的稳...     

3种结构的立柱单向阀对支架液压系统的影响

液压冲击现象普遍存在于液压系统中,重点介绍了3种立柱用液控单向阀的结构特征和工作特性,并分析了各自液压冲击形成的原因和对支架液压系统的影响,为液压支架选用立柱液控单向阀提供依据。     

液压支架液压液消泡剂配型研究

为消除泡沫对液压系统的危害,改善液压液配方消泡性能,预防支架动力不足和确保支架动作的精准性,进行了液压液消泡剂的配型研究。考察了液压液发泡的本质、消泡剂的相容性、消泡性、添加量和持久性;分析了相容性和消泡性的内在原因。试验证明:乳化剂和润滑剂均易引发液压液产生泡沫;消泡剂的添加量以略高于临界胶束浓度(CMC)为优;消泡剂与液压液中添加剂的化学结构相似度越高,相容性越好;不同消泡剂使液压液表面张力降低的程度不同。     

多缸液压系统中压力阀的应用研究

多缸液压系统极易因压力阀使用不当而产生干涉。通过几例故障分析,对溢流阀、减压阀和顺序阀的应用进行了研究。指出在多缸液压系统中,应合理选择顺序阀类型、考虑各压力阀之间的压力匹配及减压阀减压不稳定对多缸动作的影响。     

液压控制阀计算机辅助测试

以液压阀为例,介绍了液压阀的测试原理、数据采集与数据处理。说明了液压阀计算机辅助测试系统的开发与研制过程。该系统大大提高了液压阀的检测速度和检测精度,为进一步使用和维护好液压阀提供了科学的技术保证。     

高水基液压系统元件性能的分析与应用

高水基液压系统用元件需要解决水基液易泄漏、易气蚀等问题,元件自身需要有较高的防锈抗腐蚀能力。水基专用柱塞泵是高水基液压系统的首选液压泵,中低压系统也可以适当选用高压齿轮泵;液压阀应尽量选用插装阀和电磁先导换向阀。选用时还应从实用性和经济性出发,选择适合于相应高水基液压系统的液压元件。     

通过增加辅助阀提高综采工作面推移速度

在当今综采技术发展中,综采工作面推溜移架的时间成为制约提高工作面产量的一个至关重要的因素,分析了千斤顶中操纵阀的不足,通过在液压支架液压系统中增加差压阀和双交替阀,提高综采工作面推溜移架的速度和综采工作面的产量。     

高压大流量安全阀试验装置研究

大流量安全阀保护立柱不受高压破坏,是液压支架重要原件之一。为了测试液压支架安全阀的动态特性,设计了一种以蓄能器为动力源的高压大流量安全阀试验装置,介绍了其工作原理,以及测控系统。经试验表明,以蓄能器代替大流量泵,可实现快速加载,为安全阀提供大流量阶跃信号,该试验系统可满足大流量安全阀的动态特性测试要求。     

基于AMESim的GDY-2000L工程钻机负载敏感系统仿真分析

 本文在介绍GDY-2000L工程钻机负载敏感液压系统工作原理的基础上,结合AMESim仿真软件对负载敏感控制阀和限压阀及整个液压系统进行了建模与仿真,对系统压力自适应特点进行了系统分析和总结,提高了GDY-2000L工程钻机负载敏感液压系统的系统认识,对液压系统设计和AMESim仿真实践具有借鉴意义。     

采用插装阀的ZD4800/18.5/2.9型液压支架液压系统设计

对ZD4800/18.5/2.9型液压支架的液压系统进行了采用插装阀的改进设计,分析了其工作原理和性能。结论认为:采用插装阀的液压支架液压系统具有抗污染能力强、阀的寿命长、工作可靠性高、泄漏和压力损失小、系统效率高、便于设计、制造,维护、使用、通流能力强、能适应快速移架的需要,满足某些特殊工况的要求,具有推广应用价值。     

基于系统的高水基先导阀压力流量特性建模与仿真

从系统角度对先导阀的动态响应进行研究,建立了基于AMESim软件的支架电液控制系统的仿真模型,通过对主阀的不同控制活塞直径的分析,得到先导阀的不同工作口压力、流量响应曲线。分析表明,负载的变化对先导阀的出口压力和流量影响较大,设计先导阀时,工作口压力的波动值应在一个较大的范围内综合考虑。     

也谈液控单向阀卸载动态

通过对液控单向阀做各种卸载动态试验，并对测试曲线进行了分析，发现液控单向阀卸载液压谐振的根本原因，不是立柱积存大量能量突然释放必然引起的，也不是立柱缸筒弹性变形能全部转化为液压能，产生液压升高迫使阀芯向关闭方向运动引起的，而是处于瞬态力平衡状态的顶杆打开单向阀时，喷射出高速液体的动量变化使顶杆后坐，造成单向阀突然关闭引起的．它不是单一的水锤冲击，而是单向阀后管路中液体、单向阀、顶杆及其前后管路中液体参与影响、包含多次水锤冲击的整个系统谐振     

同步助牵液压绞车低压溢流阀的研究

针对采煤机同步助牵液压绞车工作的特点 ,分析和讨论了系统中的低压溢流阀的静特性 ,从而提出了一种直动式低压溢流阀的新结构 (即动态压力补偿的方法 ) ,其目的是改善溢流压力随流量变化的特性 ,满足了通过流量在大范围变化时 ,减小溢流阀溢流压力的变化比率。