矿用电磁阀电机械转换器的设计与特性分析

针对液压支架上的矿用电磁先导阀,提出了两种不同磁轭结构的音圈电机作为先导阀上的电机械转换器,建立了音圈电机的机、电、磁耦合动态数学模型,通过Ansoft Maxwell分析比较两种不同的磁轭结构对音圈电机电磁力特性的影响,测得有径向磁轭结构的音圈电机其电磁力峰值可达5.2N,相比另一结构提高了24%。研究了径向磁轭厚度、气隙以及磁轭宽度对电磁力的影响,得出径向磁轭厚度越大,气隙越小,内磁轭越宽,电磁力越大的结论。     

矿用电磁先导阀驱动策略

针对液压支架矿用电磁先导阀存在动态响应速度慢、维持阶段功率损耗大等问题,在不改变电磁铁机械结构的情况下,对驱动策略进行了研究。在分析了电磁铁工作原理的基础上,通过Ansoft Maxwell软件搭建电磁铁的仿真模型进行静态特性仿真,把得到的电磁仿真数据结果导入AMESim仿真模型中进行动态分析,并通过实验验证了仿真模型的正确性;分别研究了双极性电压控制、三电压控制和PWM维持占空比控制方式下的电磁先导阀动态特性,并对仿真结果进行了分析。结果表明:双极性电压的控制方式可以明显提升电磁先导阀的动态响应,而三电压和PWM维持占空比的控制方式在提升动态特性的基础上,还有效降低了功耗。