文档介绍：摘要乳化液泵站液压系统建模仿真与控制系统开发本文针对目前综采工作面液压支架移架速度与电牵引采煤机牵引速度不相匹配的问题,提出采用基于压力控制的多台小流量乳化液泵并联供液的组合泵站取代传统的两泵并联单泵供液的大流量乳化液泵站。根据综采工作面生产能力以及采煤机牵引速度分析了液压支架移架速度与之相匹配的问题。液压支架移架速度可分为静态移架速度与动态移架速度。本文从支架液压系统各液压元件压力损失的角度,分析了液压支架静态移架速度的影响因素。针对四泵并联乳化液泵站组合形式设计了与之对应的液压系统。采用功率键合图建模方法,建立了支架液压系统中各液压元件、供回液管路、乳化液泵站、升降控制回路与推移控制回路的键合图模型;通过键合图模型推导出液压系统的数学模型;采用数值计算方法对乳化液泵站与支架液压系统进行了动态特性仿真。主要分析了乳化液泵站额定流量与调定压力对液压支架升架、降架、推溜、移架等工序的影响。通过对仿真结果的分析,确定了四泵并联乳化液泵站运行控制方案以及控制参数设定方法。根据所确定的控制方案,采用可编程控制器,设计了该泵站的控制系统。研究开发内容主要包括控制系统硬件设计、设备选型,外围电路设计、控制系统软件设计、控制系统内部通讯等问题。太原理工大学硕士研究生学位论文
关键词:乳化液泵站,液压支架,移架速度,功率键合图,控制系统太原理工大学硕士研究生学位论文Ⅱ
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先进的高产高效工作面存在很大差距‰嘉夜鄄晒ぷ髅娴ゲ讲桓叩囊蛩刂饕L第一章绪论法充分发挥啊蕖研究背景及意义煤炭在我国的能源结构中占有重要地位,,为世界第一大产煤国。随着经济持续快速增长及电力、冶金、建材、重化工等主要耗煤行业用煤量的增加,全社会用煤需求持续上升,与此同时煤炭开采成本也在大幅增加,这就迫使我国煤矿必须走高产高效的道路。而综合机械化采煤是高产高效矿井的基本要我国的综合机械化采煤工艺从上世纪七十年代开始,目前己在各大中型矿井生产中得到了广泛的应用。但截至目前,仍有大多数煤矿综采工作面单产水平低下,与国内外现在以下几个方面:矿山埋藏深度大构造复杂,不安全因素多,限制了综采优势的发挥。受机械制造、设计和材料水平的限制,国内生产的采煤机、刮板输送机等设备的大修周期远低于国外同类产品,大大限制了工作面布置和生产的连续程度■综采机组的系统可靠度低,工作面设备故障率大、故障时间长,采掘、装载、运输和支护设备综合开机率低:鞠貉怪Ъ芤萍芩俣鹊陀诓擅夯那R俣龋共擅夯男饰从以上几个方面来看,在目前情况下,可以首先通过提高液压支架移架速度以适应采煤机牵引速度,来提高综采工作面的效率。提高液压支架移架速度可以采取以下的措施:提高乳化液泵站的额定流量和额定压力,采用大通径管路和大流量阀。采取最佳移架方式,根据顶板条件采用有利于顶板管理的快速移架方式,如分段追机移架,成组整体依次顺序移架,‘。.芯恳庖,,..,·
也可以充分满足采煤机的截割要求【俊从上述提高移架速度的两种措施中可以看出不论采取何种方式都必须要提高乳化加,为适应快速移架的需要,已广泛采用高压大流量乳化液泵站,其额定压力为作为世界上最先进的采煤国家,早在年就已采用额定压力疃髁液泵站的额定压力普遍在韵拢髁吭痳羁煲萍芩俣井提高乳化液泵站额定流量与压力有两种方法:按照煤炭行业规范的要求,传统液,增大进回液管径,并相应使用大流量阀。从现有的经济技术条件来看,如果采用第一种方案将面临一系列的经济技术问题。以额定流量为的乳化液泵站为例,若采用髁课痳娜榛罕米的基体材料无法承受。为克服这些困难,可以采用双向六缸结构,全支撑曲轴结构等改进措施,但使得制造难度、研制周期和制造成本都大大增加。泵站的配套电动机功率将H绻捎台额定流量为./娜榛罕米槌啥疃髁课/娜榛罕谜荆üぷ饕惶ū赣谩;究梢源锏蕉疃髁课谋站要求,配套电动机功率为制造成本将大大降低。其中嗖擅海话嗌璞讣煨蕖T谏璞讣煨奁诩洌⒉恍枰H榛罕谜咎峁┒疃ǖ牧髁俊对于多泵并联的乳化液泵站,可以只开启一台小流量乳化液泵,即可满足设备检修的需要,使泵站的运行费用降低。当然,从泵站备用的容量来看,采用多泵并联组合形式备等方式。不论何种移架方式,只要液压系统达到要求的流量和压力,一次移埽液泵站的流量和压力。在美国,澳大利亚等先进采煤国家随着长壁工作面长度的不断增疃髁痬,可实现成组或成排快速移架,达到堋C拦/的乳化液泵站,以实现支架的快速推进,移架速度达/架。目前我国乳化下实际应用有时在陨的乳化液泵站通常由ㄍ还娓裥秃诺娜榛罕煤台乳化液箱组合使用。其中的一台乳化液泵工作,另一台作为备用。如果将现有乳化液泵配置为高压力、