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支架自动跟机模式下的泵站启停控制自主决策模型的研究 被引量：4
1
作者 李昊 张晞 《矿业科学学报》 2020年第1期96-107,共12页
针对综采工作面自动化生产过程中液压支架跟机速率慢的问题,分析了液压支架动作与供液系统输出流量的关系以及跟机移架速度与采煤机牵引速度匹配的关系,研究了采煤机牵引速度、位置、方向与液压支架动作以及供液系统出口压力相互之间的... 针对综采工作面自动化生产过程中液压支架跟机速率慢的问题,分析了液压支架动作与供液系统输出流量的关系以及跟机移架速度与采煤机牵引速度匹配的关系,研究了采煤机牵引速度、位置、方向与液压支架动作以及供液系统出口压力相互之间的约束关系,提出一种利用受控系统的I/O数据来设计乳化液泵启停决策模型的方法;使用实际生产数据训练了CART随机森林分类树决策模型,并针对数据不平衡问题提出一种调整权重的分类树优化算法。经实际应用数据验证,该方法不仅提高了供液系统的流量按需供给度,而且具备较好的普适性,可以应用于不同的自动化综采工作面,为提高综采工作面智能化程度以及高效生产提供支撑。 展开更多
关键词 供液系统 智能决策 随机森林 自动跟机 按需供液
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QRB-80/20乳化液泵箱体的结构改进 被引量：4
2
作者 李占奎 《煤矿机械》 北大核心 2007年第10期158-159,共2页
针对QRB-80/20乳化液泵箱体与滑块接触的滑道孔在生产使用中频繁出现拉伤报废现象,分析乳化液泵的结构特点,提出结构改进措施,经现场使用验证方案有效。
关键词 乳化液泵 磨损 拉伤 改进效果
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综采工作面智能供液技术及发展趋势 被引量：39
3
作者 李然 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第9期203-207,共5页
为了系统归纳煤矿综采工作面供液系统技术的研究成果,促进综采供液技术向智能、高效、绿色发展,采用综合分析方法,对国内外综采工作面智能供液技术发展现状进行了全面总结和归纳。探讨了智能供液控制技术、高压大流量乳化液泵技术、工... 为了系统归纳煤矿综采工作面供液系统技术的研究成果,促进综采供液技术向智能、高效、绿色发展,采用综合分析方法,对国内外综采工作面智能供液技术发展现状进行了全面总结和归纳。探讨了智能供液控制技术、高压大流量乳化液泵技术、工作介质质量综合保证技术、安全节能高效供液技术4个方面的关键技术的研究和应用。供液系统智能控制基础是以工作面开采工艺为基础的流量需求函数,通过电液控制系统传递给供液系统,实现用液需求的预知预判和及时响应。攻克了基础材料和基础工艺等共性技术难题,创新了动力端和液力端结构,研制适用于7m大采高工作面的乳化液泵,流量达到630L/min,压力达到40MPa。研究乳化液自动配比、浓度在线监测和矫正、多级过滤技术和水处理技术为一体的工作介质质量综合保障技术。重点围绕综采智能供液系统大功率、高压力、高载重的显著特点,探索了以远距离供液技术、永磁直驱技术以及主管路爆管保护技术为基础的安全节能高效保障技术。提出了随着智能、绿色开采技术的不断发展和完善,纯水供液技术、智能生命周期管理以及远距离集中供液中心等将会成为热点研究方向,并最终形成综采智能供液技术体系和标准。 展开更多
关键词 智能供液技术 乳化液泵 智能控制 纯水液压技术 智能生命周期管理 远距离集中供液中心
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大采高工作面高压大流量乳化液泵的研制及应用 被引量：32
4
作者 李然 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2017年第12期145-149,共5页
针对大采高工作面液压支架高初撑力、高工作阻力,以及快速移架和安全支护的用液需求,采用虚拟样机、有限元分析、计算流体动力学、液压系统仿真等计算机仿真技术,攻克了高压大流量柱塞泵特殊材料及特殊工艺、大功率传动系统可靠性技术,... 针对大采高工作面液压支架高初撑力、高工作阻力,以及快速移架和安全支护的用液需求,采用虚拟样机、有限元分析、计算流体动力学、液压系统仿真等计算机仿真技术,攻克了高压大流量柱塞泵特殊材料及特殊工艺、大功率传动系统可靠性技术,以及高水基高压大流量泵头流量脉动、噪声和气蚀防治技术等关键难题,成功研制出630 L/min、40 MPa乳化液泵。研制的BRW(630/40)型乳化液泵成套应用于神华神东煤炭集团大柳塔煤矿52301大采高工作面,应用结果表明,成套泵站运行稳定可靠,满足年产千万吨综采工作面对高压大流量供液系统的要求。 展开更多
关键词 乳化液泵 大功率传动系统 高压大流量液力系统 集成供液系统
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矿用乳化液泵站控制系统的现状及发展趋势 被引量：28
5
作者 李首滨 《煤矿机械》 北大核心 2011年第6期3-4,共2页
分别对国内外乳化液泵站主流控制系统进行了介绍和讨论,在此基础上对乳化液泵站控制系统的发展趋势进行了预测。
关键词 乳化液泵站 控制系统 控制模式
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工作面供液系统与液压支架协同自适应控制模型设计 被引量：20
6
作者 付翔 王然风 《采矿与岩层控制工程学报》 北大核心 2020年第3期86-94,共9页
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,取得了预期效果。 展开更多
关键词 液压支架 乳化液泵 稳压供液 自适应控制 协同优化
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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 被引量：15
7
作者 付翔 王然风 +1 位作者 赵阳升 杨永康 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期1891-1900,共10页
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... 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压效果,可行性较高。 展开更多
关键词 液压支架 乳化液泵 稳压供液 自适应控制 多响应优化
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多柱塞阀配流往复式容积泵新型流量调节方法研究 被引量：14
8
作者 张占东 廉自生 韩灏 《液压与气动》 北大核心 2018年第9期98-102,共5页
针对多柱塞阀配流往复式容积泵的结构特点,提出了通过使进液阀在排液行程阶段延迟关闭的方法来实现泵出口流量调节的目的。为探究这种新型流量调节方法的有效性,利用AMESim建立了仿真模型并进行了仿真分析。结果表明:以曲轴转角位置作... 针对多柱塞阀配流往复式容积泵的结构特点,提出了通过使进液阀在排液行程阶段延迟关闭的方法来实现泵出口流量调节的目的。为探究这种新型流量调节方法的有效性,利用AMESim建立了仿真模型并进行了仿真分析。结果表明:以曲轴转角位置作为控制信号,从曲轴处于排液行程位置开始,控制各个柱塞腔进液阀依序延迟关闭一定的曲轴转角角度,可使已进入柱塞腔的部分液压介质经进液阀回流至液箱,进而使流经排液阀进入后续液压系统的流体体积减少,最终实现了流量调节目的。相较于现有的基于变频技术和电磁卸荷技术的流量调节方案,提出的新型流量调节方法可避免由于曲轴转速反复变化引起的泵动力端润滑质量下降以及由于卸荷阀反复启闭引起的后续液压系统压力波动频繁等问题。 展开更多
关键词 多柱塞阀配流往复式容积泵 流量调节 配流阀 高压均质机 乳化液泵
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乳化液泵配流机理的试验研究 被引量：12
9
作者 张占东 廉自生 《液压与气动》 北大核心 2018年第7期65-71,共7页
乳化液泵属于多柱塞阀配流往复式容积泵,以进、排液阀完成配流任务,实践中为了达到流量调节目的往往采用变频驱动技术。采用线性可变差动变压器(Linear Variable Differential Transformer,LVDT)位移传感器测量了进、排液阀阀芯和柱塞... 乳化液泵属于多柱塞阀配流往复式容积泵,以进、排液阀完成配流任务,实践中为了达到流量调节目的往往采用变频驱动技术。采用线性可变差动变压器(Linear Variable Differential Transformer,LVDT)位移传感器测量了进、排液阀阀芯和柱塞位移规律,并同步采集了泵出口处的压力数据。试验结果显示:排液阀阀芯在不同曲轴转速下的行程是变化的,且均未达到由限位结构决定的限位高度;排液阀阀芯在开启过程中存在着抖动,这种开启行程中的反向运动是由泵出口处的压力脉动导致;进、排液阀开启过程均存在滞后,而排液阀关闭滞后不明显,进液阀关闭滞后随着曲轴转速的下降而缓解。为了降低这类泵曲轴转速降低时引发的压力脉动加剧现象,可考虑采用主动控制进液阀启闭时刻的方式实现流量调节目的。 展开更多
关键词 乳化液泵 多柱塞阀配流往复式容积泵 配流阀 启闭滞后 配流机理
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高压大流量乳化液泵曲轴疲劳强度分析 被引量：12
10
作者 李然 王伟 苏哲 《煤矿开采》 北大核心 2014年第1期45-48,共4页
为了建立一种分析乳化液泵曲轴强度的方法,分别采用Fortran程序的动力学分析模型和有限元软件求解了高压大流量乳化液泵的曲轴在工作过程中的动载荷及截面应力,并根据有限元计算结果对曲轴的疲劳强度进行综合评估。动力学分析结果与有... 为了建立一种分析乳化液泵曲轴强度的方法,分别采用Fortran程序的动力学分析模型和有限元软件求解了高压大流量乳化液泵的曲轴在工作过程中的动载荷及截面应力,并根据有限元计算结果对曲轴的疲劳强度进行综合评估。动力学分析结果与有限元计算结果基本一致,验证了上述方法的合理性。 展开更多
关键词 乳化液泵 曲轴 疲劳 动力学分析 有限元
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基于AMESim的矿用乳化液泵动态特性仿真 被引量：11
11
作者 刘金丽 廉自生 《煤矿机械》 北大核心 2012年第8期53-55,共3页
为了对乳化液泵的动态特性进行研究,在AMESim中建立K35055M型乳化液泵液压系统模型,对柱塞的位移与吸、排液阀的开启和关闭特性,吸、排液阀开启关闭特性与腔内压力关系进行了分析,并且通过仿真得出了乳化液泵的流量特性曲线,通过计算得... 为了对乳化液泵的动态特性进行研究,在AMESim中建立K35055M型乳化液泵液压系统模型,对柱塞的位移与吸、排液阀的开启和关闭特性,吸、排液阀开启关闭特性与腔内压力关系进行了分析,并且通过仿真得出了乳化液泵的流量特性曲线,通过计算得出了泵的容积效率。 展开更多
关键词 乳化液泵 AMESIM 仿真
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乳化液泵配流机理的理论研究与试验分析 被引量：11
12
作者 张占东 廉自生 +3 位作者 姚利花 张瑞平 李妍姝 高颜萌 《液压与气动》 北大核心 2019年第5期72-80,共9页
利用流体可压缩性、流量连续方程及阀口流量公式建立了单柱塞腔流动特性方程;在考虑了重力、弹簧力、压差力、接触力及液动力基础上,建立了配流阀动力学模型;以排液歧管过流孔道为控制体积,建立了包含3个柱塞腔、蓄能器及负载的整泵流... 利用流体可压缩性、流量连续方程及阀口流量公式建立了单柱塞腔流动特性方程;在考虑了重力、弹簧力、压差力、接触力及液动力基础上,建立了配流阀动力学模型;以排液歧管过流孔道为控制体积,建立了包含3个柱塞腔、蓄能器及负载的整泵流动特性方程。用AMESim软件创建了具有3柱塞结构的BRW125/31.5C型乳化液泵模型,将不同曲轴转速下的配流阀阀芯位移及泵出口压力的仿真值与试验值对比,验证了理论分析与仿真模型的正确性。结果表明:当该型号泵驱动电机输入频率分别为50, 40, 30 Hz时,上流量脉动率分别为1.25%,1.19%,1.37%,而下流量脉动率分别为1.76%,1.73%,1.76%;柱塞腔内流场在从低压向高压转换时存在压力冲击;在吸、排液行程转换阶段,存在流量倒灌现象。 展开更多
关键词 乳化液泵 多柱塞阀配流往复式容积泵 配流阀 启闭滞后 配流机理
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基于AMESim的乳化液泵特性仿真 被引量：9
13
作者 曹春玲 窦美玲 滕以金 《机床与液压》 北大核心 2009年第6期217-218,224,共3页
为了对乳化液泵的特性进行研究,在AMESim中建立RBW315/31.5型乳化液泵液压系统模型,对吸排液阀的开启、关闭过程及腔内压力的变化和冲击现象进行了研究分析,基于AMESim的液压系统仿真研究,物理意义明晰,分析灵活方便,对于分析研究乳化... 为了对乳化液泵的特性进行研究,在AMESim中建立RBW315/31.5型乳化液泵液压系统模型,对吸排液阀的开启、关闭过程及腔内压力的变化和冲击现象进行了研究分析,基于AMESim的液压系统仿真研究,物理意义明晰,分析灵活方便,对于分析研究乳化液泵的性能具有重要意义。 展开更多
关键词 乳化液泵 仿真 AMESIM
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煤矿综采工作面集成供液系统的应用 被引量：10
14
作者 符大利 《煤矿机电》 2016年第3期84-86,共3页
提高乳化液泵站的自动化程度和安全可靠程度,已成为必然的趋势。介绍了黄陵一号煤矿智能乳化液泵站的组成智能集成供液系统的特点及功能。黄陵一号煤矿1001综采工作面智能集中供液系统的实施,对提高泵站供液能力、降低泵站压力波动、降... 提高乳化液泵站的自动化程度和安全可靠程度,已成为必然的趋势。介绍了黄陵一号煤矿智能乳化液泵站的组成智能集成供液系统的特点及功能。黄陵一号煤矿1001综采工作面智能集中供液系统的实施,对提高泵站供液能力、降低泵站压力波动、降低工人劳动强度具有重大意义。 展开更多
关键词 供液系统 乳化液泵 集成 智能化
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王家塔煤矿远距离智能恒压供液系统研究与应用 被引量：9
15
作者 王波 曹丹弟 +1 位作者 张宏斌 邢旭东 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2021年第8期178-180,共3页
结合王家塔煤矿智能采工作面建设的实际情况,设计了远距离智能恒压供液系统,通过智能化集中控制和光纤双向通信,把顺槽集中控制中心的控制信号以及工作面监测到的压力信号发送到远距离供液控制中心,通过设定的参数来控制乳化液泵站的启... 结合王家塔煤矿智能采工作面建设的实际情况,设计了远距离智能恒压供液系统,通过智能化集中控制和光纤双向通信,把顺槽集中控制中心的控制信号以及工作面监测到的压力信号发送到远距离供液控制中心,通过设定的参数来控制乳化液泵站的启停、输出压力、升压速度等,通过在工作面的实际应用,供液压力稳定、系统运行可靠,保证了供液系统的智能化运行以及供液系统的恒压稳定。 展开更多
关键词 智能采 乳化液泵 远距离供液 恒压
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乳化液泵综合性能自动测试系统设计与实现 被引量：8
16
作者 冯平法 徐道春 +2 位作者 陆冠玉 周西杰 李雪伟 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期2218-2221,共4页
乳化液泵综合性能测试是进行新产品开发和保证产品出厂质量的重要手段。在需求分析基础上设计并实现了乳化液泵综合性能自动测试系统,采用多种传感器自动采集产品运行过程中的动态性能数据,采用自动控制技术实现自动加载,采用虚拟仪器... 乳化液泵综合性能测试是进行新产品开发和保证产品出厂质量的重要手段。在需求分析基础上设计并实现了乳化液泵综合性能自动测试系统,采用多种传感器自动采集产品运行过程中的动态性能数据,采用自动控制技术实现自动加载,采用虚拟仪器技术实现数据处理、分析和管理以及测试流程的自动化。综合性能实验测试平台为提高产品质量、改进产品设计、降低产品开发周期起到巨大的推进作用。 展开更多
关键词 乳化液泵 综合性能 自动测试 自动加载
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综采工作面乳化液泵站的选型计算 被引量：8
17
作者 吴利学 王学勤 张炳林 《煤矿机械》 北大核心 2013年第2期35-36,共2页
乳化液泵站的选型过程,参照矿井的实际,结合《煤矿安全规程》、《煤矿设计规范》的规定要求,参考《煤矿乳化液泵站、乳化液泵标准》、《煤矿综采新工艺新技术与机械设备选型实用手册》的推荐算式精确计算,最后确定乳化液泵站设备选型。
关键词 乳化液泵 乳化液箱 选型 计算
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矿用乳化液泵排液阀阀芯的影响及优化 被引量：8
18
作者 杨国来 朱礼浩 +1 位作者 张晓丽 田丽红 《机床与液压》 北大核心 2015年第15期160-162,172,共4页
针对BRW200/31.5型矿用乳化液泵在运行中噪声大、排液阀阀芯容易变形以及断裂等问题进行研究。通过对泵建立AMESim模型,分析得到泵的噪声是由于排液阀阀芯撞击引起的;基于ANSYS静力学仿真,对排液阀阀芯在工作情况下的受力以及变形情况... 针对BRW200/31.5型矿用乳化液泵在运行中噪声大、排液阀阀芯容易变形以及断裂等问题进行研究。通过对泵建立AMESim模型,分析得到泵的噪声是由于排液阀阀芯撞击引起的;基于ANSYS静力学仿真,对排液阀阀芯在工作情况下的受力以及变形情况进行仿真分析,并通过改变阀芯的结构参数来进一步优化阀芯,为加工制造提供理论依据。 展开更多
关键词 乳化液泵 形变 噪声 排液阀阀芯 仿真
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乳化液泵曲轴曲柄最佳空间位置的分析 被引量：6
19
作者 郭卫 王云平 《煤矿机械》 北大核心 2003年第6期1-2,共2页
针对设计流量大,排出压力大的乳化液泵,采用两支承五曲柄曲轴。曲柄的空间位置分布直接影响曲轴的强度和乳化液泵的工作稳定性。通过对曲柄空间分布位置的优化设计,给出确定曲柄最佳空间位置的方法。
关键词 乳化液泵 曲轴 曲柄 空间位置分布 优化设计
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乳化液泵阀座拉升器疲劳裂纹扩展有限元分析 被引量：8
20
作者 李然 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2013年第5期104-107,共4页
基于线弹性断裂力学,采用有限元分析,对乳化液泵用阀座拉升器中疲劳裂纹扩展进行预测,获得Ⅰ+Ⅱ型(张开型+滑开型)混合型裂纹的等效应力强度因子,并应用到Paris公式中,从而求得裂纹扩展增量以及总的裂纹长度;混合型裂纹扩展方向角也可... 基于线弹性断裂力学,采用有限元分析,对乳化液泵用阀座拉升器中疲劳裂纹扩展进行预测,获得Ⅰ+Ⅱ型(张开型+滑开型)混合型裂纹的等效应力强度因子,并应用到Paris公式中,从而求得裂纹扩展增量以及总的裂纹长度;混合型裂纹扩展方向角也可应用Ⅰ型(张开型)和Ⅱ型(滑开型)的裂纹应力强度因子计算得出。分析表明:在裂纹扩展前期,有限元裂纹扩展方向角约与拉升器螺杆轴线成45°的方向,与试验结果吻合度较高。 展开更多
关键词 乳化液泵 阀座拉升器 疲劳裂纹 裂纹扩展 复合型裂纹 有限元分析
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