采煤機液壓牽引系統(tǒng)設(shè)計與仿真分析.pdf

1、隨著能源的不斷消耗，當(dāng)今世界對煤炭資源的開采均給以了足夠的重視。雖然國內(nèi)外普遍將采煤機研制重心向電牽引采煤機方向偏移，但由于我國薄煤層煤礦開采仍占有一定比例及液壓牽引采煤機在薄煤層開采中的價格優(yōu)勢，目前很多煤礦企業(yè)仍在使用液壓牽引采煤機。
　　 然而傳統(tǒng)的采煤機液壓牽引系統(tǒng)存在著系統(tǒng)可靠性不高、自動化水平、牽引性能較低及手動操作不便于薄煤層狹窄的開采空間等缺陷。本文針對MG300-W型液壓牽引采煤機，分析了傳統(tǒng)的采煤機液壓牽引系

2、統(tǒng)工作原理，使用AMESim仿真軟件對其調(diào)速特性進行了仿真分析。并針對輕載、重載工況下，系統(tǒng)的壓力、流量響應(yīng)及電機消耗功率進行了仿真研究。
　　 提出了采用負載敏感泵的采煤機液壓牽引系統(tǒng)，對系統(tǒng)主要元件進行了計算選型，建立了負載敏感泵的仿真模型，在相同的輕載、重載工況下與傳統(tǒng)的采煤機液壓牽引系統(tǒng)的流量、壓力響應(yīng)及電機消耗功率對比分析。提出了采煤機變轉(zhuǎn)速閉式液壓牽引系統(tǒng)，對系統(tǒng)元件進行了計算選型，建立了變頻器-電機環(huán)節(jié)的數(shù)學(xué)模型與

3、仿真模型及電液比例方向閥的仿真模型。并在相同的工況條件下，對比仿真分析了變轉(zhuǎn)速調(diào)速、閥控調(diào)速及復(fù)合調(diào)速三種方式的系統(tǒng)開環(huán)仿真。并對比分析了傳統(tǒng)的采煤機液壓牽引系統(tǒng)、采用負載敏感泵的液壓牽引系統(tǒng)及變轉(zhuǎn)速閉式液壓牽引系統(tǒng)的調(diào)速特性。并對變轉(zhuǎn)速閉式液壓牽引系統(tǒng)進行了閉環(huán)PID控制仿真分析。
　　 仿真結(jié)果及理論分析表明：相對于傳統(tǒng)的采煤機液壓牽引系統(tǒng)，采用負載敏感泵的牽引系統(tǒng)與變轉(zhuǎn)速閉式液壓牽引系統(tǒng)均具有良好的動態(tài)特性。采煤機的牽引工