好硬啊进得太深了H

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    液壓提升機的層位控制精度問題

    發布時間:2019-06-19  發布者:鼎恒液壓機械
    液壓提升機是復雜的機電液一體化產品,是液壓技術與電控式提升機的機械部分相結合的一種礦井提升機械。廣泛應用于礦山井下作提升或下放人員、物料的主要設備。液壓提升機主要由液壓驅動系統、液壓制動系統、液壓控制系統、卷筒-負載系統、操作系統及其它如指示、提升超速、過卷保護等輔助系統組成;液壓驅動系統由變量泵、定量馬達及其變量控制系統組成,定量液壓馬達通過卷筒實現提升容器的升降;液壓制動系統由盤形制動器及其液壓控制系統組成,與液壓驅動系統協同實現對負載的停車制動與松閘升降。
    目前液壓提升機存在層位控制精度不高、乘坐欠舒適及驅動與制動協同性欠佳等一系列問題。層位精度控制是指立井提升箕斗或罐籠在升降過程中要準確,而不是靠司機一次或多次微動操作才能停穩在各水平巷道的相應層位上,層位精度控制問題得不到解決,將嚴重影響液壓提升機的運行工作效率和工作性。液壓提升機的乘坐性是指提升機的運行速度曲線滿足人乘坐的舒適性基本要求,乘坐欠舒適的液壓提升機將給乘坐人員帶來生理、心理反應。而液壓提升機的工作協同性是指液壓驅動系統與液壓制動系統之間的協同工作,這是液壓提升機有序工作的關鍵。
    在司機操作減壓式比例控制閥向液壓驅動與制動系統同時發出液控信號時的瞬態過程中,液壓馬達的輸出轉速、扭矩,因受到液壓驅動系統與制動系統的參數設計如系統瞬時流量的變化、液壓油的可壓縮性、管道的彈性、液壓元件的泄漏等因素的影響,都是從零動態的過渡到其額定值;在液壓馬達的瞬態輸出扭矩小于其負載扭矩時,若液壓制動系統松閘,負載必將產生瞬時下滑,一旦失控,將產生嚴重后果。若制動系統松閘過緩,卷筒一負載系統被制動,液壓驅動系統中壓力必將升高,引起系統故障甚至損壞液壓元件??梢娞嵘龣C驅動與制動間的欠協同性是液壓提升機存在的嚴重隱患,因此在液壓提升機實現立井提升之前,首先解決這些問題。
    在立井提升過程中,要求提升箕斗或罐籠在升降過程中準確停穩在各水平巷道的相應水平層位上,即要求液壓提升有較高的層位精度,這是提升機運行工作效率和工作性的基本要求。液壓提升機目前還不能用于立井提升,液壓提升機難以滿足負載的層位精度控制要求是其中主要原因。這當然與提升機主軸裝置、提升鋼絲繩系統等的工作特性有關,但更主要的是取決于液壓驅動系統的工作動態特性。
    這類變量系統輸出的流量能隨外部負載變化而變化,即提升機液壓驅動系統是一個變負載的時變大功率系統。由于變量液壓泵的容積效率隨系統工作壓力的升降而變化,使泵的輸出流量隨負載變化,從而得不到的流量控制。也就是說,液壓馬達通過主軸裝置、提升鋼絲繩驅動提升箕斗或罐籠的實際運行速度,很難達到預設速度曲線要求,引起提升箕斗或罐籠的層位精度得不到控制,即使在同水平或不同水平但等距離水平之間運行,若負載不同,即使操作指令一樣,也不可能停穩在要求層位上,只能靠司機一次或多次微動操作才可能,這就嚴重影響了提升機運行效率和乘坐舒適性。
    可見液壓馬達輸出速度在上述各項設計參數確定的情況下取決于手動操作比例式減壓閥的閥芯位移和負載力矩的變化,而提升箕斗或罐籠的運行速度則還受鋼絲繩提升系統的動態特性的影響。
    控制系統之所以難以實現液壓提升機層位的控制,一是因為變量泵為直接反饋排量調節,使得液壓泵的輸出流量隨負載變化而變化;二是因為系統沒有馬達輸出速度檢測與負反饋控制回路,系統不能自動負載變化而引起的液壓馬達輸出速度誤差。
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