本文主要阐述了MG300/720-AWD型采煤机的调高油缸、调高液压回路的结构及其工作原理等问题。

为了提高采煤机设备的开采能力,本文主要从采煤机液压系统及其工作原理进行分析,并同时结合液压传动和液压伺服控制的优缺点,然后分别从采煤机的牵引液压系统和调高液压系统两部分进行探讨,最后分析了采煤机的发展前景。

本文以MG320-710型采煤机的技术参数为基础,针对现有定量泵-电磁换向阀组成的滚筒高度调高系统的控制精度不高,用电液比例换向阀代替电磁换向阀,在AMESim建立采煤机滚筒电液比例调高系统,分析采煤机惯量大小对系统影响,再建立采煤机滚筒调高系统电液比例开环和闭环控制的模型进行仿真。分析结果表明基于电液比例调高系统的大惯量情况对系统影响很大,闭环控制系统控制性能比开环控制系统更优。

分析了采煤机调高液压系统,并在此基础上,通过建模与仿真分析提出了一种基于电液比例控制的采煤机自动调高液压系统。通过仿真得到了调高系统在执行调高过程中执行油缸的活塞杆运行速度的变化曲线。由曲线可以看出,在整个仿真时间内,曲线呈趋近于线性并按稳定比例增加态势,直到0.05 m/s,当在0.22 s时达到相对稳定的状态。可以看出,在电液比例阀的作用下能够精确地控制各运行阶段的油液的供应比例,从而确保各阶段对采煤机调高机构调整高度的精确控制,保证系统调高过程中的稳定性。

采煤机调高控制系统对实现采煤机自动化综采具有重要的影响作用。采用电液比例阀的形式进行滚筒高度的闭环调节，并采用单神经元PID的策略进行控制。对其控制效果进行仿真分析，结果表明，单神经元PID控制均能够快速地达到系统稳定，并且超调量较小。

针对单泵和双泵调高液压系统存在高压和低压互相影响的不足,提出了一种基于三联齿轮泵的新型采煤机调高液压系统,左、右摇臂升降、电磁阀和制动器三路采取独立供液,互不影响。实际应用表明该系统工作稳定性好,且采用片阀组合的结构,既方便查找故障点,又方便维修更换。

为提高采煤机滚筒调高系统的响应速度和稳定性,分析了采煤机自动调高系统组成及原理,并推导了调高油缸伸出量与滚筒高度之间的函数关系,随后利用AMESim软件建立了系统仿真模型。仿真结果显示:相比于普通电磁换向阀,电液比例阀更加有利于滚筒高度的稳定、快速调整。另外,在设计调高系统时,应考虑外负载对电液比例阀启动时间的影响。

为减少补油过程中对油箱的污染所造成的液压元件的损坏，依据流体力学中的连续性方程和伯努利方程，研制一种液压虹吸阀，与采煤机原有的液压调高系统的泵源组成补油装置，使泵的输出流量在压力状态下通过阀内流道时，在通径最小处将压力能转变成动能，同时形成低于大气压的状况，产生虹吸作用，将加油桶中油液吸出一起进入油箱完成补油。

针对采煤机调高系统中传统液压锁开启时存在的压力冲击和下调速度过快及下调平稳性差等问题通过对传统液压锁的性能进行分析提出了一种新型液压锁。它具有多功能、液压伺服等特点。

通过对影响采煤机调高系统动作失灵因素的分析 找出了柱塞泵事故率高的原因 并提出了相应的改造方案 在生产实践中降低了事故率。