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1、電磁先導(dǎo)閥是液壓支架電液控制系統(tǒng)的核心裝置,由于煤礦的特殊環(huán)境,必須滿(mǎn)足 GB3836.4本質(zhì)安全要求,其驅(qū)動(dòng)電磁鐵最大工作電流被限制在200mA以?xún)?nèi),可提供的電磁推力有限。目前,電磁先導(dǎo)閥閥芯開(kāi)度基本在0.1mm左右,乳化液中的煤塵、污染顆粒等容易堵塞閥芯,使液壓支架電液控制系統(tǒng)失效,影響煤礦的安全生產(chǎn)。本文基于現(xiàn)有電磁先導(dǎo)閥結(jié)構(gòu),適當(dāng)增大閥芯開(kāi)度,從根本上提高其自身的抗堵塞能力;通過(guò)對(duì)閥芯關(guān)鍵部件及其流場(chǎng)進(jìn)行優(yōu)化,改善電磁先導(dǎo)閥的響
2、應(yīng)特性和啟閉特性,并搭建實(shí)驗(yàn)臺(tái)測(cè)試優(yōu)化后電磁先導(dǎo)閥的性能。論文的主要研究?jī)?nèi)容如下:
(1)分析了電磁先導(dǎo)閥結(jié)構(gòu)組成以及電液控制液壓支架閥組的工作原理;通過(guò)對(duì)閥芯零件受力進(jìn)行分析,構(gòu)建電磁先導(dǎo)閥流量方程,建立了電磁先導(dǎo)閥工作過(guò)程的數(shù)學(xué)模型。
?。?)通過(guò)分析故障電磁先導(dǎo)閥發(fā)生堵塞的原因,將閥芯開(kāi)度增大到0.3mm,并基于支持向量機(jī)算法對(duì)電磁先導(dǎo)閥復(fù)位彈簧進(jìn)行優(yōu)化;利用 Simulink對(duì)結(jié)構(gòu)優(yōu)化后的電磁先導(dǎo)閥動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行
3、了仿真分析,得出了電磁先導(dǎo)閥打開(kāi)和復(fù)位過(guò)程中閥芯位移、流量和液動(dòng)力等特性的變化規(guī)律。
?。?)利用Fluent模擬電磁先導(dǎo)閥流場(chǎng)不同入口流速、不同出口壓力和不同閥芯開(kāi)度條件下的流場(chǎng)特性得出:流量越小,閥芯內(nèi)流體流動(dòng)越穩(wěn)定,壓力損失越小,閥的壽命越長(zhǎng);閥芯開(kāi)度增大至0.3mm,不僅能提高電磁先導(dǎo)閥抗堵塞能力,還可以改善閥芯流場(chǎng)性能。
?。?)設(shè)計(jì)了電磁先導(dǎo)閥實(shí)驗(yàn)臺(tái),利用實(shí)驗(yàn)臺(tái)對(duì)優(yōu)化后的電磁先導(dǎo)閥啟閉性能、響應(yīng)時(shí)間和流量-壓
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