低發熱少磨損多工況複合制動機理及動態特性研究

《低發熱少磨損多工況複合制動機理及動態特性研究》是依託太原理工大學，由李軍霞擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：低發熱少磨損多工況複合制動機理及動態特性研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：李軍霞
• 依託單位：太原理工大學

項目摘要

課題針對傾斜帶式輸送機多種複雜工況及其布置方式導致出現的安全制動問題，提出無火花、少磨損、恆減速複合制動機理。套用流體動力學、現代控制理論、傳熱學、試驗最佳化及現代設計理論研究多參數複合作用下被制動帶式輸送機粘彈摩擦傳動動力學模型、少磨損低發熱高速防抱死制動理論和方法，以及機械-液壓耦合制動模糊PID控制模型。建立制動力矩有效傳遞的動力學方程及基於能量自動轉換的制動力矩有效傳遞的高速液壓制動與低速機械制動相耦合的複合制動模擬示範系統，並分析研究各種制動工況下的熱傳遞與擴散、摩擦磨損、速度回響特性。本項研究成果對實現沿傾斜煤層頂底板開拓布置採區和主煤流運輸系統的安全運行提供重要技術支持，對減少巷道作業量、解決順槽可伸縮機頭驅動下運制動的難題、避免由於制動失效引起的各種惡性事故有十分重要的意義。

結題摘要

針對現有各制動技術由於在單獨運用的實際過程中時常出現理論不能輻射到的一些缺點，致使無法解決下運帶式輸送機由於運煤量越發具有隨機性、非線性和時變性等特點帶來的制動難問題，本項目提出了複合制動機理及其相關技術。提出了可以滿足現有下運帶式輸送機制動要求的，能使其在載荷負重實時變化下都能實現恆減速安全制動的由液壓調速軟制動和液壓瞬時盤式制動組成的下運帶式輸送機恆減速複合安全制動系統。提出了可以解決下運帶式輸送機制動能量合理利用和轉移問題的液壓調速軟制動方案，並研究開發了近似零阻尼迴路技術、基於壓力控制的液壓調速技術和針對惡劣工作環境的液壓系統抗污染及防泄露技術；針對液壓調速軟制動器提出了模糊PID控制策略。提出的液壓瞬時盤式制動裝置採用多迴路技術和電機瞬時工作制，具有能耗低、少摩擦、低發熱的優點，制動過程可靠又節能；該裝置採用有蓄能器的液壓控制系統，具有回響速度快、制動平穩無衝擊以及可控性強等特性。該複合制動系統在高速時由液壓調速軟制動單獨輸出制動力矩進行制動，低速時由液壓瞬時盤式制動與液壓調速軟制動協同耦合形成合制動系統並輸出複合制動力矩，停車後由盤式制動單獨施加穩車所需制動力矩對輸送機進行穩車。從而實現輸送機正常停車減速、輸送機帶速超速保護制動、輸送機突然停電緊急制動、輸送機停車穩車等不同工況制動要求。