梁旭光
(鸡西矿业集团公司正阳煤矿，黑龙江鸡西158177)
摘 要：介绍了二次调节静液传动技术的原理和特点，对比分析了应用二次调节技术的矿井提升机和目前常用矿井提升机的节能特性，为二次调节技术在生产实际中的应用提供了参考。关键词：二次调节；静液传动；矿井提升机；节能
中图分类号:T D53;TH137 文献标识码:A 文章编号:1008-8725(2008)07-0048-02
Application of Twice -regulated Static H ydraulic T ransmission
T echnique in H oist for Coal Mine
LIANG Xu -guang
啉(Zhengyang C oal M ine ,Jixi M ining Industry G roup C om p.,Jixi 158177,China )
Abstract :The principle and feature of twice -regulated hydraulic transmission technique are introduced.
The saving energy character of mine hoists which use the twice -regulated technique is com paratively analyzed.The reference is offered for the practical use of twice -regulated technique.
K ey w ords :twice -regulated ;static hydraulic transmission ;mine hoist ;save energy
0 引言工艺拖鞋
矿井提升机是矿井井上与井下以及井下之间的主要运输工具，是矿山运输的关键设备。它的能耗较大，耗电量一般占矿井总耗电量的30%～40%。在能源日益紧张的今天，运用各种新技术、新方法研制出新型的节能系统，并应用于矿井提升机中，用来有效地节约能源，具有重要的现实意义。 熔断器式隔离开关
1 二次调节静液传动系统的工作原理
在静液传动系统中，把机械能转化成液压能的元件(如液压泵)称为一次元件或初级元件；将液压能和机械能可以相互转换的元件(如液压马达Π泵)称为二次元件或次级元件。二次调节静液传动技术是在恒压网络中对将液压能与机械能相互转换的二次元件所进行的调节。 图1所示的是二次调节静液传动系统，二次元件的排量由变量油缸2进行控制，变量油缸2的流量通过电液伺服(比例)阀3控制。二次元件1转速的变化，可由与二次元件转轴相连的光电编码器(或其它测量元件)测出传送给控制器，控制器根据一定的控制方法而产生的控制信号传输给电液伺服(比例)阀3，
而控制变量油缸2向左或向右移动，用来改变二次元件1的斜盘倾角，进而改变二次元件1的排量，使系统稳定地工作在某一工作状态。这个平衡状态可产生于任何的设定转速，通过改变电液伺服(比例)阀的控制信号，可以使二次元件的转速无级变化
。
图1 二次调节静液传动系统原理图
1.二次元件
2.变量油缸
3.电液(比例)伺服阀
4.恒压变量泵
5.蓄能器
6.安全阀
二次调节静液传动系统中的二次元件对负载转矩或转速变化的反应，最终是通过改变它的排量来实现的。这种调节是在输出区的二次元件上进行的，调节功能通过二次元件自身的闭环反馈控制来实现，而不改变系统的工作压力。通过改变二次元件斜盘摆动方向(过零点)，二次元件能工作在四个象限内，既有“泵”工况，也有“马达”工况，从而提供了能量回收的可能性。当二次元件工作于泵工况时，向系统回馈能量。这里可以通过改变能量的形式或不改变能量的形式来存储能量，这部分能量既可由蓄能器储存，也可以立即提供给其它用户。
2 二次调节静液传动系统的特点
图1所示的二次调节静液传动系统具有以下特点:
(1)它是压力耦联系统，系统中的压力基本保持不变，二次元件直接与恒压油源相连，因此，在系统中没有原理性的节流损失，提高了系统效率。
(2)通过改变二次元件排量V 2的大小可以改变输出转矩M 2大小，进而建立起与之相适应的转速n 2；通过改变二次元件斜盘的摆动方向(过零点)来改变二次元件的旋转方向。二次元件可在四个象限内运行工作，它既可以工作在液压马达工况，也可以工作在液压泵工况，为能量的回收和再利用创造了条件。
(3)二次元件的排量V 2随外负载转矩M 2变化而变化，并能达到功率匹配。
(4)二次调节静液传动系统提供了新的控制规律和控制结构，可实现转速控制、位置控制、转矩控制和功率控制。
3 二次调节静液传动系统的节能特性
图2所示的矿井提升机上升与下降过程给定速度图中,OABC 段和CDEF 段分别代表矿井提升机提升及下降过程。矿井提升机在下降过程中，若能合理利用负载的重力势能，就能减少下降过程的能量消耗，甚至将重力势能转换为电能或其它形式的能量，从而实现能量的回收与重新利用。
一般矿井提升机在提升负载阶段不能进行能量回收，如图2所示的OABC 段，系统仅从电网获取能量。在下放负载
收稿日期:2008-03-08；修订日期:2008-04-30
作者简介：梁旭光(1974-)，男，山东安丘人，助理工程师,1998年毕业于原鸡西矿务局工学院，现从事技术工作。
矿用窄轨道岔转辙机的实验
于士清
(鸡西矿业集团公司平岗煤矿，黑龙江鸡西158165)
摘 要：简要介绍了矿井窄轨铁路人工道岔改为电动道岔的技术方案及改造的必要性，并利用原有的运输系统，充分发挥现有的电子技术和电子元件的有利条件，使得改造后的运输能力有一个较大的提高，同时分析了技术改造后的经济效益。
关键词：道岔；转辙机；技术改造
中图分类号:T D524 文献标识码:A 文章编号:1008-8725(2008)07-0049-02
Experiment of Mine N arrow T rack Bifurcating Switch
Y U Shi -qing
(Pinggang C oal M ine ,Jixi M ining Industry G roup C om p.,Jixi 158165,China )
Abstract :The technology plan and reform necessary of changing the mine narv ow track railway switch into the electric switch are introduced.By the original transportation system ,giving full play to the fav ourable condi 2tions of the existing electronic technology and elements ,the transportation ability is greatly raised after reform.At the same time ,the economic benefit after technology reform is analyzed.K ey w ords :bifurcation ;switch ;technology reform
0 概述
平岗煤矿位于鸡西煤田南部含煤条带边缘,1970年建矿,1972年投产,1978年进行矿井集中改造,1984年实现集中生产。矿井规划分两个水平(一水平和二水平)，一水平因资源枯竭而报废，现生产系统只有二水平后石门采区和下延采区。
该矿自集中生产以后，年生产能力在60万t 左右，随着年生产能力的提高，该矿2008年年生产能力将达到100万t 。原
运输系统的格局和老式的技术手段现在已明显限制了其运输能力，所以将人工道岔改为电动道岔已是当前的首要任务。
现该矿井下使用窄轨线路道岔全部为人工道岔，现试设想将调度门前各主要人工道岔改为电动道岔。该电动道岔可转换15kg ,18kg ,24kg 的各种类型的单动、双动及任意组合的道岔。采用可控硅无触点控制系统，便于进行集中控
时，只能在加速或等速阶段(C DE 段)形成负力矩时才能采用发电反馈制动，向电网回馈电能，而在减速阶段(EF 段)不能采用发电制动。这是因为在减速阶段应使提升机从最大速度逐渐降低到零，这与矿井提升发电回馈能量时需要以超同步转速运转的要求相违背，这时的提升机需要采用其它制动方式来减速、停车
。
图2 矿井提升机给定速度图
应用了二次调节静液传动技术的矿井提升机，可以通过调节二次元件的斜盘倾角实现对制动动能和重力势能的回收。在提升货载速度曲线中的BC 段，回收制动动能；在下放负载的全过程(C DEF 段)，回收重力势能。
4 应用二次调节静液传动技术的矿井提升
机的特点
(1)拖动系统正反换向可通过调整二次元件的斜盘倾角
覆膜砂自动生产线
(过零点)来实现，电动机在换向过程中不需停机，这样减小FOSY
了电动机频繁起动对电网的冲击。
(2)二次调节系统为压力耦联系统，可并联多个负载，此时系统功率按各个负载的平均功率之和进行设计，各自实现互不相关的控制规律，从而可对多负载系统采用集中的液压泵站，减少设备投资。现有液压绞车系统一般为由变量泵和定量马达组成的流量耦联系统，若接多个负载，系统功率需按各个负载的最大功率之和进行设计，运行过程中能耗大。
(3)二次调节系统直接从恒压网络中获取能量，无节流损失和溢流损失，使系统温升减小，噪声降低，节省冷却费用。
(4)对于矿井提升机来说，要保证其安全运行，必须使负载按给定速度曲线运行，并且应有良好的位置精度。二次调节系统可通过转速、位置和转矩等的复合控制实现上述要求，且控制参数少，易于实现。
5 结束语
通过以上分析可知，二次调节静液传动技术应用在矿井提升机中的能量的回收与重新利用，比现有提升机具有明显的优越性。它可以减小主电机的设计功率，回收和重新利用系统的制动动能和重力势能，具有明显的节能效果。欠压保护电路
收稿日期:2008-03-07；修订日期:2008-04-30
作者简介：于士清(1960-)，男，黑龙江鸡西人，助理工程师,1985年毕业于鸡西市广播电视大学电子专业，现在鸡西矿业集团公司平岗煤矿从事机运工作。
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