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随着机械化采煤技术的普及和推广,使得原煤中矸石比例和灰分急剧增加,导致煤的品质下降,直接使用不利于环境保护。液压动筛排矸机由于工艺简单、运行成本低、节能、节水、分选精度理想、入洗粒级宽、处理量大等优点,已经发展成目前最经济适用的排矸工艺之一。研究中发现原煤分层质量关系到分选的效果,有必要从选煤理论角度出发研究影响原煤分层的关键因素,并针对这些关键因素分析动筛排矸机的液压系统及其关键元件。同时考虑到现有设备存在机械冲击等不足,在原液压系统基础上进行改造并优化液压系统。首先,通过查阅文献和现场考察研究发现物料随筛床上下起伏的运动规律是影响原煤分层效果的关键因素,其取决于动筛排矸机提升机构液压系统的特性。通过机械驱动与液压驱动动筛排矸机的对比研究,发现筛床在下降时其初加速度只有大于矸石初加速度时物料才能完全脱离筛床有足够时间和空间分层。矸石排卸速率与排矸轮的转速有关,转速取决与提升压力与参照值SP4值的比值,本文提出计算SP4值的方法,并编制VB程序,方便系列化动筛排矸机在不同工况时SP4值的理论计算,给现场调试节约时间,提高生产效率。其次,基于功率键合图和MATLAB的液压系统数字仿真方法对液压系统及其元件的动态特性进行研究,通过改变仿真参数模拟液压系统的工作过程,分析仿真结果得出结论,对液压系统的优化设计和改造具有参考意义。本文分别建立了整个液压系统、比例节流阀、主泵、油缸等的功率键合图模型,应用MATLAB软件对其进行了仿真,分析了系统和各元件响应的快速性和稳定性,找出影响筛床运动规律的因素,在此基础上对其进行优化,验证了整个提升机构液压系统的动态特性可以满足分选的要求。针对筛床下落对机体存在机械冲击,提出在不影响煤矸分层的情况下采用比例节流阀调节筛床下落速度,由于该过程时间短,单纯的液压制动会造成液压冲击、油液发热、阀易损等问题,因此,系统采用节流调速,弹簧阻尼系统制动的方式,同时减小机械冲击和液压冲击。最后,本文设计了提升机构液压系统的测控系统,其中对检测提升油缸行程的磁致伸缩位移传感器进行介绍,通过设计微分电路可以检测油缸的运行速度和加速度,实时监测和控制筛床的运动规律,使分选效果达到最优。