矿井提升机天轮智能润滑系统设计及控制策略
寇子明1
李腾宇2
吴娟1
1.太原理工大学机械与运载工程学院,山西太原 030024;山西省矿山流体控制技术研究中心,山西太原 030024;矿山流体控制国家地方联合工程试验室,山西太原 0300242.中北大学机械工程学院,山西太原 030051
摘要：天轮是提升系统中的重要组成部分,一旦其出现故障,不仅会影响煤矿的生产效率,而且会引发安全风险.润滑不良是导致天轮故障的主要原因之一.针对目前煤矿现场普遍的人工润滑方式导致效率低下、难以保证润滑的均匀性和及时性等问题,设计了新型天轮轴承智能润滑系统,并实现其现场应用.从天轮结构出发,考虑天轮轴端滚动轴承和游动轮滑动轴承的不同运行方式,提出了采用自动润滑和人工辅助相结合的方式对天轮轴承进行润滑,通过对润滑系统的实时监测实现单泵多点不同用脂量智能配送功能,同时提供废脂回收功能避免废油对轴承的损伤.研究了基于润滑状态异常识别的智能控制策略,根据对润滑状态的判断结果调整系统的润滑周期和润滑量.考虑到润滑状态识别准确率对系统运行结果的影响,构建了基于局部保留投影算法(Locality Preserving Projections,LPP)与支持向量数据描述(Support Vector Data Description,SVDD)相结合的润滑状态智能识别模型.针对特征降维方法中近邻点数量会严重影响降维效果的问题,提出以样本集的高低维特征集的信息熵差为目标函数,采用粒子群优化算法对LPP算法参数进行优化.采用现场实测数据对该模型进行验证,结果表明所提方法可有效识别天轮轴承异常状态,现场工况下识别准确率达 82%.最后,在某煤矿进行了天轮轴承智能润滑系统的现场应用研究,以单泵对 4个天轮进行润滑,结果表明润滑系统可实时获取自身的运行参数并实现远程控制,保证润滑效果的持续性和均匀性,满足现场的实际需求.
关键词：矿井提升机天轮轴承润滑系统状态识别智能润滑
分类号：TD53(矿山运输与设备)
资助基金：国家自然科学基金(52274156)
论文发表日期：2024-02-28
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：10( 1230-1239 )
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