本文主要介绍了全回转拖轮中经常使用到的气动离合器控制系统,通过分析进口气动离合器控制系统经常出现的故障及缺陷,重新设计一套国产化方案,来替代进口系统,提高故障修复的时效性,减低维护成本,增加系统的安全性及稳定性,对于同类别的气动离合器系统更新应用具有较大的借鉴意义。

离合器控制是AMT系统控制的核心关键,实现对离合器位置的精确控制是保证离合器寿命、提高AMT换挡舒适性的重要因素,而气动离合器由于气体本身的可压缩特性,导致离合器位置控制具有非线性、滞后性和超调现象,单纯依靠PID控制无法解决位置超调问题。故本文提出一种预测性气动AMT离合器位置精确控制方法,通过扭矩控制确定离合器目标位置,基于离合器目标位置,以离合器实际位置为反馈信号通过PID控制器实现离合器位置闭环控制,对离合器目标位置和实际位置相互关系、位置变化率等参数信息进行识别,寻找恰当时机提前开启离合器相应电磁阀实现预测性控制,从而减小气动离合器超调现象,提高换挡舒适性。

扭力杆是影响气动离合器使用寿命的关键零件,不但要求两端圆弧表面具有较高的耐磨性,而且整体具有优良的韧性。多数企业采用40Cr钢、42CrMo钢、45钢等经调质处理后制备扭力杆,但是经常因表面硬度不足而磨损,影响了气动离合器的整体使用寿命。以提高扭力杆使用寿命为研究目的,采用了20CrMnTi钢渗碳处理后制备扭力杆的方法,分析了渗碳热处理对20CrMnTi钢扭力杆组织和力学性能的影响,并与40Cr钢扭力杆进行对比。研究结果显示,20CrMnTi钢扭力杆具有优良的表面耐磨性和整体韧性,客户使用效果明显优于40Cr钢扭力杆。

针对煤浆制备工序磨煤机进料管道磨损,提出通过在磨煤机落煤管道转弯处设置防磨背衬等措施;针对磨煤机滚筒筛粗粒子带浆,提出增加吹扫空气、冲洗水等措施;针对二级滚筒筛粗粒子带浆及二级滚筒筛驱动电流高,提出增加吹扫空气、冲洗水、对滚筒筛内螺旋进行处理等措施;针对磨煤机气动离合器启动故障的问题,提出加大储罐进气管道通径的改造措施。

电控机械式自动变速器(Automated Mechanical Transmission AMT)与其他类型的自动变速器相比具有结构简单、生产继承性好、传动效率高,制造维护成本低等优点。装配AMT的重型商用车不仅可以减轻驾驶员的劳动强度,而且能减少整车燃油消耗,降低货物运输成本,非常适合市场需求,是自动变速器研发重要方向。因此,开发完善的重型气动AMT控制系统具有重要意义。

前期的条烟输送线动力传动装置都是以胀套式牙嵌离合传动为主，而且是不能实现多线的单道在线传动等缺陷。设计改进后，在动力头的驱动主轴上串联多个单道离合、带缓冲气动牙嵌式链轮，这样通过单独地控制气动离合器的接合和分离就能很方便地实现条烟输送线与动力头传动的接合和脱离（即条烟输送线停止或运行）的工作状态。有效杜绝了条烟输送通道堵烟时，出现条烟堆积等现象：实现了在线单道控制，单线单独维修，提高了设备寿命，减少了能源浪费：易于装拆，维护方便，提高了生产效率及条盒产品质量。

针对颚式破碎机因非破碎物引起的过载以及起动功率大的问题，对一种新型的双气动过载保护装置及其控制系统进行了研究与设计。通过分别在皮带轮、飞轮与破碎机偏心主轴间设置特殊结构的气动离合器，并通过压力继电器的自动控制，实现了对破碎机的过载保护以及分段起动。该装置具有结构简单、工作可靠以及适合在恶劣环境下长期工作等特点。