利用现有的脉冲管制冷机性能测试实验台,针对某型号自由活塞斯特林制冷机,设计了热端水冷器并进行了性能测试。实验研究了工作频率、充气压力、输入功率等参数对制冷机性能的影响规律,结果表明斯特林制冷机的最佳运行工况为充气压力2.0 MPa,频率42 Hz。改变冷头在竖直方向和水平面不同的朝向,实验结果表明冷头竖直向下时最低制冷温度低于冷头水平布置和冷头向上的情况,但差距最大1.2 K,证明板弹簧的轴向刚度与排出器质量的比值较大,排出器重力产生的静位移较小;冷头水平放置处于不同圆周方位的制冷性能变化很小,证明排出器的密封间隙保持较好。

针对陆成煤业使用的MG300型采煤机存在跟踪响应慢、设备运行精度不足的缺点,提出了以电液比例阀为核心部件的调高系统方案。使用ASAMS与AMESim软件对电液比例阀控缸动态性能进行仿真研究,同时加装单向节流阀与单向阻尼器,解决设备下降时的振动,满足开口处小流量的控制要求,增强阀芯工作稳定性。仿真试验结果证明,基于PID控制策略的电液比例调高系统的调高误差在0.07 m以内。现场应用表明,系统运行稳定性较好,降低了维修工作量,节约了生产成本,减少了事故发生率。