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高压煤浆泵球阀限位器改进研究的开题报告
一、选题背景
高压煤浆泵是煤矿井下采煤工作必不可少的装备之一，其主要用途是将煤浆从地面输送至井下，以供采煤机和其他工作设备使用。在高压煤浆泵中，球阀起着重要的作用，能够控制泵的流量和压力，确保泵的正常运行。
然而，由于球阀的结构特殊，操作过程中容易受到外力干扰，导致球阀运行时出现偏差或限位不准确的问题，这样会严重影响到煤浆泵的运行效率和安全性，以及对现场人员的生命安全带来一定的威胁。
针对这种情况，我们选择对高压煤浆泵球阀限位器进行改进研究，以提高球阀的限位准确性和安全性，从而确保高压煤浆泵的正常运行。
二、研究目的和意义
通过对高压煤浆泵球阀限位器的改进研究，本研究旨在实现以下目的：
1.提高球阀的限位准确性：通过改善限位器的结构、增加传感器的数量等方式，达到对球阀的准确控制，从而确保球阀能够准确的实现开关控制，降低偏差和误差。
2.加强球阀的安全性：在球阀的运行过程中，避免出现控制误差，确保球阀正常工作，从而避免球阀的异常状态发生，并保证设备的正常工作。
3.降低运行成本：通过改进球阀限位器结构，减少球阀的报废和维修率，降低球阀维护和更换成本，同时延长泵的使用寿命，降低煤矿采煤成本，提高企业经济效益。
三、研究内容和方法
本项研究的重点包括球阀限位器结构、控制传感器选型、控制算法等方面。
1.球阀限位器结构改进
根据球阀运行中容易发生偏差和误差的原因，对球阀限位器结构进行改进，增加限位轴承、限位传感器等组件，改善球阀限位控制的准确性和可靠性。
2.控制传感器选型
根据球阀运行时需要监测的参数，选择相应的传感器来实现球阀的控制和监测。如在球阀的开闭过程中需要监测球阀的位置、速度、力度等参数，可以选择角位移传感器、速度传感器、力/压力传感器等传感器进行监测。
3.控制算法研究
根据上述所选用的传感器，对球阀的控制算法进行研究，建立球阀运行时的数学模型，以实现球阀准确控制。
此外，还需要进行试验验证，对改进后的球阀限位器进行实验测试，验证其准确性和可靠性。
四、研究进度计划
1.阶段一（2个月）
对球阀限位器的结构进行分析和改进，设计新型球阀限位控制器。
2.阶段二（2个月）
选择相应的控制传感器并建立数学模型，对实验环境进行模拟测试。
3.阶段三（1个月）
根据实验结果，进一步优化球阀限位器，进行改进处理。
4.阶段四（1个月）
完成实验验证，撰写论文并进行报告。
五、预期结果和创新点
1.实现了球阀的准确控制：通过新型球阀限位器的改进研究，实现对球阀的准确控制，确保球阀的开闭动作准确无误。
2.加强球阀的安全性：通过新型球阀限位器的安装，避免球阀在运行过程中出现异常情况，降低运行风险，提高设备的安全性。
3.降低运行成本：通过新型球阀限位器的安装，延长设备的使用寿命，减少设备的维护和更换费用，从而降低企业运行成本，提升企业经济效益。
4.创新点：本项研究在球阀限位器的结构、传感器选择、控制算法等方面均有创新点，能够对球阀限位器的改进和升级起到积极的推动作用。
六、参考文献
1.王一剑,陈晓老,王忠民,等.煤浆泵球阀的性能改进及应用研究[J].四川资阳学院学报,2017(3):48-53.
2.赵海斌,吴琳,张莉莉,等.高压球阀的限位和测力控制研究[J].机械工程与自动化,2015(3):85-88.
3.刘建成,张志杰,黄勇立,等.煤浆泵球阀限位故障原因浅析[J].矿业安全与环保,2018(6):50-54.