本项目获国家重点研发计划“煤矿智能开采安全技术与装备研发”(2017YFC0804300)支撑,属于国家能源集团神东煤炭公司委托北京天玛智控科技股份有限公司，开发“神东煤炭大采高工作面智能开发安全技术集成与示范-集成供液智能控制系统成套技术及装备”研制项目子课题。随着煤矿智能化的快速发展，综采工作面开采系统复杂性不断增强，一次采全高的工作面从5米到8米，再到目前世界上最高的工作面——陕煤曹家滩矿10米采高，工作面采高的提升对系统的智能化程度与装备的压力、流量、强度等级等性能指标和使用可靠性的要求越来越高，作为工作面液压系统的动力源的高压大流量柱塞泵，成为制约综采工作面实施自动化开采的技术瓶颈。 煤矿高压大流量乳化液泵目前存在如下4项技术瓶颈难题：①大功率动力端高速重载传动件极限设计，按传统曲轴结构等比设计，疲劳安全系数趋近强度边界，关键部件承载不均衡，功率密度小，可靠性低；②大功率动力端驱动空间受限，关键部件局部热平衡温度高，润滑油膜形成难，散热难；③大尺度柱塞线速度超过3m/s，传统密封结构遭遇瓶颈，密封寿命低，可维护性差；④高速大流量配流和配压阀气蚀磨损严重，配流效率及使用寿命低，安全性不高本。 本项目针对以上难题，通过创新四大技术：①创新提出参数驱动大流量低振柱塞泵多领域数字协同设计方法；②攻克高能效紧凑型功率分流式传动技术；③发明直线型大流量低振幅高流速配流技术；④发明基于气穴卷吸结构的耐气蚀高频响压力安全控制技术 本项目授权专利17项，其中发明专利7项，撰写论文12篇，科技成果转化的技术装备—800L/min、40MPa乳化液泵站产品，促进了本单位产品线的升级，提升了市场竞争力，增加了新的经济增长点，近三年市场占有率不断提升，销售收入36850万元。在社会效益方面，有力提升了综采工作面成套供液装备的总体技术水平，打破国外厂商对高端高压大流量柱塞泵的技术垄断，推动了行业技术进步，目前在国能集团神东公司、包头能源、陕煤化、山东能源等，成功完成了大采高工作面智能供液系统成套装备的示范应用，取得了显著的经济和社会效益。项目2023年8月经中关村绿色矿山产业联盟鉴定，整体成果达到国际领先水平。