采用AMESim分析采煤机电液比例调高系统

采煤机是煤矿机械化生产的关键设备。采煤机通过液压调高系统控制摇臂升降以实现不同高度煤层的截割。调高系统的可靠性关系到综采效率。通过采用AMESim仿真分析软件建立了调高控制系统电液比例控制模型,对其工作特性进行了仿真分析。旨在提高改进调高系统的可靠性。结果表明该电液比例调高控制系统具有调节快、精度高、稳定性好的特点,有利于提高采煤机调高控制系统工作的可靠性和稳定性。     

采煤机截割传动系统动态特性的研究

采煤机是依靠驱动电机通过传动系统控制截割机构进行煤炭切割、落煤作业的机械设备,其工作的可靠性和稳定性直接关系到煤炭生产企业的经济效益。采煤机的截割传动系统作为执行电机输出力矩的传动机构,在工作中极易受到截割滚筒上传递的不稳定冲击载荷的作用,导致采煤机的截割传动机构受冲击损坏,严重影响井下综采面的综采作业。为了避免采煤机在井下作业时因煤层硬度不均、煤炭中夹杂的硬物作用下导致作用在截割机构上的冲击载荷突变所导致的传动机构损坏事故,提出了基于DTC控制的采煤机截割传动控制系统,对该控制系统下采煤机工作时的动态特性进行了仿真分析,结果表明该控制系统能够显著降低作用在传动系统上的冲击载荷,极大提升了采煤机的使用寿命。     

矿井综采工作面智能综采控制系统研究

在矿井日常采煤作业中,采用人工控制采煤机进行综采作业时,时常会出现过采问题以及触顶问题,为解决这些问题,设计了一种采煤机智能综采控制系统。具体介绍了该系统的主要结构、工作原理,并进行了智能综采控制过程分析,主要对液压支架的顺序控制、采煤机自动调高控制以及刮板输送机对直控制进行了重点分析。经仿真分析发现,通过应用该种人工记忆智能综采截割控制系统,不仅可实现采煤机的远程控制,而且能实现精确截割,有助于大幅减少采煤工作面人员数量,提高采煤效益。     

采煤机截割滚筒自适应液压调高系统设计

采煤机截割滚筒的自适应调高对煤矿井下综采工作面的自动化和高效化生产有着重要的影响,该文提出了一种采煤机截割滚筒自适应液压调高系统的实现方法,该方法能够解决采煤机摇臂在正常工作中根据煤层厚度的变化进行自动调高的问题。     

基于MATLAB的采煤机驱动系统速度调节特性研究

由于采煤机截割滚筒在进行调速时会导致传动不稳、抖动等情况,因此,利用MATLAB仿真分析软件建立了采煤机驱动机构的耦合动力学模型,对其驱动系统的速度调节特性进行研究,针对性地制定了提升采煤机综采作业效率的方案。结果表明:当截割阻力大时采用联合调速方案能够在确保工作安全性的前提下最大程度提升综采作业效率,当截割阻力较小时采用截割滚筒调速的方案能够确保在工作安全性的前提下最大程度提升煤井下的综采作业效率。     

采煤机截割轨迹自动调控系统的研究

针对传统采煤机在进行综采作业时主要依靠作业人员人工控制采煤机的截割路径,存在控制效果差、截割作业时截割滚筒定位精度差、易出现触顶事故影响煤矿井下综采作业安全的现状,提出了一种新的采煤机截割轨迹自动调整控制系统。该系统采用了以记忆截割为核心的调整控制模块,能够自主规划采煤机综采作业时的截割路径,极大地提升采煤机在截割作业时的截割精确度和稳定性,显著提升煤矿井下的综采作业效率和经济性。     

采煤机调高机构的机液联合仿真分析研究

通过对采煤机机液调高机构结构及工作原理的分析,合理地简化了液压系统执行油缸和采煤机摇臂之间的联动关系,通过简化的联动分析,建立了采煤机机液调高系统的数学模型,并利用AMEsim及Matlab仿真分析软件,建立了采煤机调高机构的机液联合仿真分析模型,对调高机构的工作过程进行了联合仿真分析,结果表明:采用联合仿真分析的方法能够直观地对采煤机调高系统工作时的机液特性进行模拟,对提升采煤机设计水平、优化系统结构、提升采煤机使用的经济性具有十分重要的意义。     

基于截割特性的采煤机截齿优化研究

为了解决采煤机截割作业过程中截齿磨损严重、截割机构故障率高的问题,采用离散元仿真分析的方法对截齿截割作业时的截割特性进行了研究。结果表明,在截割前对煤壁进行预裂冲击的方案能够有效提升采煤机的截割效率。根据研究结果,提出在采煤机截割滚筒上设置冲击截齿的方案,将采煤机截割时的效率提升了14.2%,将截齿的使用寿命提升了78.4%,对提升井下截割效率和综采经济性具有十分重要的意义。     

薄煤层采煤机截割部可靠性分析

结合"含硫化铁矿结核体薄煤层采煤机截割部可靠性研究"项目对采煤机截割部液压调高系统和壳体工作的可靠性进行了研究.利用Pro/E、MATLAB、ADAMS、ANSYS、NSOFT构造的协同仿真环境,对摇臂系统进行多体动力学与运动学仿真;基于ADAMS/Hydralllic对截割部液压系统进行了溢流压力校核并对壳体进行了强度分析,根据分析结果对壳体的结构进行了优化;并对优化后的壳体进行了疲劳寿命分析,保证了全国首例富含硬结核体的薄煤层采煤机的成功研制.     

采煤机智能控制系统的优化研究

针对目前采煤机控制系统落后,无法实现智能综采作业的现状,提出了一种新的采煤机智能控制系统。该系统以PLC控制模块为核心,以实现采煤机自动截割作业为基础,实现了采煤机的无人化综采作业。根据实际应用表明,优化后采煤机的截割效率比优化前提升17.8%,截割作业过程中的故障率降低了54.6%,对提升综采作业效率和综采作业安全具有十分重要的意义。     

基于AMESim与Simulink的掘进机截割机构液压系统的研究

在对截割机构执行截割作业时所受到的外力进行分析的基础上,根据现有液压系统在工作中存在的缺点,提出了一种新的液压控制系统,利用AMESim与Simulink对系统的工作情况进行了联合仿真分析,结果表明该液压控制系统稳定性好、可靠性高,极大地提升了掘进机工作的稳定性。     

煤矿井下采煤机智能综采控制系统的分析

鉴于人工控制采煤机进行综采作业方式极易出现过采、触顶现象等问题,分析一种采煤机智能综采控制系统。这种控制方式利用人工记忆截割原理实现对采煤机综采作业过程中截割路径的精确控制,可实现采煤机的远程控制,不仅可以减少井下作业面人员,而且可以极大地提升采煤机截割作业的精确性。     

采煤机截割高度测量模型与测量误差分析

采煤机截割高度的测量及其误差分析是实现综采工作面自动化的一项重要研究内容。本文针对机身姿态传感器和摇臂摆角传感器测量方案、机身姿态传感器和调高油缸位移传感器测量方案,分别建立了采煤机截割高度测量模型。利用函数误差公式,推导了测量误差模型。以MG1000/2660-WD型采煤机为例,分析了截割高度测量误差分别随俯仰角、摇臂摆角和调高油缸位移的变化规律,得到了两种测量方案截割高度测量误差的最大值的位置。根据算例分析的结果可知,摇臂摆角传感器和调高油缸位移传感器的精度对测量误差的影响较小,机身姿态传感器的精度将决定截割高度测量误差的大小。最后,以采煤机截割高度测量误差小于5 cm为例进行分析,得出两种测量方案下各传感器的精度要求:摇臂摆角传感器精度为0.022°和机身姿态传感器的俯仰角最大动态误差小于0.16°(1 h内),调高油缸位移传感器精度为1 mm和机身姿态传感器的俯仰角最大动态误差小于0.14°(1 h内)。     

采煤机智能截割控制系统的应用研究

针对矿井切割作业中，采用手工操作质量难以保障，容易出现触顶，造成截齿截断的问题，设计了一种新型采煤机智能截割控制系统。该系统运用智能煤炭识别技术和姿态监测技术，完成对煤炭综合机械化采掘过程中截割端头姿态和截割作业的自动检测与调节。实践证明，该系统能将煤炭综合机械化采掘生产效率提升15.3%，减少采煤机异常接触95.7%，显著提高综采速度和安全性。     

基于Matlab的采煤机截割滚筒载荷特性的研究

采用Matlab仿真分析软件对采煤机在三种典型工况下的截割载荷特性进行了仿真分析,归纳了不同截割载荷作用下对采煤机截割载荷、截割力矩的变化规律,为优化采煤机截割机构,针对不同的地质条件采用不同的截割作业方案、来降低对截齿和截割机构的冲击、从而提升采煤机截割机构工作可靠性和使用寿命提供理论支撑。     

基于Nastran的采煤机截齿疲劳寿命分析及优化

为提升采煤机截割机构截齿的使用寿命采用Nastran仿真分析软件,在截割机构承受切向截割阻力情况下,对采煤机截齿不同安装角度下疲劳寿命的影响进行了分析,结果表明当采煤机截齿在截割滚筒上的安装角度为45°时具有最优的使用寿命和稳定性。     

基于VR技术的采煤机智能控制系统的研究

针对目前采煤机综采作业自动化程度低、截割效率不足的情况,提出了一种新的基于VR技术的采煤机智能控制系统。该系统的设计,利用视频监控系统实现了对采煤机截割状态的自动判定,利用采煤机记忆截割控制、综采面联动控制方案实现了对采煤机截割作业的远程监测和调整。新的控制方案能够将综采面作业人数降低60%,综采效率提升13.6%,显著提升井下综采作业的安全性和稳定性。     

基于LS-DYNA的采煤机截割特性研究

针对现有采煤机截割机构工作时振动、冲击大,截齿磨损严重、截割机构受冲击易损坏的难点,建立了采煤机截割机构工作时的受力数学模型,利用LS-DYNA分析软件建立了采煤机截割机构工作时的仿真分析模型,并根据实际情况对其工作过程进行了仿真分析。结果表明:在旋转角度为14°情况下采煤机截割机构具有最佳大截割特性,为采煤机截割机构工作旋转角度的确定提供了理论依据,极大地提升了采煤机工作时的稳定性和使用寿命。     

采煤机用液压锁

采煤机液压锁是采煤机液压系统的重要工作机构之一。采煤机液压锁用螺钉联接在调高液压缸上，布置在调高液压缸与换向阀之间。是一个集成多功能阀，既具有单向阀的功能，又有安全阀的作用。它的结构是否合理，性能是否稳定、可靠，直接关系到采煤机摇臂能否正常调高和定位割煤。     

基于整定模糊控制的采煤机自适应截割策略的研究

针对采煤机综采作业时易发生触顶、截割路径偏差大、回采率低的问题,提出了一种基于整定模糊控制的采煤机自适应截割策略,以通过对井下综采面煤层阻抗范围的区分,实现对采煤机工作时的截割转速和牵引速度的优化调整,实现对采煤机的自适应截割控制。通过仿真分析及验证表明该自适应截割策略具有自动化程度高、稳定性好的优点。