液压支架立柱智能装配生产线设计与应用

为了提高液压支架立柱装配质量与生产效率、降低工人劳动强度、改善工作环境,在分析传统立柱装配关键工艺的基础上,设计了一套液压支架立柱智能装配生产线。研制了工件翻转机构、压装机、工装夹具、智能物流等生产模块及装置。同时将精益管理思想与精益生产相互融合,开展标准化作业,建立工位节拍化流水线生产模式,有效实现了立柱自动装配、缸体型号自动识别、物料自动调度等功能。基于MES系统建立车间级智能化生产信息管理系统,实现立柱装配车间的数字化生产和精益化管理。     

新产品新技术

<正>国内首套煤机装备液压支架智能焊接生产线通过验收日前,山能重装集团新汶分公司与天地科技股份有限公司共同承担的2012年国家智能制造装备发展专项"高端液压支架智能焊接加工车间"项目顺利通过国家验收。该项目创新开发了大型结构件机器人焊接专业控     

液压支架连杆机器人自动化焊接生产线的研制与应用

从液压支架连杆的结构、焊接工艺、生产节拍等角度出发,研制了一条集成7套双机器人焊接系统、1套自动化物流系统、1个生产线控制系统、4个上下料架、1套离线编程软件及1个生产线控制室等的机器人自动化焊接生产线。通过自动上下料架、RGV物流小车,实现待焊工件的自动上下料;借助对心夹具实现2根连杆的同步焊接,提高焊接效率;通过离线编程软件,实现焊接工艺的离线编程及示教;利用控制室内的视频监控系统及质量监控系统,实现生产线无人安全作业及工件质量一致性。该生产线经实际应用取得了较好的效果。     

机器人在液压支架坡口加工中的应用

通过液压支架制造过程中工件坡口加工手段的对比,以及液压支架工件坡口加工的要求,确认了应用机器人加工工件坡口的效率,并阐述了应用机器人作为液压支架工件坡口加工的手段在液压支架制造中体现出的高效率、低成本优势。     

综采液压支架焊接机器人的发展现状及展望

焊接过程自动化在综采液压支架生产中具有十分重要的地位,煤炭制造业对焊接自动化装备需求迫切。分析了综采液压支架焊接自动化装备的发展现状,指出当前自动焊接中存在的一些问题,认为液压支架焊接机器人的研制是提高焊接效率和质量的必然选择,并概述了液压支架焊接机器人技术发展的关键技术和发展趋势。     

中部槽机器人自动化焊接生产线的研制与应用

根据刮板输送机中部槽的设计结构,焊工件材质、焊接工艺以及生产节拍等为出发点,研制了一条集成6套双机器人焊接系统、1套自动化物流系统、1套生产线控制系统、3个上下料架、1套离线编程软件及1个生产线控制室等为一体的机器人自动化焊接生产线。通过自动上下料架、RGV物流小车,实现待焊工件的自动上下料;借助自制夹具实现中部槽的装夹、翻转及同步焊接,提高了焊接效率;通过离线编程软件,实现了焊接工艺的离线编程及示教;又利用控制室内的视频监控系统及质量监控系统,实现了生产线无人安全作业及工件质量一致性。     

液压支架焊接工艺装备现状与自动化焊接技术解决方案

分析了我国液压支架在生产加工中焊接工艺装备的现状,结合焊接机器人技术的发展状况,提出了采用主从离场控制技术实现液压支架焊接自动化的技术方案。     

链轨节热锻生产线的智能化改造

为了提高链轨节热锻生产线生产效率和产品质量,发挥现有双盘摩擦压力机和开式压力机等锻压设备的最大产能,对现有人工操作生产线进行了智能化改造,根据生产工艺要求,采用机器人代替人工进行生产。机器人机械手设计为连杆机构,受力好,空间紧凑,夹持位置准确;为了克服各工序生产后工件位置偏移导致机械手不能准确抓取的问题,各工序设计了工件定位机构。通过PLC控制与信息化管理系统实现从原料入框到产品整形整个锻造生产线的智能化控制和管理,经济效益显著。     

矿用螺旋钻杆焊接加工上下料系统的研究

焊接机器人在焊接螺旋钻杆叶片过程中,上下料采用人工方式,其劳动强度大、生产效率低。为此,设计了一种自动上下料系统。结合生产现场需求,综合螺旋钻杆特点及场地条件,采用桁架机器人搬运工件,设计机器人末端手爪,上下料箱和补焊工装等,同时开发上下料控制系统,实现螺旋钻杆焊接加工上下料过程自动化。     

矿井综采工作面三机智能化控制研究

为提升采面综合智能化控制水平、提高煤炭开采效率,以3302综采工作面回采为工程背景,对采面三机智能化控制技术进行分析探讨。通过综合采煤机、液压支架及刮板输送机智能控制系统,实现三机智能化协同控制,采煤机记忆自动截割、液压支架跟机运行以及自动推溜、找直,对三机智能化控制系统整体结构及关键技术等进行分析。现场应用后,3302综采工作面生产人员数量由26人减少至12人、采煤机割煤速度由3.6 m/d提升至4.8 m/d,实现了预期目标并提升了煤炭生产效率。     

智能焊接排产模式在液压支架结构件拼焊中的应用研究

在液压支架结构件拼焊过程中,存在着多道拼接和焊接工序,各个工序有序地进行,需要对不同工序的产量进行合理的安排。为了优化生产过程中的排产和计划情况,使生产的效率有所提高,根据智能焊接机器人的生产力情况,结合人工拼焊生产力情况,实行了该智能排产模式。以液压支架中的顶梁为例,对智能焊接排产模式进行阐述和分析,实验分析表明,该智能焊接排产模式在实际应用中能有效提高生产效率,并且可根据生产任务的不同,灵活地调配生产计划。     

高端液压支架智能焊接车间信息化建设探讨

为提高高端液压支架的焊接质量,改善工人的作业环境,笔者提出建立具有国内外领先技术水平的高端液压支架智能焊接车间,并着重对其车间信息化建设进行了探讨。通过采用"分散控制、集中监视"的控制模式,建立集合车间和工厂信息的网络数据库,实现车间设备按照工厂管理程序自动化运行;工厂管理层对车间设备运行的实时监控,从而达到整个车间的信息化管理。     

深部煤层智能化大采长综采工作面关键技术研究

针对平顶山矿区煤层埋深大,地质赋存条件复杂,采场围岩应力高,井下生产区域温度高的难题,结合可视化远程干预控制、井下信息传输技术及液压支架电液控自适应控制技术,以智能化工作面设备集成控制平台为基础,在平煤十矿构建了河南省首套大采长综采成套装备智能生产系统。建立井下井下万兆工业环网和4G无线通信系统,优化升级矿井信息化平台及通信系统,支撑矿井智能化安全生产高效运营管理;通过采煤机自适应记忆截割和远程集中控制等关键技术的应用,实现了采煤机与支架的协调联动采煤及"可视远程干预遥控,无人化操作"的智能化生产模式;基于惯性导航调直技术,形成"测量—计算—调直"的工作面智能化高精度调直方法,克服了生产设备高精度定位和调直控制的瓶颈;并以智能泵站液压支架自动补液为例,分析工作面液压支架阻力频率分布规律,表明:智能化控制系统对煤层赋存条件具有可靠的适应性,确保了液压支架与顶板岩层之间良好的耦合关系和工作面围岩的稳定性,能够满足安全高效生产的要求。     

综采工作面智能化开采技术研究

基于综采工作面智能化开采的发展现状与要求,系统阐述智能化煤矿的基本构架、智能化开采的技术特征以及智能化放顶煤的关键性技术,包括液压支架跟机自动化技术、采煤机记忆截割技术、工作面视频监控技术、远程集中监控技术、振动法自动放煤以及记忆模式自动放煤等智能化开采技术。针对当前智能化工作面开采技术难题,提出采煤机智能调高、液压支架群组与围岩自适应以及工作面直线推进控制的技术手段,对实现煤矿井下智能化开采,提高井下生产效率,减小人员伤亡具有重大的意义,旨在为智能化综采工作面的推广及应用提供一定的技术参考价值。     

基于纯水液压技术的智能化开采技术研究及应用

哈拉沟22411综采工作面基于纯水液压技术的智能化开采技术的研究与应用,以纯水介质为液压动力核心,配套纯水制水设备、纯水液压泵站、纯水液压支架,解决了传统综采工作面液压油泄露造成的井下环境污染问题;依托信息智能化设备及手段,减少了综采工作面作业人员数量,保障了煤矿工人安全;实现了生产供电设备、纯水泵站系统、"三机"运输系统的集中化远程控制,采煤机的记忆割煤及液压支架自动跟机,完成多个自动化智能化系统的融合与应用,最终实现工作面绿色、智能、高效开采,为哈拉沟煤矿实现中级绿色智能矿山打下坚实的基础。     

大采高智能化工作面液压支架自动跟机控制技术研究

大采高工作面支护作为安全高效开采的核心,伴随智能化工作面不断的实践探索,液压支架的时-空运动、支护效果更是首要条件,因此对液压支架在智能化工作面的应用进行了研究,以陕西黄陵二号煤矿有限公司416大采高智能化工作面为背景。通过地质条件分析、支架与围岩关系、理论分析、生产工艺等,最终确定选用国产ZY10800/28/63D型掩护式液压支架。基于对智能化元件的逻辑,支架时-空运动指标分析、调试,优化支架SAC系统的时间属性。完成了SAC系统与采煤机、刮板输送机的自动根机拉架和自动成组推移刮板输送机作业等主要动作,形成液压支架群组的自组织协同控制方法。液压支架的协调控制实现了工作面的智能开采。建立了符合矿井工作面的液压支架智能化标准,有效地保证了大采高智能化工作面"和谐-安全-高效"生产。     

某矿井智能化联控综采技术

针对某煤矿井下综采设备协同作业能力差,液压支架无法满足自动跟机运行等不足,提出了一种新的矿井智能化联控综采技术,通过建立采煤机、刮板输送机、液压支架三机联动控制系统,实现了综采面核心综采设备的跟机自动综采。应用表明,新的智能化联控综采技术能够将井下综采面作业人员数量降低70%,将综采效率提升23.6%,为实现"无人化"综采作业奠定了坚实的基础。     

基于虚拟现实的遥操作液压支架焊接机器人实现方法

通过对液压支架焊接现实问题的分析,综合焊接机器人的技术特点,说明了遥操作焊接机器人技术应用于液压支架焊接的必要性。同时,指出了基于虚拟现实的遥操作焊接机器人实现的方法途径,总结了构建此系统所需的关键技术。     

液压支架制造工艺技术研究

为提高大采高液压支架结构件和机械加工件质量以及装配后整机的力学性能和使用寿命,对现有液压支架生产制造工艺进行改进。以ZY15000/29/63大采高液压支架为研究对象,分析了现有液压支架生产制造工艺在自动化控制、实时监测方面的不足,据此制定了合理的液压支架结构件选材、自动整版下料、先进坡口加工和焊接工艺,大直径立柱、缸筒、活柱等机械加工件加工工艺以及支架的装配、检验试验工艺。研究表明:制定的板材整体喷丸、整版下料切割、焊接实时监测以及焊前、焊后处理等方法,能有效提高结构件性能,刮削、滚光复合加工方法能显著提高缸筒加工精度,样机压架试验技术能促进产品设计优化。     

智能化高产高效综采工作面的研究与应用

以转龙湾煤矿23203智能化高产高效综采工作面的常态化应用为例,介绍了智能化综采工作面的建设方案和取得的实际效果。结合23203工作面实际情况,根据采煤机程序化+记忆截割、液压支架自动跟机降移升的速度,确定了智能化采煤工艺流程;实现了采煤机中部记忆截割和两端头程序化截割模式,液压支架在采煤机机身中部自动跟机移架,设备远程集控的智能化生产工艺。从生产效率和人员投入方面进行对比分析,得出智能化综采工作面在减人提效方面取得了一定成效。总结了下一步建设方向,指出要实现智能化开采常态化,需积极推进大数据的管理与研究