提升机装载控制系统传感部件可靠性问题研究

井装载提升系统可分为提升系统和装载系统。其中，装载系统的安全可靠性直接影响到提升机的安全运行。图1为立井箕斗称重斗装载设备图。这种称重斗装载设备具有结构简单、环节少、装载不用其它机械等优点，在我国已定为标准装载没备。它利用安装在称重斗下方的压力传感器将煤炭重量信号转变为压力信号。装载控制系统依此信号对称重斗的装煤过程进行控制，测量方法直接。     

ZL30型装载机悬架损坏原因及改进

当ZL30型装载机用作上、砂作业时，其悬架不易损坏。但用于装载块度0－80011。的矿石时，悬架上gb62通孔的下部易断裂。如图1所示。图1改进前的悬架分析损坏的原因，一是462孔的尖部较薄，因而强度偏低；二是装载大块度矿石时悬架承受的冲击力较大。对此，我们针对性地进行了改     

平板闸门取代翻转闸门及其在矿山的应用

吕家坨矿业公司2002年9月对不适应生产发展的主井箕斗装载系统进行了改造 ,主要是对原来由带式输送机通过一个安装有翻转闸门的分岔溜槽直接向箕斗装煤改为带式输送机向两个独立的定量斗预先装煤。其中 ,在两个定量斗上部设计安装了一个新型的平板闸门 (或叫分煤器 )以便实现由带式输送机向两个定量斗分别装煤。定量斗箱下面有称重传感器 ,实现箕斗的定重装载方式。1改造前方案的论证由于是改造工程 ,方案的论证则显得十分重要。在此之前 ,我公司对山东等技术比较先进的煤矿进行了实地考察。在这些煤矿 ,定量装载系统的布置一般有以下两种方…     

非接触式称重技术在主井定重装载自动控制系统中的应用

针对煤矿立井主井定重装载控制系统卸煤过程中定量斗滞煤问题,采用非接触式核子称重技术和日本三菱公司可编程控制器,研制一种新型主井定重装载自动控制系统,并且实现二次往定量斗装煤的计量,解决了提升箕斗的定重装载安全问题和定量斗在卸煤过程中滞煤问题.     

光纤布拉格光栅称重系统研究

目前所使用的称重传感器存在着精度低、易损坏、维护艰难等缺点,为了解决这些问题,提出了利用光栅光纤实现动态称重的方法。温度感应和应力感应,是光纤布拉格光栅的两个基本特性。从理论上分析了FBG传感技术,介绍了利用FBG实现车辆动态称重。实验结果表明,基于FBG设计方法可行,适用于车辆重量检测,也可以用作测量煤炭企业产煤量等数据。     

一种铲运机动态自称重系统电气控制方式

为测定地下铲运机铲取物料重量达到通过数据分析的方式对生产进行有益调整的目的,通过安装在铲运机大臂上的角度传感器和压力传感器采集大臂压力及铲斗角度数据,并通过对数据的分析和计算,求得铲运机每斗矿石的重量,并进行电气传输。在广泛调研和理论研究的基础上,井下试验结果表明,该动态称重系统误差小于8个百分点,达到了井下使用的精度要求。     

全自动定量带式装载系统的设计研究

针对现有主井装载系统结构复杂、使用维护不便、运行效率低、称重精度低的缺点,设计了一种全自动定量带式装载系统。该系统采用带式输送机作为物料称重和转运的载体,通过对称均匀布置的液压称重传感器实现精确称重,通过智能化控制系统可以实现精确称重、快速装载,避免超载现象发生,改善主井装卸载工作的连续性和平稳性,提高了矿井提升工作的安全性。     

快速定量装车站敞车装载过程的时序研究

针对新型30t轴重敞车定型后采用快速定量装车站进行煤炭装载的适应性问题,采用基于离散单元法的仿真工具分析现有25t轴重C80型敞车的装载过程,与工业现场称重仪表测量读数进行对比,分析称重仓、溜槽及敞车内的料流形态及重量与运行时间的关系。对比结果表明装载过程的仿真结果与实际装车过程趋势一致,验证了模拟方法进行时序研究的可行性。     

范各庄煤矿老主井自动化定重装载系统改造

介绍了20世纪70年代以前的老主井在没有定量斗的情况下如何实现自动化定重装载。其原理是对井下溜煤槽、老虎闸增加装载控制闸门,采用进口液压称重传感器测重,并通过PLC可编程控制器来实现主控制,从而实现老主井的自动化定重装载。     

无装载定量斗的提升箕斗载荷在线测量系统研发

无定量斗立井箕斗式装载系统加装定重装载装置是煤矿亟待解决的重要课题。介绍了国内解决该问题的一些方法,针对其不足之处提出了一种提升箕斗载荷在线测量系统,并论述了该系统的工作原理和结构组成。在多个煤矿的长时间使用证明,提升箕斗载荷在线测量系统能有效解决无定量斗立井箕斗的定重装载问题。     

露天矿用电铲动态称重计量系统设计

设计露天矿用电铲动态称重计量系统，实时动态称重计量电铲装载矿物重量，提高露天矿采装运输效率。通过角位移传感器、线位移传感器与力传感器组建的传感器网络，采集露天矿用电铲角度、拉力以及线位移数据信息，并将其传输至信号处理模块，利用信号预处理电路合理放大与降噪处理传感器采集信号，数据经A/D转换后，结合角、线位移数据触发AT89C52单片机转换芯片，读出动态称重计量数据，并以相应的形式将数据在LCD显视屏中显示出来，通过PC机完成动态称重数据处理，实现计量数据的显示、限位报警、个性化查询等功能。实验结果表明：该系统能够实现露天矿用电铲动态称重计量，能耗较低，将其应用于露天矿的采装运输业中，可提高采装运输效率。     

基于单片机技术的定量输送机装载系统研究

研究了以单片机为控制核心的定量输送机装载系统,主要依靠单片机对称重传感器传递的物重信号进行相应地分析、处理、控制、驱动显示。该系统不但能自动完成定量装载,而且可以对装载过程进行动态监测。     

静水天平测定矿石体重的方法和原理以及在黔中瓮福地区英坪磷矿与小坝磷矿的应用

矿石自然状态下或蜡封或塑封后在空气或水中,利用静水天平上称与下称的称量值各不相同,可以根据阿基米德定律将不同的称量值换算成矿石体积,最后推导出矿石体重公式,避免传统地质方法用量杯或量筒直接测量水体积引起的人为误差。静水天平测定矿石体重需要一定的条件；测定致密性好、遇水化学性质及物理性质稳定的矿石体重,矿石浸没于水中下称时可以选择自然状态下进行裸测；测定致密性差、遇水化学性质及物理性质不稳定的矿石体重,矿石浸没于水中下称时必须蜡封或塑封；以上两种测定矿石体重的方法均具有较高的准确性。可以将静水天平测定矿石体重的方法和原理进一步推广测定致密性差、孔隙度大、遇水化学性质及物理性质稳定岩石的有效孔隙度；测定有效孔隙体积时浸没于水中的岩石只能塑封,而不能蜡封,此类测定方法具有一定的可行性和局限性。黔中瓮福地区英坪磷矿与小坝磷矿满足致密性好、遇水化学性质及物理性质稳定的条件,矿石浸没于水中下称时选择自然状态下进行裸测,是静水天平测定区内磷块岩体重正确的应用。     

冲击载荷下磁铁矿石完全断裂强度的尺寸效应

矿石完全断裂是实现有效机械破碎的前提,为研究磁铁矿石完全断裂强度的尺寸效应,本文开展了落锤冲击加载实验,分析了立方体试件承受的冲击力时程曲线特征、不同尺寸试件的冲击强度与冲击速率的关系和完全断裂强度与尺寸的理论关系。研究表明:立方体试件冲击力的变化经历了冲击力快速上升阶段、稳定加载阶段、冲击力下降阶段和回升与震荡阶段,冲击力有效加载时间为6～8ms;落锤对磁铁矿石的冲击作用表现出显著的尺寸效应,冲击强度随冲击速率的增大而增大,但增长的速率随试件尺寸的降低而升高;随着立方体试件尺寸的增大,完全断裂强度呈先减小后增大的变化特征,存在完全断裂强度最低的矿石尺寸。研究结果对优化破碎机械工艺参数、提高矿石破碎效率具有一定理论指导意义。     

铜坑矿放矿试验研究

为了解决铜坑矿放矿过程中矿石贫化的问题,开展了放矿方式的物理试验模拟研究。并利用大型物理放矿模型,分别进行了平面放矿和斜面放矿两种不同放矿试验;然后以矿石回收率和贫化率为检测指标,对所得结果进行比较。在铜坑矿推行斜面放矿方式是可行的,并推荐采用斜面放矿方案。     

大厂铜坑矿放矿试验研究

为了解决大厂铜坑矿放矿过程中矿石贫化的问题,开展放矿方式的物理试验模拟研究。利用大型物理放矿模型,分别进行平面放矿和斜面放矿两种不同放矿试验,然后以矿石回收率和贫化率为检测指标,对所得结果进行比较。结果表明,在大厂铜坑矿推行斜面放矿方式是可行的,推荐采用斜面放矿方案。     

折叠料斗式小型装载机设计

为了减轻小(轻)型卡车装载散状物料时的人工劳动强度，设计了一款料斗可折叠的小型装载机。文中提出了总体设计方案，料斗在重载段为张开状态，装载量最大|在回空段为折叠状态，有效节省了机身下的空间，降低了整机高度。建立了料斗的物理和数学模型，利用Matlab软件确定了机身倾角和料斗张开角的最佳倾角均为60°，使整机装载能力至少达到12.5m/h。设计了导轨的形状及其位置参数，保证料斗的张开与折叠，并利用Pro/E软件对装载段料斗的运动轨迹进行了仿真，仿真结果表明料斗在由折叠到张开的过程中实现自动装载功能。     

一种微型光纤光栅矿压传感器

为了满足煤矿生产安全对于埋入式矿压传感器的需要,针对目前光纤光栅式矿压传感器在结构及应用方面的局限性,提出并实现了一种适用于煤/岩层埋入、煤矿称重和液压支架等压力测量的光纤光栅矿压传感器。该传感器外形为圆柱形,内部采用菱形力传递结构,结合工形膜片将纵向分布的压力转换为膜片的横向应变而传递给光纤光栅的方法,传感器直径为30 mm,高度为10 mm。利用有限元分析方法,对传感器菱形力传递结构和工形膜片的应变情况进行了理论分析。对该传感器的特性进行了实验研究,该传感器具有很好的线性度和重复性,线性拟合度为0.997 5,量程为0~7.15 MPa,灵敏度为0.598 3 nm/MPa。该传感器可埋入煤、岩层用于压力测量,还可以用于替代其他各电子类压力传感器对煤矿压力进行精确测量,也可在其它领域推广应用。     

岩石循环冲击损伤演化围压效应的实验研究

为研究岩石循环冲击荷载作用下损伤的围压效应, 对大理岩试件在压力试验机上进行模拟冲击加载, 测试受冲击后试件轴向超声波波速。用超声波波速变化量描述试件的损伤度。分析了围压、荷载冲量大小、冲击次数对岩石损伤演化的影响, 得出了大理岩在不同围压下冲击损伤与冲击次数的函数关系。分析了大理岩岩样循环冲击损伤的围压效应。结果表明, 岩石循环冲击损伤具有明显的围压效应, 围压的存在提高了岩石抗冲击破坏的能力。从试验角度证明了在深部矿井中高地应力的存在对钻孔的钻进效率和处于初始应力场中的岩石的爆破破碎效率有重要影响。