矿井掘进机基于PLC控制下的关键模块设计及功能研究

为进一步提高竹林山煤矿掘进机整个系统的可靠性、稳定性和安全性,对掘进机基于PLC控制下的液压模块、刀盘模块和掘进控制模块进行了相应设计和功能分析研究。通过现场工业测试表明,掘进机系统采用的各个模块性能良好,控制效果显著,能够保障竹林山煤矿掘进机安全工作。     

煤矿新型掘进机电气控制系统研究

分析了现有的煤矿掘进机的电气控制系统,研究了基于PLC的掘进机电气控制系统,以SQ-300为控制核心,模块化的结构、能实现电气保护和故障排除的高性能软件系统。该系统的硬件设计和软件编制能满意各种复杂环境的巷道开采。     

煤矿新型掘进机电气控制系统设计

针对现有煤矿用掘进机电气控制系统存在的稳定性差、运行效率低、数据传输实时性差问题,基于紧凑型EPEC PLC控制器设计了新型掘进机电气控制系统。根据煤矿综掘工作面掘进机工艺流程,给出掘进机电气控制系统架构以及软硬件设计方案。分析掘进机电气系统功能并进行模块划分,利用CAN总线通信、模块接口函数实现模块间数据交互。实际使用结果表明,该新型掘进机电气控制系统能够提升掘进机工作的稳定性、可靠性,提升数据传输的实时性。     

新型掘进机电气控制系统设计

在对现有掘进机电气控制系统进行具体分析的基础上,提出了一种基于PLC的掘进机电控系统设计方案,以S7-200为控制核心,采用模块化结构,通过软件实现掘进机中各电机的控制与保护,重点介绍了系统的硬件设计和软件编制。相比于传统的掘进机电气控制系统,该系统保护功能齐全,控制安全可靠,能满足煤巷和半煤岩巷道掘进生产的需要。     

掘进机远程智能控制系统的设计及应用分析

为提高掘进机控制系统的自动化、智能化水平与控制精度,基于当前掘进机控制系统现存的主要问题,设计了一种掘进机远程智能控制系统,设计了该系统的总体结构,并重点设计了关键分系统及模块,经应用测试,该掘进机远程智能控制系统反应灵敏,运行稳定可靠,自动化、智能化程度高,能实现远程自动控制掘进机,有效满足了掘进机日常掘进控制需求,更好地保障了掘进机的安全快速掘进,具有一定的推广应用价值。     

对132型掘进机电液控制系统的探讨

在煤矿的生产中巷道掘进成为主要的难题,通过对132型掘进机的电气、液压系统进行研究,探讨了掘进机电液控制系统的改进方案,使电气及液压控制系统更加可靠、合理,在实际运行中提高了生产效率。     

矿用掘进机电控系统设计及应用研究

针对目前悬臂式掘进机电控控制系统存在的抗干扰、抗冲击能力差,通信速率低、不灵活、兼容性低、相关保护功能不可靠的等问题,设计了一套新的电控系统,可广泛应用于主流悬臂式掘进机。该系统采用DCF-1作为核心控制元件选,利用IEC标准编程语言吊系统中的控制程序进行软件编程操作。所设计的控制系统具有瓦斯超限报警、电路过压过流报警、系统漏电检测保护等功能。通过实际应用,该电控系统对掘进作业能有效控制,并实时监测诊断掘进作业的故障问题,应用效果良好,能提高改善掘进机的工作效率及稳定性。     

超大直径竖井全断面掘进机施工地层扰动规律

超大直径全断面竖井掘进机施工过程中刀盘推力会使围岩受到剧烈扰动。 针对竖井掘进机施工过程 进行数值模拟,探明不同围岩条件下的机—岩相互作用,围岩应力、位移场及塑性区的分布及演化规律。 结果表明:围 岩应力受开挖深度、围岩条件和离刀盘开挖面的距离影响,刀盘盾体与井筒结构交界处、刀盘开挖面边缘及刀盘内圈 会出现应力集中现象;强风化围岩条件下围岩径向变形最大值为 7. 33 mm,距离竖井 1D(D 为竖井直径)掘进施工扰 动影响可忽略;围岩塑性区范围随着围岩条件的劣化和开挖深度的增长呈扩张趋势;先导掘进装置盾体对开挖面内 圈岩体形成约束,刀盘切削挤压岩体时被约束的岩体应力集中,导致内圈刀盘磨损及所需切削扭矩和推力比其他部 位更大。     

全断面岩石掘进机非连续刀盘形变理论及应用研究

全断面岩石掘进机破岩作业过程中,刀盘的弹性变形是振动大、盘形滚刀破岩作业效能下降的主要原因之一。在分析刀盘结构的基础上,提出并建立了全断面岩石掘进机刀盘的弹性变形模型;考虑刀盘中心一般设置中心滚刀,从而将刀盘看成非连续弹性薄板,并以刀盘支撑为夹支及其边缘自由为边界条件,对刀盘弹性变形模型进行了求解。通过实例应用,发现了全断面岩石掘进机破岩作业过程刀盘弹性变形的不均匀性,从而提出了曲面刀盘的概念并提出此曲面刀盘可在刀盘设计、研制过程中实现,从而为增加刀盘刚度、降低全断面岩石掘进机破岩作业振动及提高盘形滚刀破岩作业效能的刀盘设计提供了借鉴。     

MSJ5.8/1.6D型矿山竖井掘进机支撑系统设计

通过对矿山竖井掘进机施工工况的分析研究,提出了一种适合矿山竖井掘进机使用的支撑系统方案。然后对所设计的支撑系统多个工况进行有限元模拟分析,得到支撑系统结构应力分布情况,并对风险部位进行补强,解决了矿山竖井掘进机支撑系统结构强度不足的问题。该支撑系统最终作为一个重要部件,装配于国内首台MSJ5.8/1.6D型矿山竖井掘进机上。