矿用气动制冷局部降温系统

从FQ型气动轴流式通风机的优点出发,提出气动制冷局部降温的概念;利用热力学理论,结合T-S图,理论分析了气动制冷风机组成系统的制冷机理;提出系统方案并进行试运行,结果表明,系统运行稳定后风机出口平均温降达到0.364℃,系统COP和总体效率稳定后平均值分别为0.138、46.93%。     

水系体积对水锤注水装置压力峰值的影响

实验的目的是探究水系的体积变化对煤层高压脉动水锤注水装置工作时产生的峰值压力的影响;通过实验发现随着水系体积的增加,压力波在管路中传播的时间延长;从高压缸出口到管路末端的压力衰减程度增大;高压缸出口处压力波峰值压力减小。     

矿用气动风机制冷系统优化方案研究

气动风机制冷系统被用来解决矿井热害问题,但是其效果不明显,提出带风冷器、套管式换热器气动制冷风机系统优化方案,利用热力学理论,结合T-s图,理论分析此方案的优越性,并通过实验验证达到了预期效果。     

一种新型TBM清渣机器人机构设计与试验

隧道底部积渣清理是TBM施工中钢拱架立拱前的必备环节。随着对支护质量、施工效率、安全性要求越来越高,传统的人工清渣越来越难以满足施工要求,清渣机器人是破解这一难题的重要手段。首先,分析隧道底部积渣分布情况与环境结构特点,进行新型机器人机构设计;其次,基于Denavit-Hartenberg（D-H）参数法建立其连杆坐标系,进行正逆运动学计算,给出了末端位姿矩阵表达式和逆运动学解析解,并进行工作空间计算和分析,结果表明机器人能够实现3830mm的作业深度和±45°的作业范围;基于拉格朗日方程建立其动力学模型,采用五次多项式进行关节空间轨迹规划,并将规划的位移、速度、加速度代入动力学模型,获得关节驱动力矩仿真曲线,为摆动缸、直线油缸等驱动件的选型提供依据;然后,以单关节位置控制为例,进行积分分离PID控制器设计,与传统PID相比,将超调量降低18.7%,解决位置误差累积引起的关节抖动问题;最后搭建了隧道底部积渣清理试验平台,并进行隧道底部积渣清理实验,结果表明,该清渣机器人作业周期为53s,可作为敞开式TBM施工过程隧道底部积渣清理的有效解决方案。     

矿用气动制冷局部降温系统

从FQ型气动轴流式通风机的优点出发,提出气动制冷局部降温的概念;利用热力学理论,结合T-S图,理论分析了气动制冷风机组成系统的制冷机理;提出系统方案并进行试运行,结果表明,系统运行稳定后风机出口平均温降达到0.364℃,系统COP和总体效率稳定后平均值分别为0.138、46.93%。     

新型煤层注水系统及现场试验效果分析

为了针对难注水煤层进行有效注水,设计出了一种新型的煤层注水系统。该系统可以自身激发产生高压脉动波,从而改善煤体的通透性,增进煤体的润湿效果。现场试验显示,使用该系统进行注水,煤体的水分增量大约是静压注水的5.2倍,作用效果明显。与此同时,在煤体开采时产生的粉尘量也大大减少,其中割煤处的粉尘量减少最多,测试点的降尘率均在50%~70%,转载点处的降尘率最大,有效地改善了井下开采工作面的条件。     

脉动水锤增透技术对煤体有效孔隙率影响实验研究

煤体的有效孔隙率与煤层的增透效果密切相关。针对这一特性,以透气性较差的难注水煤层为研究对象,研究脉动水锤增透技术在不同注水压力下对煤体有效孔隙率的影响。实验表明:采用常规静压注水时,煤体有效孔隙率数值较低,随注水压力的升高,其增长幅度较小;采用脉动水锤增透技术后,在较低的注水压力时,煤体就具有较高的有效孔隙率,增透效果明显,且在整个注水过程中,煤体能够保持很高的有效孔隙率。