煤矿井下自动化钻机研发关键技术

针对煤矿井下钻机以液压传动、功能实现为主的不足,结合未来钻孔施工"机械化换人,自动化减人"的需求,提出了采用整体式履带布局的自动化井下坑道钻机的设计思路,制定了钻机总体结构与方案,研制了主动钻杆式无卡盘回转器、夹持卸扣装置、自动调角和可控钻进的给进装置、自动加杆装置等关键执行机构,开发了参数监测系统和多功能电液控制系统。在地面进行了实钻试验,单根钻杆从自动加杆到钻进完成耗时约55 s,单根钻杆自动卸杆耗时约50 s,验证了钻机的技术性能,试验结果表明:自动化钻机性能可靠、功能完善、自动化程度高、工人劳动强度低。     

基于α-β轴电流融合的液压系统状态监测与故障识别

针对由三相异步电动机拖动的液压系统提出了一种基于静止坐标系下α轴、β轴电流信号融合的图形化状态监测方法。通过测量三相异步电动机定子侧三相电流信号,经Clark坐标变换将三相电流转换到静止坐标系下,由静止坐标系下α、β轴的电流信号融合形成二维图形,根据所得二维图形特征实现液压系统运行状态及故障状况的实时在线监测。实验结果表明该方法简单、直观、可行。相对液压系统常用的油压、振动信号检测及其信号分析方法而言,文中提出的方法在设备运行状态、故障类型识别以及节能控制方面更简单、实用。