采煤机螺旋滚筒结构参数的模糊优化设计

运用模糊理论对采煤机螺旋滚筒结构参数进行了优化设计。选择螺旋滚筒装煤生产率作为优化设计的目标,建立了其数学模型并确定了设计变量。通过选取煤壁破碎模式、滚筒工作转速、叶片螺旋升角等作为约束条件,讨论了其隶属函数。运用最优化水平截集法将采煤机滚筒结构参数的模糊优化问题转化为非模糊优化问题,建立了非模糊优化数学模型,再按普通的优化设计问题进行求解,使滚筒参数的设计结果更能符合工作实际,从而提高采煤机的工作效率。     

基于双滚筒优化模型的采煤机运动参数优化

目前大多数学者在研究采煤机运动参数优化问题时,普遍采用仅包含一个牵引速度和一个滚筒转速的单滚筒优化模型,但由于双滚筒采煤机两侧滚筒受力情况及截割状态不完全相同,由单滚筒模型所得结果并不完全适用于双滚筒采煤机。本文以某型双滚筒采煤机为研究对象,以牵引速度和左、右滚筒转速三个运动参数作为设计变量,建立了双滚筒运动参数优化模型;利用遗传算法(GA)对双滚筒采煤机运动参数进行优化,并将最优参数下的截割性能与工业参数下的截割性能进行了对比,结果表明最优运动参数下的截割性能更优;对单、双滚筒两种优化模型下的优化结果进行了对比分析,结果显示双滚筒模型优化后的综合截割性能较单滚筒模型优化提高了16.35%,表明双滚筒优化模型下的截割表现更优。     

国产谷物粉尘爆炸特性的研究

依据有关标准对国产及进口谷物粉尘样品进行了物理化学特性、爆炸特性参数及影响因素的测定,同时对国产谷物粉尘研磨后与筛分后的爆炸特性、国产谷物粉尘与进口加拿大小麦粉尘的爆炸特性进行了比较。通过测定得到了国产谷物粉尘理化特性参数,依据测定结果对国产谷物粉尘的爆炸危险性进行了评估,并对其各项爆炸性参数在实际生产中的应用进行了分析     

国产谷发尘爆炸特性的研究

依据有关标准对国产及进口的粉尘样品进行了物理化学特性、爆炸特性参数及影响因素的测定,同时对国产谷物粉尘研磨后与筛分后的爆炸特性、国产谷物粉尘与进口加拿大小麦粉尘的爆炸特性进行了比较。通过测定得到了国产谷物粉尘理化特性参数,依据测定结果至国产物粉尘的爆炸危险性进行了评估,并对其各项爆炸性参数在实际生产中的应用进行了分析。     

粮食粉尘的性质与粉尘爆炸关系的研究

通过实验得出了小麦、稻谷、玉米、大豆、大麦粉尘的物理性质、化学性质及爆炸特性参数，阐明了粉尘的性质与粉尘爆炸的密切相关，从而对粉尘爆炸理论的深入研究提供了可靠的依据．     

减少产尘的采煤机参数改进途径

针对目前滚筒采煤机产尘的特点，重点分析了采煤机结构参数的工作参数对产尘的影响，提出了着眼于减尘的采煤机参数改进途径。     

薄煤层采煤机螺旋滚筒截割性能研究

为研究螺旋滚筒结构对薄煤层采煤机截割性能的影响,基于MATLAB和VB编制采煤机载荷计算软件,对截割过程中螺旋滚筒载荷、截割阻力矩以及截割功率进行分析,得到A、B两种型号螺旋滚筒的截割阻力矩及截割功率分布规律。通过对具有柔性摇臂壳体、行星架和行星轴的采煤机刚柔耦合模型进行仿真,得到相应结构件的应力水平。研究结果表明:A型螺旋滚筒的截割阻力矩和功率消耗均大于B型螺旋滚筒;采用B型螺旋滚筒与MG400/951-WD型采煤机进行配套后,采煤机关键零件的受力状态能够得到明显改善。对定型后的采煤机在生产过程中进行跟踪,并对所用分析方法的准确性进行验证。研究结果可为螺旋滚筒截割性能的综合评价以及采煤机运动参数的合理匹配提供一定参考。     

滚筒式采煤机滚筒载荷谱的模拟分析与研究

根据单个截齿的受力模型和计算公式,建立了采煤机滚筒力矩模型和载荷波动模型。在此基础上,利用MATLAB编写了截割面积最大和波动系数最小时,转角与截齿力的关系程序和转角与力矩的关系程序,并对某型号采煤机滚筒进行了载荷模型的模拟和分析,分别得到了截割面积最大和波动系数最小时的滚筒转速;牵引速度和三向力的波动系数,为滚筒设计和实际使用提供理论依据。     

粮食粉尘的性质与粉尘爆炸关系的研究

通过实验得出了小麦、稻谷、玉米、大豆、大麦粉尘的物理性质、化学性质及爆炸特性参数,阐明了粉尘的性质与粉尘爆炸的密切相关,从而对粉尘爆炸理论的深入研究提供了可靠的依据.     

采煤机新型螺旋滚筒装煤生产率的计算

本文根据采煤机螺旋滚筒装煤过程的特点，提出新型螺旋滚筒结构的设计问题，写出了新型螺旋滚筒装煤生产率的计算公式。通过对基本参数相同的两种滚筒具体实例计算比较，表明新型螺旋滚筒的装煤生产率明显优于原传统结构的螺旋滚筒。     

综放面多尘源粉尘分布规律数值模拟及实测

为解决综放工作面粉尘浓度高的问题,掌握各作业工序粉尘浓度空间分布规律,有效指导粉尘控制工作,依据气固两相流理论,运用Fluent软件对综放工作面割煤、移架、放顶煤、转载各工序单独及同时作业时的粉尘分布规律进行数值模拟,并与现场实测数据进行对比分析.结果表明:割煤作业粉尘沿采煤机机道扩散的同时向人行道空间扩散,需在滚筒尘源处控尘,并在采煤机外侧采取水幕帘除尘措施;移架作业时人行道粉尘浓度高于机道粉尘浓度,需在机道空间和人行道空间均设置架间喷雾;放煤作业粉尘沿人行道空间分布较大,需在放煤口采取隔尘措施;转载点局部风速大,粉尘影响范围较广,应采取密封等措施.还应在放煤和割煤作业之间增加全断面喷雾降尘装置.     

采煤机新型变升角工作机构的理论研究

本文根据采煤机螺旋滚筒装煤过程中的特点，分析了现有滚筒存在的主要问题，给出了新型螺旋滚筒的具体结构形式，以及重要参数的确定过程。     

微机控制采煤机滚筒自动垂直导向系统

本文阐述利用单片微型机控制的采煤机滚筒自动垂直导向系统的组成、工作原理、设计方法和性能分析。通过系统的计算机仿真和实际测试,证实系统具有较好的动态和稳态性能指标,满足采煤机滚筒自动垂直导向的要求。     

多因素影响下的螺旋滚筒装煤性能研究

为研究螺旋滚筒在多种因素影响下的装煤性能,以离散元理论为基础,对装煤过程中煤炭颗粒的运动及其接触动力学模型进行分析,基于煤样性质测试结果并结合莫尔-库伦理论,对煤壁中煤炭颗粒接触刚度及接触阻尼等相关参数进行设置,建立了螺旋滚筒与煤壁的离散元耦合模型。通过对煤炭颗粒质量进行统计,得到螺旋滚筒装煤率的变化规律。基于正交试验分析不同因素对滚筒装煤性能的影响权重,其中螺旋升角对装煤率的影响最大,滚筒转速对装煤率的影响最小。采用变升角叶片的螺旋滚筒,由于叶片在螺旋滚筒端部升角的增加,包络区域内颗粒更易流出,螺旋滚筒的输送能力能够大幅提高。研究结果为螺旋滚筒的结构优化及其装煤性能提高提供了一种新的方法和手段。     

刚柔耦合式小麦脱粒弓齿设计及试验

为解决小麦脱粒中脱净率低、损伤率高的问题,对小麦脱粒标准弓齿进行创新设计,并对其脱粒界面进行分析。设计刚柔耦合式弓齿小麦脱粒试验台,开展二次回归正交对比试验,损伤率明显降低,降幅最大可达到1.04%,脱净率明显提高,增幅最大可达到4.64%。试验因素对刚柔耦合式弓齿损伤率的影响程度由大到小依次为滚筒转速、喂入量和脱粒间隙,得到损伤率最优作业参数组合:滚筒转速为350 r/min,脱粒间隙为30 mm,喂入量为6 kg/s。试验因素对刚柔耦合式弓齿脱净率的影响程度由大到小依次为滚筒转速、脱粒间隙和喂入量,得到脱净率最优作业参数组合:滚筒转速为600 r/min,脱粒间隙为10 mm,喂入量为3.5 kg/s。     

纳米级别铝粉粉尘爆炸的实验研究

以3种不同粒径的纳米铝粉为研究对象,采用20L球形爆炸测试装置对纳米铝粉的爆炸特性进行了实验研究.通过对实验过程中纳米铝粉的爆炸过程和爆炸特性数据的分析,得出纳米铝粉的爆炸规律.纳米铝粉的最大爆炸压力和最大压力上升速率受粉尘浓度的影响.当粉尘浓度在0.50kg/m3以下时,爆炸压力随粉尘浓度的增加而有较明显的增大,并逐渐趋向最大值,并在一定范围内趋于稳定;当浓度超过1.25kg/m3以后,最大爆炸压力随粉尘浓度的增加而减小.最大压力上升速率随粉尘浓度的变化与最大爆炸压力随粉尘浓度变化的规律相似.     

机电设备的电气自动化改造与维护探讨

采煤机为综采工作面关键设备,其生产能力及性能直接决定综采工作面的生产效率.实现采煤机生产的自动化水平和智能化能力,是提升工作面采煤效率的关键.采煤机在实际生产过程需根据工作面煤层、地质以及巷道等情况对采煤机截割滚筒的高度及截割头的转速等参数进行实时调整,以确保采煤机截割过程中的可靠性和稳定性.为此,需根据实际工况为采煤...     

TNT 粉尘爆炸压力发展过程研究

在２０Ｌ球形粉尘爆炸装置中，对ＴＮＴ粉尘爆炸压力发展过程进行了研究，主要讨论了浓度、粒度对其最大爆炸压力（ｐｍ）及最大压力上升速率（（ｄｐ／ｄｔ）ｍ）的影响；同时，理论建模对不同粒度、浓度、湍流度等情况下压力发展进行了研究，发现与实验基本吻合．     

粉尘爆炸风险因子分析

基于人机工程原理,从人、机、环境、管理四类因素着手,分析涉及粉尘爆炸场所危害程度的影响因子,得出12个二级影响因子和44个三级影响因素,建立了粉尘爆炸场所风险的层次;提出了基于层次分析评价的粉尘爆炸风险因子评价模型,并对其权重进行分析,得出企业发生粉尘爆炸的风险的主次因素,着重分析了防爆措施和检测系统因素对评价模型中权重的影响,进一步验证采取正确的防爆措施和技术防范,可降低或减缓粉尘爆炸风险等级,减少粉尘爆炸事故。     

采煤机螺旋滚筒随机负荷的模拟

本文对采煤机螺旋滚筒随机负荷进行了模拟研究，并且证明了可以用瑞利分布来模拟给定相关函数的随机数。最后编制了滚筒随机负荷模拟程序，对实验台上的采煤机实际负荷进行了模拟，其结果与实测基本一致。