矿用强力带式输送机智能监控技术研究进展

强力带式输送机是煤矿主要运输设备,针对矿用强力带式输送机存在启停冲击、运行过程跑偏、撕带等故障综合保护、强力输送带缺陷智能识别和传动系统关键部件故障诊断等问题,研究了强力带式输送机软启动及节能运行技术、综合保护及传动系统关键部件故障诊断技术和强力输送带内部缺陷检测技术与智能识别方法。提出了一种矿用强力带式输送机智能监控系统,并构建了智能监控实验平台,该系统集变频控制、强力输送带缺陷弱磁检测、运行故障综合保护和传动系统关键部件故障诊断于一体,解决了以上各个模块信息孤岛问题,实现了带式输送机全面智能保护,对确保强力带式输送机安全、高效运行和煤矿安全生产具有重要意义。     

带式输送机液压驱动系统的设计

为了使带式输送机的稳定性以及可靠性得到进一步的提高,首先对带式输送机液压驱动系统的性能要求作了简要分析,在此基础上,对带式输送机液压传动系统进行了总体设计,并对液压传动系统中的重要部件进行了设计和选型。为了验证驱动系统的可行性,通过AMESim软件对其性能进行了仿真模拟分析,最后达到增加带式输送机在运行过程中的平稳性的效果。     

基于液力耦合器的带式输送机启动特性优化研究

带式输送机系统在启动时,产生的启动动张力沿着输送带传递,导致机架受力变形、跑带等事故,给物料输送安全性带来了极大的挑战.因此,根据带式输送机传动系统的启动流程及启动工作要求,提出了一种基于液力耦合器的带式输送机柔性启动系统,即利用液力耦合器控制带式输送机在启动过程中的动态特性的启动系统.根据仿真分析表明,该液力耦合启动系统能够有效降低输送机在启动过程中的振动和冲击,极大地提升了输送机系统运行的安全性.     

带式输送机传动滚筒轴的参数化设计与有限元分析

为提高带式输送机传动滚筒轴的设计质量与研制效率,基于Visual Basic程序对SolidWorks软件与ANSYS软件进行二次开发,实现带式输送机传动滚筒轴的参数化设计与有限元分析。对带式输送机传动滚筒轴强度、刚度理论计算结果与仿真结果进行对比分析,两者误差控制在可信范围内。采用参数化设计与有限元分析,可以提高带式输送机传动系统设计的可靠性与稳定性,有助于带式输送机的智能化发展。     

变频器在多点驱动带式输送机上的应用

介绍采用中间卸料驱动站的带式输送机张力分布情况,并基于驱动布置性质和张力分布的特点提出变频传动系统硬件设计方案和控制策略,有助于带式输送机的平稳可靠运行。     

煤矿带式输送机传动系统及节能技术研究

分析带式输送机传动系统，研究其能耗浪费原因，并通过多变量遗传算法对带式输送机进行节能优化，建立带式输送机阻力模型、能耗模型和能源成本模型，以能耗作为目标函数，优化煤炭运输速度与驱动滚筒转速得到能耗全局最优解，降低带式输送机总能耗，并通过仿真分析对比验证了该节能优化技术的可行性。     

带式输送机永磁同步变频调速一体机驱动应用实践

基于带式输送机采用可控启动传输（CST）方式驱动存在启动电流较大、系统较复杂、维修烦琐及重载启动时无法提供足够力矩等问题,提出采用永磁变频调速一体机。相对于传统的带式输送机变频和高速电动机与多级减速机的应用配置,矿用隔爆兼本质安全型减速永磁变频一体机可以简化传动系统、提高运行效率、免维护、增加智能化功能、提高设备的使用寿命,为煤矿井下带式输送机提供简单、可靠的传动解决方案。     

基于AMEsim对带式输送机综合传动系统仿真分析

针对带式输送机系统依靠传统的电机启动方式所存在的启动转矩大、冲击力强、能耗大、效率低的难题,结合实际工作经验提出了一种驱动电机和液压马达联合启动的综合传动系统,利用AMEsim仿真分析软件建立了该综合传动系统的仿真分析模型,结果表明:该系统可对带式输送机启动过程中的输出转矩、输出功率、驱动电机转速等进行综合协调控制,确...     

大型带式输送机软起动装置的工况分析

介绍了一种新型的软起动装置,从这种装置的组成结构和工作原理出发,分析了其传动系统在大型带式输送机上可实现的工况。     

矿用带式输送机直驱调速控制策略研究

针对传统带式输送机驱动方式存在的传动系统结构复杂、机械效率低、噪声大、耗能较高等问题,通过对带式输送机驱动形式进行分析,提出了一种矿用带式输送机永磁直驱调速系统,省去了电动机、减速器和制动器等部件,直接将电能转变为机械能,减少了机械损耗、降低了故障率和维修率,并对直驱系统控制策略进行研究得出带式输送机启动性能更好,系统的运行更加稳定。现场应用表明,该系统的总传动效率达到了93%,综合节能效果提高了25%,每年可节省企业成本约180万元,取得良好的应用效果和经济效益,非常具有应用和推广价值。     

基于 EDEM 的输送带动态跑偏仿真分析

针对带式输送机在运输物料过程中由于落料不均易出现输送带跑偏的问题,通过离散元法进行分析。运用单因素控制变量法进行 EDEM 仿真计算,分析了不同落料高度、不同落料速度及不同湿度状态下对物料流在导料槽出料口处速度与输送带跑偏的影响。通过对比与研究发现,物料落料高度、落料速度及物料颗粒湿度对带式输送机转运系统会产生影响,在此情况下单一改变某一参数会降低输送带跑偏趋势。研究发现,在一定条件下输送带跑偏趋势随落料高度增加而增加,也随落料速度增加而增加,但是与物料湿度成相反趋势,即物料湿度增大,输送带跑偏趋势减小。同时需注意物料湿度增加,物料附着导料槽影响下段输送带受料。     

长距离矿用带式输送机启动过程的动态仿真研究

以斜沟煤矿6.9km带式输送机为研究模型,通过建立带式输送机的整机系统动力学模型,研究了长距离矿用带式输送机启动过程中的动态特性。分析得出：在启动过程中,机头驱动滚筒的张力大约是机尾改向滚筒张力的6倍,容易造成机头驱动滚筒、机架的破坏;输送带中的波动速传递到机尾时,机尾的瞬时速度变化较大,容易产生强烈振动现象。     

高速带式输送机的计算机辅助动态设计

运用计算机仿真技术分析了带式输送机在高速运行状态下的动态特性以及输送机配置对提速的影响。介绍了“带式输送机辅助动态设计系统”的功能与结构，该系统根据设计者的输入配置输送机参数，并对输送机在各种速度下的运行状态进行动态仿真计算，记录各种配置下输送机的动态特性，作为高速输送机动态性能设计的辅助手段。     

矿用胶带输送机电机系统节能技术研究

阐述了胶带输送机电机传动系统的主要驱动方式，分析了电机传动系统各个主要部件的效率，提出了提高胶带输送机电机系统效率的新颖方案——基于永磁同步电机的直驱式电机。     

基于PLC的盘式可控制动系统研究

为防止下运带式输送机在制动过程中由于加速度突变对带式输送机机械系统产生过大冲击,将余弦加速度运动规律,应用于盘式制动器制动过程,采用PWM技术对制动控制系统进行分析与设计。     

带式输送机卸料轨迹运算

通过对带式输送机物料的运行速度及与卸料滚筒分离点的分析，以及对物料与卸料滚筒分离后的运行轨迹的分析，建立合适的坐标系和数学计算模型，并模拟出物料被抛射后的运动轨迹，确定了带式输送机卸料滚筒与搭接输送机机尾的相对位置关系，解决了带式输送机搭接不准的难题。     

全永磁驱动带式输送机控制策略及动力学行为

针对传统异步电机驱动和液压绞车张紧带式输送机存在的传动效率低、运行维护困难、张紧响应慢等问题,设计了一种集永磁电机直驱与永磁张紧于一体的全永磁驱动带式输送机,制定了全永磁驱动系统矢量控制策略与机-电耦合动力学模型;利用Matlab/Simulink建模仿真与煤矿井下现场试验相结合的方法,研究了全永磁驱动带式输送机在空载启动、满载启动、变载运行等工况下的矢量控制策略与机-电耦合动力学行为。结果表明：全永磁驱动带式输送机在多种工况下均能实现转矩与转速的快速响应和动态调节,具有良好的动态特性;多台电机间可维持功率平衡与同步传动,具有较强的抗干扰能力;永磁张紧装置可以实现张紧力动态调节,有利于提高带式输送机驱动效率、张紧响应速度以及整机协调可控性;全永磁驱动系统可实现对带式输送机的智能驱动与动态张紧,在机-电耦合动力学行为仿真试验与现场试验中得到的电机动态特性规律基本一致,表明其可满足煤矿井下带式输送机实际工况需求,具有较高的推广应用价值。     

长距离带式输送机的建模与观测器设计

带式输送机的传统静态设计方法无法保证系统的稳定运行,也造成设备的浪费。采用动态设计法建立了带式输送机简易的有限元动力学模型,并采用全维观测器观测出了带式输送机起动过程中各段的速度情况和张力变化情况。通过对带式输送机的速度曲线和张力变化曲线的Matlab仿真,其结果符合预期要求,为研究和设计带式输送机的稳定运行奠定了基础。     

液粘技术及其应用研究综述

针对矿用运输机械特殊的使用环境及对其大惯量制动安全可靠性能的要求,阐述了液粘技术的概念、性能与特点,研究了液粘技术在煤矿下运带式输送机应用的设计方案、液粘制动器的结构、液压系统设计及预计达到的主要技术指标,指出了该技术用于煤矿机械时在核心结构、设计计算、散热防爆和使用维护等方面应当注意的事项。研究结果表明,液粘制动装置制动力矩大、可靠性高、稳定性好、控制方便,能满足大功率下运带式输送机的制动要求。     

下运带式输送机制动控制的计算机系统的设计

针对煤矿生产特点,设计了一种基于arm7的大型下运带式输送机液压制动系统的计算机控制系统。运用实时多任务嵌入式操作系统UC/OSII和图形界面系统UC/GUI对下运带式输送机进行稳定性强、可靠性高的软制动操作。该系统可直观的监控带速、油温、油压、流量等液压调速制动系统的实时状态,为煤矿大型下运带式输送机的安全运行提供了保障。