采煤机摇臂传动系统滚动轴承故障诊断分析

采煤机故障的快速诊断是设备高效率运行的保证措施,通过对采煤机摇臂传动系统滚动轴承的结构、故障种类、以及机理总结分析,提出采用反卷积自编码器+卷积神经网络的故障诊断方法.利用CAE+cnn、Cnn+Lstm、LSTM+cnn三种算法下的故障诊断方法进行测试实验,验证了反卷积自编码器+卷积神经网络的故障诊断方法的有效性、提高了故障诊断效率,为煤矿企业的安全生产提供了可靠的保障.     

使用MOA原子发射光谱仪进行采煤机油液的污染监测

介绍了MOA原子发射光谱仪的工作原理以及在采煤机油液污染监测中的应用。     

一种新的磨屑群体特征参数

在磨屑群理论的基础上,提出了以KTP-1型旋转式铁谱仪制得谱片内圈内侧磨屑长轴尺寸大于某一临界值所有磨屑的总数,作为描述摩擦副磨损状态的磨屑群体特征参数。通过45~#钢对45~#钢的滚滑复合摩擦磨损实验,验证了该参数和摩擦副磨损率的变化规律具有很高的相似性。同时给出了任一张谱片上该参数的提取规范。     

采煤机摇臂传动系统关键部位有限元分析

为准确掌握采煤机摇臂传动关键部件在实际截割过程中的受力及振动情况,以MG900/2400采煤机为例,在分析其摇臂传统系统结构的基础上,基于Pro/E建立三维模型并导入ANSYS软件对摇臂传动系统中齿轮的应力变化和摇臂壳体的振动情况进行仿真分析,为优化并提升采煤机摇臂传动系统的可靠性奠定扎实的理论基础。     

采煤机截割部传动系统建模与动力学分析

基于刚柔耦合多体接触动力学理论,对采煤机截割部传动系统进行了系统的研究,并以Recur Dyn为平台建立了包含传动系统齿轮,轴承和传动轴的采煤机截割部模型。考虑传动轴的柔性特性,建立采煤机截割部刚柔耦合传动系统。对系统中各零件之间接触参数进行设定,并进行动力学仿真分析,直观动态的描述了采煤机传动系统的工作过程。研究结果表明:第12对齿轮啮合力最大,其值为1 808 210. 8 N。轴4应变值最大,为0. 081。揭示了刚柔耦合系统和刚性系统在齿轮啮合力曲线及其频域信息的不同之处,为传动系统的优化设计及疲劳寿命预测提供依据。     

采煤机摇臂齿轮传动系统搅油损失分析

为降低采煤机摇臂齿轮传动系统功率损耗,针对采煤机摇臂齿轮传动系统存在的搅油损失问题,基于1 200 kW采煤机摇臂齿轮传动结构的主要组成及特点,分析了齿轮功率损耗对润滑油池油液的影响,提出了计算单级齿轮搅油损失的两种方法,并分别用这两种方法计算了采煤机摇臂齿轮单级齿轮搅油损失。结果表明:这两种单级齿轮搅油损耗量的计算方式相似,均能够用于采煤机截割齿轮传动体系的搅油损耗量的计算;随着摇臂摆角与初始浸油深度的增大,搅油损失也都随着增大。     

MG3OO采煤机牵引部液压系统油液的污染分析及其控制

本文分析了鸡西产MG300采煤机牵引部液压系统油液的污染原因及其危害,论述了控制油液污染的一般方法及故障分布和经济损失,并提出了加强油液污染控制的具体技术措施和设想.     

摩擦过程中磨屑运动的分析

制动摩擦材料和铸铁摩擦盘在摩擦过程中产生磨屑。磨屑对摩擦层的形成、组成及其动态平衡、摩擦机制以及摩擦性能起着重要作用。为了理解磨屑对摩擦层形成的影响,以国家标准(GB5763-2008)中第4类盘式制动器用衬片规定的定速摩擦性能测定仪和测试条件,对四类磨屑(拖曳、跃迁、振动和碰撞)分别在摩擦材料和摩擦盘之间的三维空间运动的受力状态、运动轨迹和动力学行为进行了分析。结果表明,磨屑的运动轨迹是一个不规则运动,磨屑之间会发生碰撞。在摩擦过程中,磨屑可以飞离摩擦盘,也可以聚集在摩擦材料和摩擦盘表面形成摩擦层。     

套管磨损磨屑的定量定性分析方法研究

从理论上分析了正常循环的钻井液系统中磨屑浓度与井下套管摩擦学系统磨损速率之间的关系,证实可以通过对钻井液出口处的磨屑的收集和分析,及时发现井下套管及相关摩擦副的磨损变化.并根据现场监测的特点,选取单位时间磨屑浓度作为监测参数,利用统计分析法建立了自适应修正的磨损状态监测标准;讨论了套管典型磨损状态磨屑的形貌特征,利用这些特征,可对收集的磨屑进行分类识别,进而了解井下摩擦副在当前阶段所处的磨损性质,掌握套管磨损的主导机制,从而对磨损的严重程度和可能变化趋势作出评估.     

MG300采煤机牵引部液压系统油液的污染分析及其控制

本文分析了鸡西产MG300采煤机牵引部液压系统油液的污染原因及其危害,论述了控制油液污染的一般方法及故障分布和经济损失,并提出了加强油液污染控制的具体技术措施和设想。     

电感式油液磨粒传感器系统设计

油液中的磨粒可反映发动机等设备的磨损状况,为实现油液金属磨粒的在线监测,基于电磁感应原理建立了三线圈传感器的数学模型,通过仿真分析传感器最佳结构参数(内径、间隙、宽度等),利用相干解调模型提取磨粒信号,并分析磨粒信号产生原理.系统采用多层屏蔽结构,可有效减少外部的磁场干扰,设计的传感器检测系统接入风机齿轮箱油路进行相关...     

污染微粒对滚针轴承润滑影响规律理论研究

履带装甲车辆综合传动汇流行星排工作环境恶劣,润滑油液中会含有大量的污染磨损微粒。磨损微粒会随着润滑油液进入汇流行星排行星齿轮处的滚针轴承,致使轴承出现早期磨损,影响传动的可靠性。通过对污染微粒运动过程及在此过程中污染微粒受力过程的分析,建立磨损微粒对汇流行星排传动元件引起的摩擦力PIF(particles introduced force)的影响模型;对模型中参数进行仿真分析,获得磨损微粒对滚针轴承的润滑影响规律;从减小运动副摩擦力的角度,对相关结构的设计及维护提出建议。研究结果表明:PIF随着最小油膜厚度的增大先增大后减小,随着微粒直径的增大而迅速增大,随着滚针轴承滚针半径的增大而增大,但增长速度会减慢。     

磨屑对润滑油摩擦性能的影响

通过实验和模拟研究磨粒对润滑油摩擦性能的影响。首先通过微纳米压/划痕试验测量含磨屑润滑油的摩擦因数。同时,建立边界润滑体系模型,采用分子动力学方法模拟含磨屑润滑油膜在不同载荷下沿膜厚方向的压缩率和密度分布;对体系的上下固体壁面施加方向相反的剪切速度,计算出壁面原子的应力、摩擦力、正压力和摩擦因数;分析不同粒径磨屑的动态行为特征;通过减少润滑油分子数量,探究乏油工况下含磨屑润滑体系的摩擦性能。结果表明,润滑体系摩擦因数的模拟值与试验值一致;磨屑的存在会降低油膜的压缩率,同时在高载下磨屑的存在会对油膜的分层产生破坏,影响磨屑附近的密度分布;含小粒径磨屑的润滑体系的摩擦因数比含大粒径磨屑的润滑体系的小,表明磨粒聚集长大现象会恶化润滑油的润滑性能;磨屑在剪切过程中同时存在滚动和滑动,含小粒径磨屑的润滑体系剪切过程中表现出波动幅度更大的角速度;随着载荷的增大,磨屑角速度减小,波动幅度降低;在乏油工况下,磨屑会在剪切过程中出现变形破碎现象。     

磨粒分形识别及发展

相互作用表面间必然会产生磨粒,磨粒含有大量的有关材料摩擦磨损的信息。磨粒形态分析是确定磨损方式和磨损程度的有益手段。磨粒并非是欧氏几何体,而是展示出了分形性质。基于分形几何理论,可获得尺度不变的分形参数,用这类参数可对磨粒形态进行客观、全面的表征。本文综合评述了磨粒分形表征以及磨粒形态与磨损方式、磨损程度间的定量耦合关系等的研究进展,对将来磨粒分形研究的趋势和注意的问题进行了探讨。     

复合纳米粒子作为润滑油添加剂的摩擦学性能

研究了复合纳米粒子作为添加剂对润滑油摩擦学性能的影响.将改性纳米CaCO3和纳米Zn按一定质量分数进行复配后,加入到液体石蜡中,采用摩擦磨损试验机考察了其摩擦学性能;并采用正交试验方法分析了2种纳米粒子的最佳配比和最佳添加量.结果表明,复合纳米粒子综合了CaCO3和Zn 2种纳米粒子的性能,作为润滑油添加剂,比单一的纳米CaCO3和纳米Zn添加剂有更好的抗磨减摩性能;在本文试验条件下,纳米CaCO3和纳米Zn的质量比为1∶1,总质量分数为0.6%时,配制的润滑油具有更好的抗磨减摩性能.     

磨损颗粒监测电容传感器理论研究

用电场的基本定律分析了磨粒监测电容传感器的电容量与其极板面积S、极板间距离d、机器油液介电常数ε和磨粒材料介电常数ε1及其几何尺度概率分布间的关系;定义了该电容传感器灵敏度△n。算例表明：①△n与电容传感器的极板面积无关;②△n与d近似成负指数关系;③△n与介电常数比ε1／ε近似成正比关系。     

新型机油泵性能测试集成系统开发

基于机电一体化技术,结合先进控制软件及其编程,开发成功了新型机油泵性能测试系统。依据国家标准,用其对机油泵的出油时间、限压阀截止压力和出油量等进行了全面的测试。结果表明,该测试系统具有自动化程度高、测量精确、数据显示直观、系统性能稳定可靠等优点,可以适用于多种机油泵性能测试,具有较为宽广的应用及推广价值。     

金属抗磨修复剂对润滑油抗磨性能的影响

为了评价以羟基硅酸镁为主要成分的金属抗磨修复剂对润滑油抗磨性能的影响,在CD40柴油机润滑油中添加金属自修复抗磨添加剂,采用四球机进行长磨试验评价了其抗磨性能,并在光学显微镜下分析了磨损表面磨斑形貌.结果表明,金属自修复抗磨添加剂具有较好的抗磨减摩作用,并且随着磨损时间的增加,显示出优良的耐磨性能.     

基于粗糙集和神经网络的润滑油中磨损磨粒的识别

为了更有效地对润滑油中的磨损磨粒进行识别,探讨了基于粗糙集和神经网络的磨粒识别。它首先利用粗糙集理论对磨粒特征参数进行约简,这样能够大大减少了神经网络的输入维数。然后介绍了一种径向基神经网络,并利用它对磨粒进行分类。对20个磨粒进行识别,磨粒分类分对14个,分错6个,识别率达到70.0%。     

重型汽车中桥减速器润滑油中磨损颗粒分析

重型汽车中桥减速器在工作过程中其摩擦副接触表面因相对运动而产生的磨损颗粒进入润滑油中,导致润滑油性能下降;磨损颗粒随润滑油进入摩擦副接触表面,摩擦副磨损加剧。根据重型汽车的运行特点,每隔一定里程数对减速器润滑油进行取样,综合分析在用润滑油中磨损颗粒物的大小、形貌及成分。结果表明：减速器在用润滑油中磨损颗粒主要成分是铁屑和铜屑,磨损颗粒主要来自于球面垫片（铜）及其配副的摩擦以及齿轮副间的摩擦。具体分析磨损颗粒产生过程及形成机制,为重型汽车中桥减速器中运动摩擦副的设计及制造提供理论依据。