钻式采煤机螺旋钻头的静力学特性研究

为了开发一种高强度的螺旋钻头,利用圆柱坐标系定位法,对某型号钻式采煤机的螺旋钻头进行实体建模,结合螺旋钻头的力学模型,应用有限元分析软件ANSYS Workbench对螺旋钻头进行静力学分析,得到了螺旋钻头在工作中的受力状况和应力应变分布情况,提出了改进措施,为螺旋钻头结构优化设计和失效分析提供了指导。     

采煤机整机加载试验方案

运用交流变频电回馈加载技术、液压伺服控制技术设计的该加载试验装置,可解决现有技术中存在的采煤机因没进行整机全行程模拟试验而导致实际在矿井内运行时发生采煤机与刮板输送机配合不当、采煤机本身各部件装配不当而导致的停机等问题。     

采煤机整机加载试验的构想

为了检测采煤机整机的性能并对其工作时的状况进行全面的测试,现构想一种固定式整机加载试验装置,来模拟实际工况时截割部及牵引部同时工作的情景,对采煤机各部同步进行加载、检测,能克服部件分别加载的缺点,通过科学的方法,收集信息,及时反馈、改进,以便有效地提升产品质量。     

随机载荷对双滚筒采煤机整机力学特性的影响

为了探究滚筒采煤机导向滑靴和支撑滑靴的受力规律,综合考虑采煤机的结构参数、运行参数及煤层倾角对整机力学特性的影响,建立采煤机整机力学模型及状态方程。在单截齿随机载荷的基础上,应用滚筒载荷的叠加算法,得出采煤机在随机载荷作用下前导向滑靴比后导向滑靴的受力波动较大,同时给出各力的大小和方向。     

滚筒采煤机整机多状态可靠性分析

滚筒采煤机是由可靠性状态随时间退化的多状态组件组成的复杂机械系统,在正常工作状态和完全失效状态之间故障规律呈现多种状态的变化。将采煤机的可靠性状态从传统的二状态扩展为多状态,基于从国内某大型煤矿集团公司收集的多台进口采煤机数年的故障数据,建立采煤机不同状态下的可靠性模型,辨识采煤机运行的可靠性临界状态,探索采煤机各种可靠性状态下停留时间及可靠度分布。     

薄煤层采煤机整体机身结构有限元分析

针对某型号薄煤层采煤机的整体机身局部产生变形、开裂等,特别是牵引部三轴输出端和四轴处的一对啮合齿轮传动易出现故障等问题。根据采煤机前后摇臂摆角、工作面煤层倾角等确定了12种工况,应用UG6.0软件建立机身三维模型,导入ANSYS Workbench14.5软件分别对整体机身壳体进行有限元分析。     

采煤机电控箱振动特性研究

通过分析实际生产过程中采煤机电控箱的振动数据,得出振动与截割电机过载倍数之间的关系,振动与煤质、矸石含量之间的关系,提出了采煤机电控系统应当能够承受的振动数值,为采煤机电控系统设计、保护限值整定提供了依据。     

采煤机远程监控平台三维建模技术研究

以MG400/920-WD交流电牵引采煤机为例,对采煤机远程监控平台中采煤机实时绘制技术和加速等三维关键技术建模。提出了一种基于能量函数的边折叠层次细节模型的网格简化算法,建立了边折叠的选择策略和误差度量方法;选择压缩到边的某个顶点,省去为确定压缩后产生的新顶点位置而进行复杂的运算和存储,降低了计算新顶点所需的时间和存储空间。结果表明:该算法能够满足采煤机远程监控平台图形实时绘制的要求。     

基于数据库的采煤机整机受力分析系统

运用VC++软件编制程序,建立了较完整的计算采煤机约束负荷的数据库系统,对不同工况下的采煤机进行了受力分析。系统实现了参数化,适用于采煤机的所有机型,为以后的采煤机设计提供了参考。     

基于遗传算法的采煤机记忆截割路径优化

为了解决采煤机记忆截割过程中的路径优化问题,采用遗传算法对采煤机的记忆截割路径进行了优化,并在采煤机记忆截割路径优化试验平台上进行了实验.当煤层地质条件发生变化,采煤机记忆的相应参数与实际参数不一致时,利用遗传算法对传感器数据进行处理和工作状态判断,已完成对采煤机记忆截割路径的优化.试验结果表明:该算法可快速有效地实现...     

电牵引采煤机IGBT瞬态保护研究

为保护IGBT正常工作 ,可采取 2种保护电路     

采煤机平滑靴平动固-热-力耦合特性分析

针对采煤机滑靴在推进过程中,平滑靴与刮板输送机中部槽间瞬态温度高导致接触面磨损甚至失效的问题,构建了煤粉界面层影响下动摩擦因数的平滑靴固-热-力耦合数学模型,再以试验获取的滑靴载荷作为输入,利用Comsol Multiphysics分别对干煤粉和含水煤粉界面影响下,采煤机前、后平滑靴与刮板输送机中部槽间的固-热-力耦合特性进行分析。结果表明:接触面间温度与滑靴受力、煤粉的状态有关,干煤粉界面下前后平滑靴的最高温度为460.04 K和433.73 K,最高温度位置在作用关节中心;含水煤粉界面下前后平滑靴的最高温度为438.31 K和418.62 K,最高温度位置同样位于作用关节中心。     

电—液互换型采煤机的设计

介绍了电—液互换型采煤机的设计原理、设计参数及其主要特点。     

采煤机截割滚筒自适应作业技术研究

截割滚筒是采煤机的重要工作部件,其运行性能会对采煤机整体性能产生决定性影响。以MG132/320-W型采煤机截割滚筒为研究对象,在对滚筒基本运动形式进行分析的基础上,研究了滚筒的自适应速度调节技术。在测试滚筒实际力矩的基础上,可以预测煤岩硬度并确定滚筒的目标转速,利用PID控制器对截割滚筒速度进行自适应调节;在采集采煤机截割滚筒历史数据信息的基础上,通过LSTM-ResNet网络可对截割滚筒的运动轨迹进行预测,并根据预测结果对滚筒的运行轨迹进行调节控制。对截割滚筒自适应作业技术开展实验验证工作,结果发现滚筒的轨迹预测以及轨迹跟踪结果与实际情况虽然有一定误差,但误差相对较小,完全在可接受的范围以内,说明本文提出的自适应作业技术是可行的,能显著提升采煤机的智能化水平。     

采煤机惯性导航安装偏差对定位误差的影响

惯性导航装置安装于采煤机机体上,导航解算时以惯性导航装置坐标系代表采煤机坐标系,当其安装存在偏差时,惯性导航装置坐标系不能代表采煤机坐标系,进而会影响采煤机的定位精度。根据航位推算原理,建立了采煤机惯性导航安装偏差所引起的采煤机定位误差模型,获得惯性导航装置安装偏差与采煤机定位误差之间的关系。安装偏差中的航向偏差与俯仰偏差对采煤机定位误差的影响较大,横滚偏差对采煤机定位误差影响较小,并且定位误差主要集中在高度方向及垂直于采煤机运动的方向。构建的定位误差模型为确定惯性导航装置的安装精度要求与补偿安装偏差引入的采煤机定位误差提供了理论依据。     

基于滚筒实验载荷的采煤机滑靴动力学特性分析

针对采煤机平滑靴、导向滑靴、刮板输送机销排之间寿命不匹配、可靠性低的问题,采用虚拟样机技术建立了包含刮板输送机中部槽线路形态特征、摇臂柔性变形特征、平滑靴与中部槽接触摩擦特征、导向滑靴与销排含间隙接触碰撞特征、驱动轮与销排的接触啮合特征的采煤机刚柔耦合动力学模型,再以滚筒实验载荷为激励对模型进行仿真研究,结果表明：在实验载荷激励下,致使左平滑靴在 y 向的载荷大于右平滑靴,两者载荷仿真均值约为198.2,78.2 kN,在 z 向载荷相接近,仿真均值约为-20.0,-16.5 kN;左、右导向滑靴在 y 向的载荷仿真均值约为42.0,45.2 kN,在 z 向载荷均值约为289.9,270.1 kN;通过实验验证了仿真结果,并利用仿真模型分析了不同俯仰角、侧倾角情况下滑靴受力变化规律,为研究不同工况下采煤机整机力学特性提供依据。     

采煤机速度对综采工作面跟机自动化影响研究

文章以工作面跟机自动化系统为背景,应用电液控制技术,讨论跟机生产中采煤机行走速度对使用电液控制系统的工作面自动步进的影响。在目前的煤矿安全规程条件下考虑边界情况,对电液控制系统跟机控制国产化做出可能的扩展性研究。     

采煤机摇臂齿轮传动系统固-热-力耦合特性分析

针对采煤机摇臂齿轮传动系统瞬态温度高,容易引起齿面胶合的问题,采用齿轮混合弹流润滑理论和虚拟仿真技术研究了不同环境温度下惰轮齿轮的生热特性。以Reolands黏温黏压效应、Ree-Eyring模型、非牛顿流体理论为基础,综合考虑润滑条件下齿轮摩擦因数、齿轮油膜刚度与油膜阻尼、对流换热系数等参数对齿轮传动系统生热效益影响,建立了润滑条件下齿面实时摩擦因数计算公式,再将公式导入COMSOL Multiphysics数学模块中获得了不同初始温度下的摩擦因数值,再以采煤机实验测试载荷为激励,采用COMSOL多体动力学模块与固体传热模块对惰轮齿轮的固-液-热耦合特性进行分析研究,结果表明:环境温度在281.15~311.15 K内,齿轮在啮合节点温度接近于环境温度,环境温度与温差成反比,环境温度与温升成正比。     

采煤机的型式选择

分析了采煤机选型时所要考虑的主要因素 ,对基本型式、结构和主要技术参数的选择做了系统的阐述