基于MOFWA算法的采煤机螺旋钻杆参数的多目标优化设计

为了提升钻式采煤机的采煤效率,选取了以螺旋钻杆的内径、螺旋外径升角、螺旋内径升角及螺距为变量,并依据实际生产需要,选取以螺旋钻杆的能耗最低和最大输煤生产率为优化目标,并将多目标烟花算法(MOFWA)应用到螺旋钻杆参数优化过程中。实验结果表明,在保证采煤机各项参数要求的基础上,钻式采煤机的输煤生产率提高了30.83%,能耗则降低了4.89%。总体上提高了采煤机的采煤效率,可为钻式采煤机螺旋钻杆的参数设计提供依据。     

螺旋钻采煤机螺旋钻杆结构的设计分析

螺旋钻采煤机作为煤矿生产中的关键设备,在薄煤层或极薄煤层的开采中有着广阔的应用前景。螺旋叶片作为螺旋钻采煤机工作的主要部件,首先对煤块在钻式采煤机螺旋叶片的运动规律进行分析,并对螺旋叶片进行了强度校核,最后建立对螺旋钻采煤机钻杆轴联接套套筒的数学优化模型,对螺旋钻采煤机钻杆轴联接套进行优化设计。     

基于ANSYS和ADMAS的采煤机钻削机构动力学分析

主要以钻削式采煤机钻削机构为例,应用ANSYS软件和ADAMS软件,构建刚柔耦合的系统动力学模型并对钻杆进行柔化,通过对钻削机构的受迫振动分析,得到螺旋钻头的振动及受力情况,为进一步优化采煤机钻削机构提供理论参考。     

ZYR-1200煤矿用全液压钻机螺旋钻杆的参数设计

以ZYR-1200煤矿用全液压钻机用螺旋钻杆为研究对象,重点介绍了螺旋钻杆2个重要参数—螺旋叶片的螺旋升角和螺距的设计过程。简要地说明了螺旋钻杆在ZYR-1200钻机上的试验情况,验证了螺旋钻杆参数设计的正确性。     

钻式采煤机多钻头互换控制系统设计

提出了一种新型钻式采煤机的互换控制系统,通过可互换机械结构的设计和基于改进型逼近理想解排序(TOPSIS)法的钻头优选流程的设计,实现了钻头、钻杆各结构装卸的自动控制,并保证了采煤机的定向钻进。     

钻式采煤机传动箱齿轮接触有限元分析

为提高钻式采煤机传动箱的设计效率和可靠性,基于Pro/Program编制了圆柱齿轮的参数化建模程序,并利用Pro/Mechanica有限元软件对钻式采煤机传动箱齿轮接触进行有限元分析,对比有限元法和传统设计方法计算结果表明:2种方法计算得到的齿面接触应力具有很好的一致性,为齿轮强度校核提供了快速、可靠的方法。     

螺旋钻采煤机钻头运动参数的优化设计

在对钻杆转速、煤岩特性、切削厚度等钻头运动参数影响因素分析的基础上,以钻头落煤生产率为目标函数,以钻头运动参数及钻杆相关参数为设计变量,建立了钻头运动参数的优化数学模型。并以MZ75/165钻式采煤机为例,编程对其钻头运动参数进行了优化设计。结果表明,优化后的钻头生产率比现有钻头提高了7.9%。     

钻式采煤机工作原理与截齿设计

钻式采煤机是一种用于薄与极薄煤层的开采设备,钻式采煤机不仅能够提高煤炭的开采、回收效率,而且能够有效预防瓦斯突出,实现工作面无人化,有广阔的发展前景。介绍了钻式采煤机的工作原理,并阐述了截齿的设计过程和方法,为钻式采煤机的设计提供了一定的帮助。     

螺旋钻杆打捞工具

随着螺旋钻进技术在松软突出煤层中的推广应用,螺旋钻杆打捞工具也不断发展。介绍了打捞丝锥、钻筒打捞器以及由煤炭科学研究总院西安研究院设计并生产的扩孔式螺旋钻杆打捞器3种常用螺旋钻杆打捞工具的结构特点及工作原理。     

突出松软煤层瓦斯预抽钻进具螺旋钻杆的轻量化设计

针对螺旋钻具在松软煤层中钻孔时,由于钻杆过重、煤质松软而引起孔壁被压裂塌孔的现象,研究螺旋钻杆轻量化设计。根据理论分析及黔西北林华矿现场试验,建立塌孔抱钻、卡钻等极端工况下基于ANSYS的螺旋钻杆有限元模型,对螺旋钻杆进行目标驱动轻量化设计,得到芯管内径最优值。     

螺旋钻采煤机钻具稳定组合的优化设计

根据螺旋钻采煤机钻具稳定组合在采煤过程中的工作状态,以钻杆的质量最小为目标函数建立了参数优化模型,并利用Matlab软件的遗传算法优化工具箱进行编程求解。在优化结果基础上分析了钻具的稳定性及其对煤层的适应性,当2个稳定器间装有4节钻杆时,钻具的稳定性和对煤层的综合适应性较好。     

使用导向钻套钻孔引出的中心偏移问题

钻孔时为了提高工效,经常使用工艺工装,工装上一般有导向钻套。如果钻头与导向钻套之间有间隙,钻头钻心常常会产生偏移。文章意在探究钻头钻心偏移的原因,并能在有效的范围内减小钻头钻心的偏移。     

螺旋钻式采煤机钻具偏斜控制方法研究

螺旋钻式采煤机是一种能够解决薄与极薄煤层开采、提高煤炭资源回收率的采煤设备。由于螺旋钻式采煤机还存在钻具偏斜的问题难于解决,一直制约其在薄煤层开采中的广泛推广应用。根据螺旋钻式采煤机在现场应用情况和石油钻井中井斜控制技术,对螺旋钻式采煤机钻具偏斜进行研究,并提出几种较为可行的解决方法。     

三角形钻孔钻机

针对现有圆孔在爆破中不能起到聚能作用,研制一种三角形钻孔钻机;钻机将半径为R的圆孔加工成截面边长为2R的三角形的孔,提高炸药穿透能力,减少炸药消耗量,提高经济效益。     

螺旋钻采煤机钻具定向控制技术的研究

分析了钻具在钻进过程中跑偏的影响因素,通过受压钻杆力学模型的建立,说明稳定器的安装距离对钻杆的弯曲变形有较大影响,同时,可以通过模型确定稳定器的安装位置,实现钻具定向钻进的控制,并对钻杆连接器及稳定器进行了结构设计。     

MD－50型钻机

ＭＤ－５０型钻机是一种新型的全液压动力头式锚杆钻机，经北京等地岩锚和砂卵石层潜孔锤跟管钻进施工，都取得了满意的效果。本文对钻机设计中的有关问题作了介绍。     

英国TCA75钻机支承在国产大口径钻机中的应用

简要介绍英国TCA75钻机支承的原理以及在国产大口径钻机中的应用,开阔了设计思路。     

关于钻塔的几个问题的探讨

给出了钻塔的定义,对各种钻塔进行了分类,详细分析了钻塔设计的基本参数,系统总结了各种钻塔特点和统一编号问题,简要介绍了钻塔设计计算和优化以及新型的钻塔发展趋势.     

XY-8型钻机配套的钻场数字信息采集及传输系统

为提高钻探工作的科学性,实现钻探过程连续监测和孔内异常工况提前预报,将电子技术、计算机技术、通信技术与钻探技术相结合,研发了XY-8型钻机配套的钻场数字信息采集传输系统,实现了钻进参数的采集、处理、储存以及远程传输,实现了孔内异常工况的提前预报,工作人员可通过视频传输远程管理钻探现场。该系统在河南灵宝地区的应用,取得了较好的经济效益。简要介绍了该系统的组成、功能、特点、参数检测原理、系统软件和生产应用效果。