矿用防爆锂电池无轨胶轮车安全性能技术分析

针对目前矿用防爆锂电池无轨胶轮车暂无针对性的国家、行业标准,装备设计、检测与认证依据缺乏的现状,在充分考虑现有相关标准规定、煤矿井下车辆运行的恶劣环境以及复杂工况的基础上,以锂电池、底盘、车身等防爆锂电池无轨胶轮车关键结构与部件为主要对象,研究提出锂电池优选与安全使用、底盘与车身结构合理设计、自动保护监控系统优化配置等方面的安全要求,该要求在6家企业的20多台锂电池无轨胶轮车设计、检测中进行了应用验证,结果表明,锂电池无轨胶轮车相比防爆柴油机无轨胶轮车,运行成本降低3/4以上,出勤率提高近30%。     

四轮驱动防爆胶轮车底盘测功机的设计

为了对四驱防爆胶轮车的动力性能进行测试,依据两驱底盘测功机的基本结构和工作原理,通过分析四轮驱动防爆胶轮车的组成特点和传动方式,设计了一套适用于四轮驱动防爆胶轮车的动力性能检测装置。具体介绍了四驱底盘测功机的工作原理和结构。该测功机可为两驱和四驱防爆胶轮车的出厂检验提供测试平台。     

电动防爆胶轮车动力参数设计

为了满足电动防爆胶轮车的动力性指标,系统地对电动防爆胶轮车的动力性计算,防爆电机功率的确定,以及铅酸蓄电池选型进行了计算与分析,为以后的电动防爆胶轮车的传动装置参数设计,以及整车布置做了一定的铺垫。     

基于排放约束下煤矿液力机械车辆动力传动系统的匹配

基于加权因子法,提出了一种集动力性、经济性与排放性于一体的煤矿液力车辆动力传动系统合理匹配的综合评价指标,同时引入了衡量该类车辆排放特性好坏的颗粒物和排放质量指数,并给出了各加权参数因子确定方法和加权系数确定原则。利用Advisor软件建立了煤矿液力车辆动力传动系统仿真模型,结合Matlab优化工具箱编制了煤矿液力车辆动力传动系统优化程序,并以WCJ10E煤矿井下防爆无轨胶轮车为例进行了分析计算,通过台架试验验证了仿真模型的准确性,在此基础上考虑排放特性约束对某型号煤矿液力传动车辆的动力传动系统进行了优化匹配。     

防爆胶轮车发动机动力性研究及试验

针对现有矿用防爆胶轮车在巷道内运行过程中存在动力不足和燃油不充分问题，提出利用动力学理论模型和试验相结合的方法，分析最佳动力性、油耗及其能效。首先根据实际工况进行了发动机的选型，再利用MATLAB软件中的线性回归法得出最理想的四阶拟合曲线方程，建立了发动机的数学模型。基于该模型搭建了防爆胶轮车动力系统模型并对爬坡度、加速度和经济性进行了分析。最后进行了动力性试验，将试验得出的万有特性曲线与仿真对比研究。试验结果表明：该型号发动机转速1800r/min时为最佳经济性及动力性区域，最低油耗为222g/kW·h，由此建立的发动机数学模型及胶轮车动力系统模型是准确的，为后续的发动机研究和整车动力匹配奠定了基础。     

防爆胶轮车的质量检测技术

防爆胶轮车是现代化矿井的主要辅助运输设备。对防爆胶轮车大修后整车性能质量检测进行研究。对检测试验台进行了合理化布置,并阐述了检测台各工位测试设备的组成、原理及布置。车辆检测技术的成功运用提高了防爆胶轮车大修后的检测质量水平。     

防爆胶轮车爬坡能力的计算方法

防爆胶轮车爬坡能力是整车动力性能的重要指标之一。分析影响轻型防爆胶轮车爬坡能力的因素。阐述防爆胶轮车驱动力、爬坡阻力、爬坡能力及地面附着力的计算方法。以实例计算防爆胶轮车的各档位爬坡角度。     

防爆胶轮车四轮同检制动台的设计

为了对防爆胶轮车的制动力及制动同步性进行测试和试验,通过分析防爆胶轮车的组成特点和驱动形式,依据反力式滚筒制动台的基本结构和测试原理,设计一套适用于不同类型防爆胶轮车四轮同检的制动性能检测台,研究适应不同车辆的制动台滚筒和前后轴滚筒的电机转速同步等关键技术。     

矿用胶轮车传动能效特性分析

针对现有矿用防爆胶轮车在巷道内长期运行、传动元部件老化易变形导致传动失效问题,提出利用车辆动力学理论模型进行仿真和对比试验的方法,研究其传动能效。首先根据矿用胶轮车在实际工况下防爆和传动两部分能耗组成结构进行分析研究并得出能耗组成的参数,在此基础上利用CRUISE软件建立WqC2J(A)车型的传动系统模型,进行了传动能效特性试验,将试验结果与仿真结果进行对比研究。结果表明:WqC2J(A)型胶轮车试验防爆功损为9.1 kW、传动功损为3.8 k W、试验能效为71.3%,仿真能效为74.7%,仿真与试验结果基本吻合。由此建立的胶轮车传动系统模型是可行的,为后续的防爆发动机研究和整车动力匹配奠定了基础。     

国内外防爆车辆技术标准分析

针对煤矿用防爆柴油机无轨胶轮车在使用过程中出现的问题,结合国内当前防爆柴油机无轨胶轮车的生产现状、使用现状和技术水平,通过与防爆车辆国际标准对比,讨论如何修订适合我国当前煤炭行业的防爆柴油机无轨胶轮车行业标准,促进无轨辅助运输技术进步。     

WC20R(B)型防爆胶轮车的研制及应用

介绍WC20R(B)型防爆胶轮车的设计背景;说明其主要技术参数;对该车的发动机装置、传动装置、制动器、液压系统、气动系统、电气系统和底盘七大系统进行阐述,并提出主要创新点;详细说明该车型井下使用情况和效益分析。     

防爆胶轮车制动系统冲击问题的研究

针对某型号防爆胶轮车在矿区使用情况,该车在制动时,点刹过于灵敏,制动冲击较大,舒适性差,同时导致传动轴、液力变矩器、变速箱和驱动桥等传动元部件频繁损坏。通过对全液压制动系统重新分析,对制动阀和制动器重新匹配,利用非接触式多功能速度仪进行制动性能试验,试验结果与分析计算结果基本符合,成功解决了制动冲击的问题。     

基于TRIZ理论的某防爆胶轮车车架优化设计

为了减轻某矿用防爆胶轮车整体重量,基于优化设计和TRIZ理论对胶轮车的机架进行了优化。根据胶轮车的行驶工况和承载情况,建立了前后车架的有限元模型,采用有限元法分别对车架进行了动静态的应力应变分析,分析结果表明,在对车架进行优化以后,车架的应力强度在许用应力范围内,优化改善了胶轮车的机架。使车架更趋合理。     

胶轮车全液压制动系统制动压力动态特性研究

文章介绍了胶轮车全液压制动系统的组成及工作原理,通过试验的方法对胶轮车全液压制动系统制动压力的动态特性进行了研究,分析了液压管路的长度对制动压力动态特性的影响。为掌握胶轮车不同工况对制动压力的影响规律,分别测试了胶轮车静止与行驶两种工况下制动压力的响应特性。结果表明,全液压制动系统能够很好的适用于胶轮车,制动压力响应迅速、灵敏,保证了胶轮车的制动性能,提高了胶轮车的安全性、可靠性。     

矿用防爆胶轮车动态应力数值模拟研究

针对矿用防爆胶轮车井下作业时受力复杂的特点,分别建立了车体多体动力学模型和车架有限元模型。应用虚拟样机技术模拟真实的工况,提取搓板路面工况下随机激励的峰值,进而通过有限元法对车架进行动态应力分析。有限元分析结果表明整个车架的最大动应力满足强度要求。     

基于虚拟样机技术的防爆胶轮车动态分析

利用Solidworks建立防爆胶轮车整车三维实体模型,并应用多体动力学软件ADAMS对胶轮车进行动态仿真分析,提取典型路况下车架铰接点、各附件与车架铰接处的动态载荷曲线以及胶轮车的转矩和功率曲线。从实际使用过程中反馈的信息来看,该仿真分析结果能够准确地反映胶轮车运行特性的实际变化趋势,验证了虚拟样车的正确性,从而为防爆胶轮车车架局部改进、减重优化及整车动力学性能的研究提供依据。     

WC24RE薄煤层无轨胶轮人车

主要介绍了WC24RE薄煤层无轨胶轮人车的基本结构和技术特点,详细介绍了驾驶室的布置、主车架和车厢的结构、动力传动、液压、气启动,防爆电气等设计及应用。     

湿式制动器在防爆胶轮车中的应用分析

分析了工程机械中广泛使用的气顶液式动力制动系统和全液压式动力制动系统,并分别介绍了3种湿式制动器的特点及工作原理,得出了采用湿式多盘制动器和全液压制动系统能够满足井下防爆胶轮车对制动系统特殊要求的结论,可以全面推广使用。     

矿用锂离子蓄电池无轨胶轮车隔爆兼本安型主控箱的研制及应用

文章介绍了针对矿用纯电动无轨胶轮车研制的一款隔爆兼本安型主控箱。对主控箱的电气系统硬件设计和软件设计，确保主控箱的功能完善，重量小，故障率低，方便后期维护|并通过多种方式进行质量检验，确保主控箱的功能完善并符合国家的安全标准要求。目前，主控箱已经成功使用于WLR-19矿用防爆锂离子蓄电池无轨胶轮车，车辆性能稳定，达成设计目标。