振动理论及频谱分析在矿山机械研究中的应用

本文综合几种矿山机械典型结构,建立两种简化力学模型,研究它们的振动规律,且与实测数据对照分析,以确定影响振动频率及振幅的主要因素。此外还通过实例简要地介绍了用频谱分析法揭示系统特性寻求主振源的理论依据及分析方法。最后研究了振源控制与隔振在矿山机械研究中的具体应用。     

基于WSN的矿山机械设备振动监测技术

研究了基于ZigBee协议的矿山机械设备振动在线监测技术,分析了WSN在矿山机械设备监测中的特殊问题,给出了符合其特色的分布式组网结构,利用适于工业振动监测MEMS传感器ADXL335与CC2430组成的WSN节点对混合网络模型在选煤厂电机设备上构建实验平台进行实验,结果表明,基于WSN的矿山机械设备振动监测可以实现尺寸、性能、成本与可靠性的结合,能够在工业应用中广泛地实现实时的设备在线监测。     

掘进机座椅振动舒适性分析与试验研究

为解决掘进机操作者易疲劳的问题,在介绍了人体振动舒适性理论基础上,结合国际标准ISO 2631的要求,对某型号掘进机的现有座椅进行了振动测试,将振动加速度均方根值与人的主观感觉和掘进机振动舒适性联系起来,以舒适性降低限为评价标准,得到了现有刚性结构座椅,极易导致人体疲劳的结论。鉴于此,设计出了新款减震座椅,同样对其进行相同试验,试验结果表明,新款座椅舒适度较原座椅有显著提高。     

矿用车辆辅助气室空气悬架座椅振动仿真

针对目前矿用支架搬运车采用了框架式设计,使其车辆工作路面高低不平,车辆的振动较大,缺乏相应的吸能减振措施,驾驶员舒适性差,容易引起驾驶员操作疲劳,带来安全隐患等问题,提出以框架车为研究对象,以构建带辅助气室的空气悬架来降低车身传递至座椅的振动。通过ADAMS中模拟C级路面激励进行了仿真,得到座椅垂直方向的位移和加速度曲线,结果表明:带辅助气室空气悬架座椅具有更加显著的减振性能,能获得较理想的减振特性。     

基于虚拟仪器的振动测试分析系统设计

介绍了基于虚拟仪器的振动测试分析系统设计方案,该系统硬件由压电加速度计、电荷放大器、数据采集卡和计算机构成,软件是基于LabVIEW开发,完成振动信号的数据采集、处理分析、数据存储和回放等功能,可对矿山机械工作时的振动信号进行检测分析,为减振降噪和故障诊断提供信息。     

矿山机械的润滑剂

良好的润滑是保证和延长设备使用寿命的重要手段,对于工作环境条件比较恶劣、重载荷、多振动的矿山机械设备来说,更是如此。据中条山、小寺沟、大冶等矿1980～1984年设备检修记录资料统计,矿山机械事故中有半数左右是润滑不良所造成的。由此可见,做好矿山机械的润滑工作,对提高设备的经济效益意义是十分重大的。本文是在矿山调查的基础上,有针对性地介绍矿山设备工作者所必须掌握的润滑剂知识。     

矿山机械减振隔振问题的研究

运用振动理论和规律，对矿山机械设备的减振方法和隔振装置的布置和结构作了分析和研究。实例计算证明，在一定条件下，隔振装置的合理布置及结构设计，对系统的振动形式和隔振效果影响显著。     

纵轴式掘进机垂直振动模型及座椅舒适性分析

为了研究纵轴式掘进机截割时的垂直振动情况和司机的舒适性,建立了掘进机整机-座椅的阻尼减振模型,以国际标准ISO 2631作为舒适性评价指标,在掘进机横扫和钻进2种典型工况下,分析了座椅系统的刚度-阻尼参数特性,确定其最优匹配关系;对比研究了3组刚度-阻尼参数配置座椅(Ⅰ组—原刚性座椅参数配置、Ⅱ组—"稍有不适"参数配置和Ⅲ组—"无不适感觉"参数配置)的振动耗散能力。结果表明:刚性座椅Ⅰ的垂直加权加速度均方根大于0.8,司机主观感觉为不舒适,与试验结果吻合;在限定座椅共振频率条件下,当座椅刚度系数大于7×105N/m,座椅阻尼系数大于3.4×104N·s/m时,2种工况下座椅垂直加权加速度均方根小于0.315,司机主观感觉为无不适感觉。相比刚性座椅Ⅰ组,阻尼座椅Ⅱ组和Ⅲ组的垂直加速度均方根分别降低了35.7%、50.9%(横扫工况)和38.7%、54.9%(钻进工况),频响峰值分别降低了73.8%、92.4%(横扫工况)和74.9%、92.8%(钻进工况),说明司机阻尼座椅的舒适性得到了很大改善,2种工况下的振动耗散能力接近,且与参数匹配结果一致。对截割力和座椅响应的频域特性分析发现,截割力一阶频率为1.66 Hz,与座椅响应的峰值频率1.65 Hz接近,是影响司机座椅舒适性的主要载荷成分,这些分析结果可为掘进机高性能阻尼座椅的动态设计和优化提供参考。     

颗粒参数和填充率对颗粒阻尼器减振性能的影响分析

颗粒阻尼器是一种附加质量式被动减振器,在外部条件受限时,其减振性能取决于颗粒参数和阻尼器填充率。基于颗粒阻尼减振技术,以驾驶员座椅基座为研究对象,研究某矿用自卸车驾驶室的振动控制,通过离散元仿真计算,分析了颗粒参数和阻尼器填充率对座椅基座阻尼器减振效果的影响。结果表明,高密度颗粒、合适的粒径和合理的填充率有利于驾驶室振动控制效果的优化,为颗粒阻尼减振技术在矿用自卸车振动控制上的应用及研究提供了依据。     

基于小波分析的轴承故障诊断研究

轴承故障诊断是大型矿山机械设备故障诊断的一个重要方面。基于轴承振动信号的非平稳特征及小波变换对非平稳信号分析的有效特性,在研究小波变换理论的基础上,提出了一种基于小波分析的轴承故障诊断方法。将振动信号进行小波分解与重构,然后对细节信号进行Hilbert包络检波和频谱分析,即可获取信号的特征频率。通过对球状点蚀故障诊断的实验仿真,验证了该方法有效可靠。     

矿用低速大扭矩液压马达

液压技术是当前的一门新技术。研究它的技术特点并把它应用于采矿工业,会使矿山生产技术发生全新的变化。本文试就低速大扭矩矿用液压马达的应用谈谈以下几个问题。一、矿山机械对驱动机构的要求冶金矿山机械长期在粉尘、潮湿、腐蚀、振动等复杂环境中工作,这就对其驱动机构提出了一系列的要求: (一)大扭矩和低转速。由于外负荷较大,机械的输出扭矩必定也大,但要求的输出转速不高。矿山机械的工作转速多在100(转/分)以内,如装载机的车轮、挖掘机履带的链轮、钻机的钻杆、运     

基于分形理论的滑动轴承故障诊断研究

针对滑动轴承异常振动时振动信号的无规则特性和分形维数对时域振动信号的敏感性,将分形理论应用于风机滑动轴承故障诊断,分析了不同程度的接触摩擦状态与分形维数关系,揭示了接触摩擦越严重分形维数越大的规律,将其应用于故障诊断,取得了良好的效果,为滑动轴承故障诊断提出了一种新方法。研究表明:将该方法应用于矿山机械故障诊断领域具有重要的现实意义。     

新的矿山机械故障诊断方法研究

针对矿山机械中最常见的基础弱故障进行了振动的动力学模型分析,得到在频谱上无法和不平衡故障相区分,提出采用基于机壳振动信号的工程相位诊断方法进行区分,并设计了相位检测方法,完善了工程相位进行故障诊断的技术。该方法适用于全息谱技术无法应用的基于机壳振动信号的分析,具有一定的实用性和推广价值。     

升降机构液压油缸系统分析

阐述了矿山机械和工程机械中应用液压油缸推动升降机构和液压系统,在应用中当机构下降时产生剧烈振动,对机器造成不利影响。从原理上分析了产生问题的原因和影响因素,提出了解决问题的办法,并经实践证明取得了较好的效果。     

模糊控制在矿山机械中的应用与前景

本文论述了模糊控制的特点,分析在矿山机械中应用模糊控制的必要性与可能性,并提出了在矿山机械中应用模糊控制的前景。     

煤矿辅运车辆前机架力学动态特性分析

以某型煤矿车辆前机架的三维模型为研究对象,利用有限元软件分析了在不同极限工况下的静力变形位移响应,研究了该前机架的固有振动特性并且得出其第3阶模态振动对驾驶室座椅处的振动灵敏度最大。在随机载荷的连续作用下,疲劳安全系数大于1,可为后续其他类似车架结构优化设计提供一定的参考。     

矿山机械发展探讨

矿山机械是机械工业中的一个重要分支,对国民经济的发展起着十分重要的作用。本文论述了矿山机械的发展现状、存在问题以及应该采取的解决方案,最后介绍了矿山机械的发展趋势。     

结构优化设计技术在矿山机械设计中的初步应用及发展方向

简要地回顾结构优化设计的发展历史。分析了结构优化设计技术在矿山机械中应用的可能性和必要性。描绘了结构优化设计技术应用于矿山机械中的发展前景。本文旨在推广和应用结构优化设计技术,逐步改进我国传统的矿山机械设计方法。     

基于USB的矿山机械故障诊断系统

设备的现场检测、故障诊断是以计算机、传感器、信号分析处理等技术为基础的综合技术，它是矿山机械维修现代化的重要手段，它的应用与发展促进了我国矿山机械以设备运行时间为基础的定期维修制度向以设备技术状况为基础的按需维修制度的发展。矿山机械现场检测与故障诊断是通过对设备运行状态和潜在的振动及有关信号进行采集、显示、诊断、预报并采取必要的措施来避免事故的发生来实现的。现在常用的故障诊断系统是由安装在PC机内的数据采集板卡(像ISA、PCI等总线板卡)和设备故障诊断程序组成，采用这些数据采集     

基于PDM平台的智能化产品生产过程控制方法

设备的现场检测、故障诊断是以计算机、传感器、信号分析处理等技术为基础的综合技术，它是矿山机械维修现代化的重要手段，它的应用与发展促进了我国矿山机械以设备运行时间为基础的定期维修制度向以设备技术状况为基础的按需维修制度的发展。矿山机械现场检测与故障诊断是通过对设备运行状态和潜在的振动及有关信号进行采集、显示、诊断、预报并采取必要的措施来避免事故的发生来实现的。现在常用的故障诊断系统是由安装在PC机内的数据采集板卡(像ISA、PCI等总线板卡)和设备故障诊断程序组成，采用这些数据采集