基于PLC控制的采煤机电气系统设计与实现

为保证煤矿井下采煤机的安全、稳定、高效运行,设计并建立了基于PLC控制器的采煤机电气系统。该系统以CX8050为控制核心、通过CAN通信方式与采煤机的左右牵引变频器进行通信,进行电气系统的总体设计、硬件设计以及软件设计,达到控制左右牵引电机的目的,并实现调速控制。该采煤机电气系统应用后,运行稳定,满足设计要求。     

基于小波分析的采煤机的故障诊断研究

为了能够准确地诊断煤矿井下电牵引采煤机的故障,采取有效的措施进行补救,从而能够提高煤矿生产的安全,深入地研究了小波分析在其中的应用。分析了煤矿井下电牵引采煤机的主要故障及成因;研究了小波多分析的基本特征;接着,进行了基于小波分析故障诊断算法仿真分析,仿真结果表明该方法可以成功地监测出电牵引采煤机中存在的故障;进行了实际应用,应用结果表明该方法具有较好的故障诊断效果。     

基于ACS800变频控制技术的采煤机变频调速系统

针对煤矿井下倾斜工作面原交流电牵引采煤机存在牵引制动和能量反馈等问题,研究了一种基于ACS800变频控制技术的采煤机变频调速系统。以MG650/1660-GWD型交流电牵引采煤机为主体研究对象,简述了隔爆兼本质安全型变频调速控制箱体结构。通过计算分析得出采煤机在不同倾斜工作面空载下行时,运行速度与电动机制动功率之间的关系,并深入研究了交流电牵引采煤机四象限变频调速系统工作原理,为采煤机牵引制动及能量反馈提供了理论支撑。     

电牵引采煤机的研制、使用及发展前景

煤矿综合机械化开采中 ,采煤机是工作面的关键设备。文章论述了采煤机由液压牵引方式到电牵引方式的发展及国内外采煤机的电调速控制形式。目前国内生产的电牵引采煤机应用及有关问题 ,对电牵引采煤机在我国煤矿的普及使用从设计、制造新产品提出了建议。同时 ,针对国有煤矿的现状在推广应用电牵引采煤机时应做的工作提出了要求     

采煤机销滚轮的设计改进

销滚轮是采煤机牵引的重要组成部分,担负着移动采煤机并使工作机构落煤或进行调动工作,同时又是采煤机的关键件和易损件,是采煤机采煤和推进的主要受力者,随着煤田开采条件的恶化,高采高效工作面对大功率采煤机牵引速度和牵引力的要求不断提高,针对采煤机在煤矿井下使用中出现的问题,为提高其可靠性和适应性,对销滚轮的断齿及强度进行分析重新设计改进。分析销滚轮断齿的原因,针对销滚轮与销排啮合情况利用计算机进行模拟分析,并对销滚轮进行设计及工艺的改进,提高其强度及使用寿命。     

MG2×300-AW1型采煤机在倾斜工作面爬齿顶的分析

针对MG2×300－AW1型采煤机在风水沟煤矿井下倾斜工作面使用中牵引机构出现爬齿顶问题，从理论上进行了分析,并提出改进的建议。     

全液压钻式采煤机履带行走机构研究

根据履带行走机构设计理论和煤矿井下运行工况,对结构参数进行确定。计算钻式采煤机工作时的各牵引阻力,确定总牵引力。利用Pro/E建立全液压钻式采煤机履带行走机构的三维模型,然后将模型导入ADAMS建立履带行走机构动力学模型,并进行动力学仿真分析,从仿真曲线中得出全液压钻式采煤机在不同地面工况下履带行走机构的动力学特性。     

电牵引采煤机液压系统原理及故障分析

介绍了MGTY2 5 0 / 6 0 0— 1 1D电牵引采煤机液压系统的工作原理及常见故障的分析与处理 ,该系统不仅实现了采煤机摇臂的升降功能和牵引机构的解锁 ,而且实现了对摇臂升降动作的电液控制。通过煤矿井下工业性试验 ,证明该系统可靠性高 ,维护简单 ,完全能满足煤矿综采工作面高产高效的要求     

煤矿特种防爆车辆VTC650用SRM牵引控制系统设计

针对煤矿井下蓄电池车常用直流电机、异步电机作为牵引电机中存在的故障率高、维护困难、起动转矩小等问题,采用SRM替代原牵引系统电机的方案,设计了1套基于数字信号处理器TMS320F28335为控制核心,以旋转变压器作为速度位置检测的开关磁阻电机调速系统,将该系统成功应用于VTC650支架搬运车的牵引改造,提高了整机的可靠性和稳定性。     

采煤机本安型变频器测控装置的研制

为有效实现对电牵引采煤机变频器的安全操作控制,研制了一种本安型变频器测控装置。该装置可以在不打开防爆腔盖板的情况下,实现采煤机变频器功能测试、参数的实时查看和修改、特定机型参数的一键恢复,提高了采煤机变频器的可维护性。重点介绍本安型变频器测控装置的系统结构与功能硬件设计和软件设计。该装置经煤矿井下工业性试验表明,满足了设计要求,取得了安全可靠的效果。     

薄煤层采煤机电控系统设计

针对薄煤层开采采煤机结构的高度的限制,提出一种针对薄煤层的分体式采煤机电控系统设计,解决了采煤机电控系统受采煤机高度的影响的问题,电控系统已经在MG100/130-PLDK采煤机上得到应用,结果表明,系统可以满足采煤机要求的各种功能,实现了自动往复采煤,大大地提高了采煤效率。     

Nonlinear relationships between coalbed methane release,natural methane content and kinematic parameters of cutting picks of shearers

It has been found that the rated and actual data on methane emission in production headings in some Kuzbass mines disagree. The air and gas control shows that actual methane emission from broken coal is much less than the rated data when a coal shearer has high advance velocity and production output. The authors demonstrate the connection between an average diameter of broken coal fragment, shearer advance velocity and drum rotation speed using Darcy’s law of flow and Langmuir’s adsorption equation. It is found that methane emission from broken coal and natural coalbed methane content relate nonlinearly and that the relationship of absolute methane emission, shear advance velocity and production output has an extremum.     

基于频域法的连续采煤机载荷识别及其特性研究

介绍了频域法的基本理论,模拟井下采煤工况对连采机进行了有限元分析,利用连采机井下测试数据及有限元分析输出、输入识别出连采机井下采煤受到的载荷,为了揭示连采机井下采煤时受到的随机载荷内在的统计规律,运用一维载荷谱的编制理论,编制了连采机载荷谱。     

大柳塔煤矿厚煤层综采自动化系统应用

综采自动化系统是煤矿生产数字化、智能化、信息化、自动化的发展需求,也是实现减员增效的必经途径.为探究厚煤层自动化开采的应用方式,本着"减员提效、无人则安"的原则,对大柳塔煤矿厚煤层综采自动化系统中马蹄尔处"三岗合一"集控系统、煤机自动化割煤、跟机自动拉架等技术进行了研究.在明确集控系统现状及解决方案的基础上,从设备选型...     

美国煤炭地下开采与自动化技术进展

美国煤炭的地下开采分为长壁式和房柱式2种技术。地质条件较好、井田范围大的矿井,一般以长壁开采为主,否则以房柱开采为主。1994—2017年,美国井工矿数量减少了79%(2017年为237座)。但是单个矿井产量增加了230%,煤炭生产更加集中、高效。美国长壁开采以中厚煤层为主,采高一般为1.6~2.5 m(最大开采高度4.2 m,最小开采高度1.2 m)。长壁工作面均采用多巷布置、矩形断面巷道、锚杆支护。近年来,工作面尺寸、设备功率、设备尺寸逐渐增大,生产系统更加可靠。长壁工作面的自动化开采源于1984年的电动控制液压支架的研发与使用,此后开发了支架、采煤机、刮板输送机的单机自动化以及追机移架技术。2000年以后开发了半自动化工作面技术和采煤机远程控制技术。目前应用的主要是半自动化工作面技术,只有2个工作面应用了采煤机远程控制技术。这些技术解决了条件简单工作面的自动化开采问题,但遇到复杂地质条件时,仍需要人工干预。研发自动化开采的关键传感器和设备以适应地质条件变化、完善端部进刀系统,聚焦作业安全和粉尘与噪音防控,以及矿用大数据、高速通信与可视化技术是目前美国的重要研发方向。在近10 a来,房柱开采的工艺变化不大,但是开采装备的多样化和开采系统的自动化、信息化、智能化的相关技术开发取得了重要进展。     

复杂煤层条件下采煤机自适应截割控制策略

采煤机是综采工作面的核心装备,复杂煤层条件下,其工况恶劣、环境复杂,采掘装备智能化程度不高,导致我国煤矿开采灾害多、煤机适应性不强、故障率高、效率低,提高煤机装备的可靠性与适应性是煤矿智能化发展的主要任务之一.采煤机工作机构与复杂煤层耦合作用机理及煤岩截割状态与动力传递系统的导控机制,是实现采煤机智能高效截割的关键.基...     

煤矿蓄电池电机车开关磁阻电机驱动系统

针对传统煤矿蓄电池电机车直流电机传动系统能耗大、效率低的缺点,介绍了一种基于DSP的开关磁阻电机调速(SRD)系统,从三相12/8极开关磁阻电机、驱动电路结构及控制策略进行了分析。以DSP TMS320LF2407A为核心,采用电流、速度闭环控制,实现了电机车四象限运行,与原直流电机驱动相比,SRD系统启动电流小,转矩大,电机车运行平稳,对于提高煤矿企业的经济效益、减少不安全因素和降低事故率具有重要意义。     

浅谈深部开采工作面支护与矿压控制

分析了深采工作面顶板端面冒落次数增多、冒高明显增大、煤壁严重片帮的原因，论述了深采工作面对支护形式的要求，提出了保证安全生产的措施。     

采煤机牵引部CAT测试系统的设计研究

采煤机是煤矿生产的重要设备 ,而采煤机牵引部又是采煤机的主要组成部分 ,因此采煤机牵引部是否完好直接影响采煤机的开机率 ,从而影响煤矿生产的高产高效。介绍一套采煤机牵引部CAT测试系统 ,此系统能够对采煤机牵引部进行模拟实际工况的测试 ,测试数据和实验报表由计算机自动处理。经过 4a多的现场使用证明 ,系统工作可靠 ,具有良好的应用前景。     

单刀头采煤机系统设计研究

由于国家对煤层资源的大量需求,需要不断加大对煤矿的开采力度。为了提高采煤机的工作效率和安全性,对特殊煤层地质条件下的采煤机进行了设计,提出了单刀头采煤机开采煤炭的设计思路。以采煤机单刀头开采过程为研究工况,分析了单刀头设计的合理化以及对开采煤炭产量的影响,并进行了仿真分析。通过工程实践得出,单刀头开采与原开采方式相比,在煤层开采成本方面更具有优势,研究为矿井机械装备升级提供了重要参考。