矿井通风机磁悬浮轴承PID控制系统设计

针对通风机转子磁悬浮轴承系统进行了研究。根据永磁偏置电磁轴承系统数学模型设计了满足磁悬浮轴承控制性能要求的PID控制系统,并对所设计的PID控制的系统进行了仿真分析,结果表明PID控制系统具有良好的动态性和稳态性。     

磁悬浮轴承控制系统研究

分析了磁悬浮轴承控制系统的优缺点及国内外的现状,得出了今后磁悬浮轴承控制系统的发展方向,即向低成本,高可靠性,数字控制闭环控制,高刚度,主动电动磁悬浮轴承控制系统方向发展。     

电机磁悬浮轴承的有限元分析

目前一些发电机已采用磁悬浮式的轴承代替传统的机械轴承,采用有限元方法对径向磁轴承和轴向磁轴承的电磁特性进行仿真,为后续磁轴承的结构设计和控制系统的研究奠定了基础。     

单自由度磁悬浮小球支承特性研究

以单自由度磁悬浮小球系统为研究对象,建立与弹簧阻尼系统刚度与阻尼的对应关系,进行PID控制实验,求解系统刚度与阻尼。研究起始位置对小球悬浮的影响、探讨比例系数kp对刚度与阻尼的影响,为支承特性的理论与实验的研究提供了依据。     

矿井通风机磁悬浮轴承转子的振动研究与数值模拟

针对矿井通风机中磁悬浮轴承的工作条件,对转子的振动特性进行了理论分析与数值模拟。将磁悬浮转子假设为连续均匀的弹性体建立数学模型,根据转子运动微分方程推导出临界转速的求解方法。通过ANSYS/Workbench对转子进行模态分析,得出转子的各阶振型,并基于Matlab对不同临界转速下的转子刚度与阻尼进行数值模拟,结果表明,随着转速的增加,转子的柔性增大。     

轴承故障对提升机天轮系统响应特性影响

根据Lagrange方程建立了天轮系统的动力学模型,理论上分析了轴承正常和故障时天轮系统的响应特性。为了验证理论模型的正确性,根据提升机天轮工作原理搭建了模拟提升机的实验台,分别测试了轴承正常、轴承故障时的振动信号,实验结果和理论结果基本一致,验证了理论模型的正确性。通过理论和实验分析可知,轴承故障时产生的冲击振动会传递给天轮及其连接部件,使天轮系统出现周期性振动,从而加剧提升系统运行过程中的振动,导致钢丝绳动张力变大。     

基于动态特性的轴承保护环的形状优化设计

滚动轴承是旋转机械中最常用的易发故障零件,这是因为以前的转子-轴承系统设计方法不够合理,采用一种新的设计方法对转子-轴承系统进行优化设计,并对优化后的结果进行动力学分析。实验结果表明,优化后的轴承保护环在满足给定的要求下能够有效地保护轴承系统。     

对磁悬浮式带式输送机的探索与研究

为了克服传统带式输送机在使用中出现的问题,基于磁悬浮理论,提出了磁悬浮带式输送机这种新型运输设备。介绍了其工作原理,设计了基本结构及其自动控制系统。结果表明,利用电磁力工作的磁悬浮带式输送机,具有无摩擦、噪声小、能耗低、效率高和维修量小等特点。     

永磁悬浮带式输送机悬浮力特性分析

建立了带式输送机永磁悬浮系统三维简化模型,基于FEM方法对不同永磁体厚度和不同气隙条件下的悬浮力进行有限元解析。提出将悬浮系统等效为磁力弹簧,二次拟合得到磁力弹簧动态载荷表达式并验证了方法的可靠性。给出了磁力弹簧动态刚度工作曲线,为永磁悬浮带式输送机结构设计及参数选择提供了参考。     

基于单片机控制的轴承钢球检测系统的设计与研究

针对轴承钢球表面质量的检测要求,设计了一种基于单片机控制的无损自动检测系统。根据轴承钢球的子午线展开机理,得出表面展开轨迹方程,并通过Pro/Mechanism对检测轨迹进行了运动学仿真。结合轨迹方程及单片机驱动原理,确立了系统硬件设计与软件控制方案,并对钢球检测信号进行波形实验验证,结果表明,该系统的检测效率及可靠性高,具有良好的应用前景。     

四自由度磁轴承─转子系统的数学模型

电磁轴承是一种依靠电磁力支承转子的新型无接触轴承,数学模型比较复杂。本文针对四自由度电磁轴承─转子系统,讨论磁轴承─转子动力学系统和控制系统数学模型的建立,对电磁轴承系统的设计有指导意义。     

随机载荷作用下输送机永磁支撑装置的自适应特性研究

为了保证低阻力永磁带式输送机的正常稳定运行,对随机载荷作用下输送机悬浮支撑装置的自适应特性进行仿真研究。在合理假设的基础上,建立了悬浮支撑装置的纵向随机振动模型;经过三维实体造型,自适应控制系统建模,外部随机载荷的定义及边界条件的施加等环节,完成跨平台多软件联合仿真环境下的悬浮支撑装置虚拟样机,并进行仿真模拟。仿真结果表明,在随机载荷的作用下,输送带运行状态失稳;随着输送带悬浮气隙的变化,磁悬浮力进一步调整,从而能再次达到系统平衡,与实验结果相符。永磁悬浮带式输送机悬浮支撑装置具有自适应动态调整功能。     

一种永磁磁垫式带式输送机的气隙特性研究

针对一种新型低阻力磁垫带式机输送运动稳定性问题,对其磁性输送带-永磁体支撑系统的气隙特性进行研究。建立了其永磁支撑系统三维简化力学模型,在合理假设的基础上,利用Maxwell方程推导出了悬浮力、磁阻力、侧向力的数学表达式,分析了永磁系统的气隙特性,并对不同气隙条件下永磁支撑系统进行有限元仿真,近而得出了气隙与磁通密度的近似关系。仿真结果表明,永磁支撑系统在合适气隙条件下,可以产生较大磁通密度,实现系统悬浮的稳定性,且永磁体中部产生的磁通密度最大,有利于带式输送机的物料运输;在一定条件下,气隙与磁场强度呈非线性关系,随着气隙增大,磁场的强度整体呈减小趋势。     

磁选机自动控制系统

本文实现对磁选机工艺过程参数全面监测与控制，结合可编程控制和变频控制技术，构成磁选机的自动控制系统。     

新疆某贫铁矿石磁选试验研究#br#

为了确定新疆某超贫铁矿石（TFe品位14.87%）的高效开发利用工艺,在工艺矿物学研究的基础上进行了选矿试验研究。研究表明,矿石中主要含铁矿物为磁铁矿,主要脉石矿物为绿泥石、石英、透辉石等,铁矿物与脉石矿物共生紧密;高压辊磨机碎至5～0 mm试样经干式磁选抛尾、2阶段磨矿弱磁选、磁悬浮精选机精选,获得了产率15.21%,TFe品位66.56%、回收率68.11%的精矿;该工艺具有流程简单,选矿效率高,生产成本低的特点,对类似矿石的开发利用具有一定的借鉴意义。     

单轨吊钻锚一体机悬挂总成设计

单轨吊钻锚一体机悬挂总成是集行走装置、驱动-制动装置、电控悬挂装置及吊运装置于一体的综合悬挂机构。根据单轨吊钻锚一体机对悬挂装置的承重、爬坡角度、转弯半径、制动距离、牵引力及吊装能力等要求,设计出了符合使用要求的各模块化机构。通过对各个功能模块接口的合理设置,使悬挂总成可满足整机行走及吊装功能,且巷道适应性强。通过对该机构多个不同功能部件的研究,为煤矿巷道单轨运输系统提供了相关设计经验。