采煤机截割滚筒工况载荷仿真系统研究与应用

在采煤机零部件的强度计算中,实际工况下截割载荷的确定尤为关键。准确的载荷是零部件有限元分析的前提和基础。国内常规的方法是通过对煤矿岩石样本的实验测试,获得相关对应的煤岩硬度情况,在此基础上计算截割阻力系数,得到单个截齿的截割力和扭矩。然而对企业而言,在实际产品的强度分析中广泛深入的对截煤理论的研究并不现实可行。     

采煤机螺旋式滚筒截割载荷仿真分析

为了准确地获得采煤机螺旋式滚筒载荷分布情况,提出了一种实时离散化的计算方法。以滚筒上单个截齿受力情况为基础,通过矢量叠加得到在不同方向上的总体瞬时载荷分布,算法同时考虑了不同工况(牵引速度、煤质硬度、进刀方式等)对载荷的影响,仿真结果准确有效。     

基于相似理论的采煤机滚筒截割煤岩仿真分析

在相似理论的基础上,利用量纲分析法对采煤机滚筒截割煤岩的截割模型进行了相似准则推导,得到了采煤机原型与模型的相似比。按照0.8的相似比建立了原型与模型的截割仿真模型,利用LS-DYNA进行了截割动力学仿真,得到模型与原型理论值的均值力误差为4.95%、峰值力误差为16.2%,验证了相似推导后模型的正确性。在此基础上,分别研究了直径为φ900 mm和φ600 mm的滚筒在截割煤岩时的受力情况,提取了滚筒在截割10%～50%岩石含量煤壁时,截割载荷的峰值力、均值力、标准差和变异系数,通过对比分析,得出其均值力随岩石含量的增加而增大,而变异系数随岩石含量的增加而减小。     

采煤机滚筒记忆程控截割的模糊控制系统仿真

根据采煤机工作环境和滚筒调高系统的特点,在分析滚筒记忆程控截割原理的基础上,针对电磁阀控液压缸的开关控制特性,采用模糊控制理论对电磁换向阀模糊控制器进行了设计,给出了模糊控制器原理及模糊控制规则,实现采煤机滚筒位置高度的再现调节.并以MG200/500型采煤机为实例进行了Simulink仿真研究.仿真结果表明,模糊控制器能有效地对电磁换向阀通断时间进行控制,使系统具有良好的再现跟踪,输出平稳且无超调的性能.     

采煤机截割滚筒选择的分析

以MG300/710-WD采煤机的结构参数为基础,针对某煤矿在综采设备选型配套过程中遇到的实际问题,讨论了配置不同直径的截割滚筒时,采煤机可以达到的最小采高,纠正了综采设备选型配套中的一些错误认识,对采煤机截割滚筒的选择和综采方案的制作具有一定的指导意义。     

低速截割是提高滚筒采煤机截割能力的有效途径

建立了采煤机工作时滚筒具有的截割能量方程,分析了相关参数对滚筒截割力的影响,指出了降低滚筒转速是提高滚筒截割能力的有效途径,以及不同采高的采煤机滚筒转速的合理选择范围。     

不同转速对采煤机截割滚筒受力的影响研究

针对燕子山矿MG680WD型采煤机截割滚筒效率偏低的问题,开展滚筒转速对滚筒受力的影响研究。建立仿真截割煤岩模型,分析不同滚筒转速条件下滚筒受力情况。结果表明,滚筒所受三向力随截割过程的进行逐渐增大后趋于稳定波动,最大受力和均值均存在z轴受力>x轴受力>y轴受力的趋势;滚筒转速与滚筒受力情况成反比关系,原因可能是滚筒截割深度不变时,滚筒转速越大,单位时间内参与截割煤炭的截齿越多,降低了滚筒工作载荷。研究得到了滚筒转速对截割滚筒受力情况的影响规律,对于采煤机进行控制参数优化工作具有指导意义。     

提高滚筒采煤机截割能力的途径和方法

根据影响滚筒截割能力的因素,提出了在一定功率条件下,采用低转速和少截齿是增强滚筒截割能力的有效途径,并从保证装煤和降低比能耗的观点出发,分析了滚筒转速和截齿总数的合理取植范围。     

基于MATLAB的采煤机截割滚筒优化设计

为使滚筒各截齿受力均衡,延长使用寿命,基于MATLAB对滚筒参数进行了优化,构建滚筒受力的数学模型,以载荷波动系数和截割比能耗作为优化目标,对滚筒的结构参数进行优化设计。通过截割煤壁模拟,并对优化前后的模拟结果进行对比分析,为滚筒的结构设计提供可行的方法和现实依据。     

露天采煤机螺旋滚筒的模拟截割试验

用相似原理对露天采煤机模拟试验进行了理论分析,建立了滚筒—煤岩系统的相似准则。利用模拟试验台对螺旋滚筒进行了截割试验,为采煤机工作装置的工作参数和结构设计提供了依据。     

连续采煤机滚筒切屑图的可视化设计

以截割理论为基础,通过对影响截齿切屑图形状的各项因素的分析,建立了连续采煤机滚筒切屑图的数学模型。基于VB6.0软件,开发了连续采煤机滚筒的计算机辅助设计系统,通过改变不同的参数,得出不同条件下的切屑图,以检验滚筒结构设计的合理性,为提高连续采煤机滚筒的设计效率提供了有效的手段。     

连续采煤机滚筒载荷的模拟研究

以破煤理论为基础,通过对影响截齿载荷的各项因素进行的理论分析,建立了连续采煤机滚筒载荷的数学模型,并利用计算机模拟的方法,对连续采煤机的截割过程进行模拟,得到了滚筒的载荷特征,为连续采煤机的动态设计及优化设计提供了必要的手段。     

不同工况下采煤机行走特性分析

为研究采煤机在不同工况下的行走特性,构建了行走机构动力学模型,建立了行走轮啮合接触动力学方程、行走轮运动方程以及基于切入深度的齿销碰撞接触力方程。建立了行走机构数字化样机模型,并通过动力学仿真软件构建了齿销啮合碰撞仿真模型,提取了行走轮在理想工况下的接触力变化曲线、3种不同工况下的运动状态曲线。     

Performance Evaluation of Different Pick Layouts on Bolter Miner Cutting Head

Journal of Mining Science - A bolter miner is a mining machinery of coal–rock cutting. In order to study the best pick layout of bolter miner cutting head, three kinds of pick layouts were...     

不同工况下钨电极抗烧损性能的研究

钨电极作为关键热源材料广泛应用于氩弧焊、等离子体焊接、喷涂、切割技术和冶金工业中,而钨电极的抗烧损能力是影响其使用寿命的关键因素。本文介绍了针对不同应用背景,在同等测试环境下,对比不同类型钨电极材料烧损程度。并针对电极工作后形貌和活性物质的变化情况,简要分析探讨了电极烧损机制。钨电极抗烧损性能研究测试方法为钨电极材料的进一步设计选材和工艺优化奠定了基础。     

不同工况下钨电极抗烧损性能研究

钨电极作为关键热源材料广泛应用于氩弧焊、等离子体焊接、喷涂、切割技术和冶金工业中,而钨电极的抗烧损能力是影响其使用寿命的关键因素。针对不同应用背景、在同等测试环境下,对比了不同类型钨电极材料的烧损程度。并针对电极工作后形貌和活性物质的变化情况,简要分析探讨了电极烧损机制。为钨电极材料的进一步设计选材和工艺优化奠定了基础。     

矿工工作倦怠测评

针对近期矿难事故频发的现象,挖掘矿难事故的深层次原因,指出矿工的工作倦怠问题是引发矿难事故的主要因素之一。在对Maslach工作倦怠问卷进行改进的基础上,设计出符合矿工职业特点的工作倦怠问卷,并将模糊综合测评的方法运用到对矿工的工作倦怠测量之中,以期为从定量分析的角度研究矿工的工作倦怠程度提供依据。     

连续采煤机施工工艺

简要介绍了晋城煤业集团寺河煤矿使用的连续采煤机的结构及工作原理,对其巷道布置和掘进工艺进行了探讨,为煤矿生产高产高效提供了理论依据。     

基子RecurDYN的不同工况下采煤机搬运车作业仿真分析

煤炭综采作业中,采煤机搬运车主要完成在不同作业面之间的采煤机搬运和输送,同时为了适应采煤机爬坡要求,搬运车需设置调高装置并能够自动调整水平角度.主要对2种工况下的采煤机搬运车作业状态,借助动力学软件RecurDYN进行动态仿真分析已得到真实的搬运车作业数据,为进一步优化和改进采煤机搬运车提供理论参考.     

基于RecurDYN的不同工况下采煤机搬运车作业仿真分析

煤炭综采作业中,采煤机搬运车主要完成在不同作业面之间的采煤机搬运和输送,同时为了适应采煤机爬坡要求,搬运车需设置调高装置并能够自动调整水平角度。主要对2种工况下的采煤机搬运车作业状态,借助动力学软件RecurDYN进行动态仿真分析已得到真实的搬运车作业数据,为进一步优化和改进采煤机搬运车提供理论参考。