基于综合截割性能优化的采煤机变速截割控制

传统滚筒采煤机的滚筒转速一般是恒定的,严重影响了采煤机的截割性能.为提高截割性能,对变速截割控制进行了分析与研究.为保证变速截割方法的可靠性,根据截割阻抗对煤层的硬度划分为5个等级,同时考虑到多个截割性能参数,对各指标乘以权重系数后进行优化,最后基于以上分析内容,比较了不同截割阻抗情况下的调速策略,并进一步优化了变速截...     

采煤机变速截割调控系统

通过Matlab/Simulink建立了采煤机仿真模型,在此基础上研究了一种基于模糊推理参数自整定的PI控制系统对异步电机调速的影响.研究结果表明,参数自整定模糊PI控制整体调节性能要优于传统PI控制.在模糊PI控制下,特别当斜坡信号作为调节信号时电机响应速度较快,速度响应波动较小,并且能够有效抑制电机转矩波动,说明模...     

滚筒采煤机智能变速截割控制研究

以斜沟矿300 k W电牵引滚筒采煤机为研究对象,通过对采煤机截割煤壁时运动学分析,推导出牵引速度和滚筒转速相关的运动力学方程式,基于此运用Matlab/Simulink工具建立采煤机仿真模型,分析煤层截割阻抗与电牵引滚筒采煤机截割电机定子电流的关系,进而提出煤壁截割阻抗的识别方法和采煤机智能变速截割控制方法。采煤机仿真模型运用该方法后进行截割煤壁作业,从煤壁截割过程可以看出,智能变速截割调速控制方法效果十分明显,采煤机能够有效识别煤层截割阻抗,进行自动、智能化变速截割作业。     

机械化采煤机变速截割控制策略及调速控制研究

为进一步提升采煤机的截割效率,降低截割能耗,以采煤机实际生产为例,基于神经网络对煤岩阻抗进行精准识别的基础上,得出可通过对牵引速度和滚筒转速调节达到最佳的控制效果,并分别对截割阻抗增大和减小工况的不同控制策略下切削面积、截割比能耗以及生产率等参数进行对比,最终得出最佳控制策略指导实际生产。     

采煤机短链传动变速截割部的设计

为提高采煤机截割部的性能及系统可靠性,对采煤机截割部进行优化设计,将短链传统装置改为采用“永磁同步电机、截割滚筒、NGW减速装置以及齿形链”的变速截割系统。该系统采用低速度大扭矩的永磁电机,能够实现采煤机截割滚筒的变速截割;短链传动装置选用NGW减速器与齿形链,传动效率高。根据应用效果来看,优化后的采煤机截割部的润滑和冷却系统,进一步提升了采煤机性能及生产效率。     

采煤机调速控制系统的优化研究

为了解决采煤机在综采作业过程中截割阻力频繁变化而导致的驱动电机超负荷运行、人工频繁调节所带来的电机使用寿命低、截割作业效率差的问题,提出了一种新的采煤机调速控制系统。该系统采用了模糊自适应控制模式,能够优化采煤机调速控制特性,提高采煤机截割作业时的效率和稳定性。     

采煤机智能调高控制系统的应用研究

针对现有采煤机人工控制调高系统效率低、精度差,无法满足井下自动综采作业需求的情况,提出了一种新的采煤机智能调高控制系统,其采用了基于人工记忆截割及负载变化的负反馈控制逻辑,实现了对采煤机摇臂调高的智能控制。根据实际应用表明该控制系统对摇臂截割高度的控制精度达到了±10 mm,完全满足井下自动化截割作业的需求。     

薄煤层采煤机截割部驱动方式的探究

介绍了我国薄煤层开采设备的现状,对3种不同的截割部驱动方式进行了阐述,分析了截割部单电机驱动和双电机联合驱动的特点,对比得出每种驱动方式的优缺点。     

矿井采煤机截割滚筒性能分析研究

以MG2×55/250-BW型采煤机为研究对象,在对该型号采煤机截割滚筒结构进行简要介绍的基础上,利用EDEM软件建立了截割滚筒与煤岩之间的耦合有限元模型,以截割比能耗、生产效率、截割面积、截割阻力为性能指标,选取了叶片螺旋升角、截割深度、旋转速度3个对截割滚筒使用性能影响比较显著的结构或者工艺参数,分析了3个结构和工...     

采煤机动态截割特性的分析与优化

本文在对采煤机截割驱动机构截割和齿轮副受力变化情况进行分析的基础上,提出了应用基于进给-截割联合调速系统对采煤机动态截割特性进行优化。该联合调速系统能够根据采煤机的实际截割作业状态,可实现对进给-截割状态的联合调整,在确保截割作业效率的情况下降低截割机构的冲击载荷、提升使用寿命和工作稳定性。应用效果表明,应用该联合调速系统,能够将截割机构的动载荷突变系数降低68.4%,显著提升了采煤机的运行稳定性。     

不同截割状态下采煤机振动特性研究

采煤机进行记忆截割的条件是判断煤岩界面,通过在截割电机外壳布置振动传感器,采集采煤机不同状态下的振动信号,可以分析判断采煤机的截割状态。首先从强度、坚硬性等方面分析了煤岩截割特性,在分析截割头结构的基础上分析了振动来源,设计了相关信号采集电路,并从时域方面分析了试验结果。     

采煤机新型冲击截齿结构及其控制系统研究

为了解决采煤机在截割过程中截割磨损严重、截割效率低下的现状,提出了一种新的采煤机冲击截齿结构,在截割滚筒上设置了液压冲击截齿,采用电液控制系统驱动截齿的运行,实现对煤岩的预裂处理,提高截割滚筒截割作业时的截割效率,降低截齿磨损.实际应用表明,新的截割滚筒能够将截割作业时的效率提高15％以上,将截齿的使用寿命提高23.5...     

采煤机滚筒截割动力学研究

为了解决采煤机滚筒截割效率低的问题,利用数值模拟软件对不同截割模式下截线距、切削厚度对截割效果的影响进行了一定的分析,发现在同一切削厚度下,剪切断裂所占的比例随着截线距的增大而增大,同一截线距下剪切断裂所占的比例随着切削厚度的增大而增大.同时随着截线距的增大,截割阻力呈现增大的趋势,为采煤机滚筒的设计提供一定的参考.     

采煤机高精度轨迹跟踪控制系统设计与仿真分析

为了实现采煤机高精度轨迹跟踪控制,在采煤机进行PLC控制器记忆截割作业过程中,添加了各类位移传感器、角度传感器。在采煤机自动控制截割过程中,可以实现对采煤机机身、摇臂倾角、滚筒位移高度等进行监测,并做到误差的自适应调节,从而实现采煤机运行姿态的高精度控制效果。     

采煤机不同截割厚度对截割性能的影响分析

采煤机工作过程中,截齿的截割过程相对复杂,其截割性能的优劣决定了采煤效率及截齿的使用寿命.截割厚度是影响截割过程的重要参数,不同的截割厚度对块煤率及开采过程中的粉尘量具有重要的影响.依据截割厚度的不同,采用离散元分析的方式对不同截割厚度下的截割性能进行分析.结果表明,随着截割厚度的增加,煤岩破碎率的平均斜率在逐渐增加,...     

基于模糊RBF神经网络的采煤机控制方法的研究

通过对采煤机截割滚筒的负载特性分析,得到了截割驱动电机的电流变化可以表征截割阻力和截割阻力矩、牵引电机转矩可以用来推算出推进阻力的结论,并根据该参数的信号采集得出了截割电机电流服从正态分布且电流均值变化可作为工作模式变化的依据之一的结论.通过基于模糊RBF神经网络,得到采煤机信号参数,以此,对截割滚筒工作模式进行预测分析,从而对采煤机进行实时控制.     

基于恒功率控制的采煤机记忆截割实现

针对分布式现场总线采煤机硬件系统,提出了一种以采煤机牵引速度、摇臂姿态为主要控制对象的记忆截割策略。该策略以采煤机恒功率控制和自保护功能为基础,以空间三维坐标转换为方法,在采煤机操作员进行截割示范时记忆数据,当记忆截割模式启动时根据当前采煤机的状态和记忆数据控制采煤机的牵引速度和摇臂的升降。通过程序测试与设备联调,能够复现操作员示范的截割操作,并且在实际工作环境下具有良好可靠性和自保护能力。     

采煤机自动控制系统的安全优化研究

以某大型矿区采煤的自动控制系统为研究对象,综合分析了系统所存在的问题与不足之处,提出了以PLC为核心部件的改造方案。经过现场使用数据的统计,改进方法有效地提高了采煤机在矿井下综采工作的效率和安全性,大幅度提高了经济效益。     

采煤机滚筒截割动力学研究

采煤机滚筒截割性能对煤矿开采有着重要的影响,为了对采煤机滚筒进行优化,通过分析截齿与煤壁间的相互关系,研究不同截割角度下截齿的截割状态,同时给出了截割阻力随截割距离的变化规律及截割阻力随截割线速度的变化规律,为采煤机滚筒的优化提供一定的理论指导。