基于扩展截割路径的采煤机端头记忆截割方法研究

对采煤机进行基于扩展截割路径的采煤机端头记忆截割方案设计,从控制流程、系统组成及设备选型方面进行记忆截割系统搭建,并以控制记忆单元点的方式对采煤机牵引速度、滚筒调高信号进行简化数据收集,确保记忆截割数据的高效精确性。通过试验表明,截割轨迹控制精确,采煤机设备运行平稳。     

采煤机截割部截割煤层仿真研究

为充分掌握采煤机截割部在实际生产中所承受载荷的动态变化情况,降低采煤机生产振动,提升其使用寿命,以MG300/7000-WDK为例,基于LS-DYNA软件建立有限元仿真模型,对不同牵引速度和旋转速度下的截割部截割煤层的动力学特性进行仿真分析,为采煤机截割部生产时牵引速度和旋转速度的控制提供依据.     

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。     

基于最优化降尘的采煤机恒功率自适应调节控制系统

采煤机的牵引速度、截割头滚筒转速以及截割深度是影响综采工作面产尘浓度大小的重要工作参数,通过现场试验数据综合分析采煤机在牵引速度、截割头滚筒转速以及截割深度不同工况下产尘量的变化,得到使粉尘浓度达到最低的各项参数的最佳匹配值;在截割深度一定的情况下,采用模糊PID控制方法实现采煤机牵引速度和截割头滚筒转速自适应调节,实现采煤机在不同工况下恒功率作业,提高采煤机的工作效率,延长了截割头的使用寿命,同时保证了截割头产尘浓度的最小化,大大提高了综采工作面的安全性。     

基于整定模糊控制的采煤机自适应截割策略的研究

针对采煤机综采作业时易发生触顶、截割路径偏差大、回采率低的问题,提出了一种基于整定模糊控制的采煤机自适应截割策略,以通过对井下综采面煤层阻抗范围的区分,实现对采煤机工作时的截割转速和牵引速度的优化调整,实现对采煤机的自适应截割控制。通过仿真分析及验证表明该自适应截割策略具有自动化程度高、稳定性好的优点。     

截割参数对采煤机截割比能耗的影响研究

为提高矿用采煤机滚筒截割煤岩的工作效率,针对影响采煤机截割性能的煤层倾角、采煤机牵引速度、截割深度3个参数进行分析研究,得出：随着煤层倾角、截割深度的增大,采煤机截割比能耗也同步增大;而随着牵引速度的增大,采煤机截割比能耗逐渐减小,且牵引速度与采煤机截割比能耗的变化关系是幂函数。综合可以得出,牵引速度对采煤机截割比能耗影响最大,截割深度影响相比较小,而煤层倾角影响最小。     

采煤机传动系统变负载工况下的截割响应特性分析

为了研究采煤机传动系统在变负载工况下的截割响应特性,建立了截割电动机、齿轮传动系统和采煤机截割滚筒截割部传动系统动力学分析模型,并且以电动机输出转速作为驱动,以截割滚筒所受的转矩为负载,研究了采煤机传动系统在遇到比如截割负载突变、稳定工况负载、牵引速度变化工况下截割部的响应特性.研究表明:传动系统负载突变或者是牵引速度...     

采煤机记忆截割技术的研究

介绍了采煤机记忆截割技术的总体方案和工作原理,研究了采煤机位置和姿态定位系统,并建立了采煤机位置定位和姿态定位的空间三维坐标数学模型,介绍了采煤机记忆截割系统的控制和数据回放两大模块,设计了采煤机记忆截割的截割数据记录和回放流程。     

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。     

基于双向耦合的采煤机截割部振动特性研究

为研究采煤机截割含夹矸煤岩过程中的振动特性,采用EALINK软件实现EDEM-ADAMS双向耦合,以考虑煤岩变形对截割过程的影响;将摇臂壳体进行柔性化处理,基于耦合结果在ADAMS/Vibration模块中进行采煤机截割部受迫振动分析.结果 表明:采煤机螺旋滚筒在竖直方向的振动加速度大于采煤机牵引及滚筒截深方向的振动加...     

不同工况下采煤机截割能耗特性研究

为研究复杂工况下采煤机截割能耗特性,通过建立采煤机截割能耗模型,选用MG500/1180-WD型采煤机在不同工况下进行截割试验,实时采集齿轨销轴和惰轮轴的载荷数据,最后通过对不同工况下采煤机整机截割能耗的计算,得出如下结论:在保持其他工况不变的情况下,直线截割能耗随着牵引速度的增加而增加;斜切截割能耗值远超过直线截割能耗值;采煤机截割能耗除了受牵引速度、截割方式的影响外,还受煤岩硬度的影响,随着煤岩硬度的增加截割能耗也随之增加。研究结果为采煤机研发和使用提供理论基础,为煤矿行业科学高效生产提供理论依据。     

采煤机摇臂截割安全监测系统的应用研究

针对采煤机摇臂在高负荷工作状态下运行稳定性差、故障率高的问题,影响井下截割作业效率和经济效益的现状,提出了一种新的采煤机摇臂截割安全监测系统。该系统综合运用多数据信息采集技术、抗干扰数据通信技术等,实现了对采煤机摇臂运行过程中关键参数的实时监测、自适应诊断及故障预警。根据实际应用表明,新的截割安全监测系统能够将摇臂运行故障率降低93.6%,将截割传动系统使用寿命提升31.4%,极大地提升了采煤机摇臂的运行稳定性和可靠性。     

采煤机智能控制关键技术的研究

为了掌握电牵引智能采煤机关键控制技术,重点研究路径截割跟踪及运行智能机状况评价控制的方法,通过速度牵引调节、截割滚筒高度的调节,实现采煤机可靠而稳定工作。以此为基础,深入分析了采煤机关于智能自动控制操作系统中的截割跟踪路径及运行状况的相关评价和牵引的控制及其协调的控制等重要技术。     

影响采煤机截割性能参数分析

为进一步提升采煤机的整机截割性能,以MG2×500/250-BW采煤机为载体采用PRO/E软件建立螺旋滚筒的三维软件,并导入EDEM软件中建立其与含矸煤岩的耦合仿真模型,分别对不同滚筒螺旋升角、滚筒截割速度、采煤机牵引速度和滚筒旋转速度对应采煤机的截割性能进行仿真分析,为后续采煤机滚筒参数的优化及牵引速度的设定奠定理论基础。     

采煤机截割部摇臂箱体结构优化及效果评价

为进一步提升采煤机截割部的动力性能,降低采煤机截割部的故障率,保证整机的生产能力,在对当前采煤机截割部现状分析的基础上,基于采煤机截割部动态特性研究,重点对截割部摇臂箱体的结构进行优化,并对优化后同种工况下摇臂箱体的变形位移和变形波动情况进行对比。结果表明,优化后摇臂箱体在同种工况下的变形量降幅为38.8%,变形位移的波动降幅为38.2%。     

采煤机智能协调控制策略及试验研究

为进一步提升采煤机生产的自动化水平和稳定性,实现采煤机的智能协调控制,在传统采煤机智能控制系统的基础上,实现采煤机牵引电机转速和截割滚筒高度的协调控制并建立智能协调控制策略和优先控制等级。最后,对所建立基于智能协调控制策略下截割路径的跟踪效果进行验证。结果表明,采煤机智能协调控制策略下截割路径的最大跟踪误差仅为0.045 m,具有较好的跟踪效果。     

电牵引采煤机核心部件可靠性分析

分析了采煤机开机率的影响因素与开机率的提高途径,针对采煤机工作时遇到的可靠性问题,采用仿真软件对采煤机核心部件可靠性进行模拟研究。研究结果表明:当井下工作面采煤机进行作业时,采煤机摇臂壳体在初始切割时受力较大,需控制采煤机牵引速度,确保采煤机不因牵引速度过快而失稳;随着采煤机的切割速度逐步趋于稳定,摇臂壳体受力开始逐渐减小并稳定在70 MPa左右,即摇臂壳体的强度满足采煤机割煤时材料允许的应力范围,达到了受力要求,摇臂壳体稳定性能满足要求。     

采煤机截割参数对截齿受力情况的影响研究

针对某煤炭企业服役中的采煤机存在振动的问题,采用仿真计算的方法,完成了采煤机截割滚筒半径尺寸、工作过程截割滚筒牵引速度和截割滚筒转速变化对截割力的影响规律分析.结果表明,采煤机截割滚筒半径尺寸的变化对滚筒截割齿的作用力影响较小,截割滚筒工作时牵引速度和旋转速度的变化对滚筒截齿作用力影响明显,采煤机工作过程中出现振动问题...     

采煤机机电短程截割传动系统运动参数优化调节方式确定

为解决采煤机摇臂变形容易导致其内部传动系统损坏的问题,基于截割电机、耦合轮系和行星轮完成机电短程截割传动系统的总体设计,完成截割电机的选型和耦合轮系、行星轮系各级齿轮参数的确定,并建立截割-牵引耦合模型,对截割-牵引调速方式和牵引调速方式对耦合轮系、行星轮系啮合力和块煤率、生产率等参数进行对比,最终得出最佳运动参数优化...     

采煤机截割机构摇臂减速箱故障诊断分析

采煤机摇臂减速箱和牵引结构的机壳相连接,通过调节调高油缸可对采煤机摇臂的高度进行调控。因此,对摇臂减速箱传动进行了分析,主要介绍了故障信号特征中的时域、频域、小波等信号,进一步对故障信号结果展开研究,为以后采煤机截割机构摇臂减速箱故障分析和处理提供参考。