叉架式采煤机截割滚筒焊接变位机的研制

在制造或维修采煤机截割滚筒时,要多次对其进行翻转、定位,通过变位来满足不同位置的螺旋叶片、齿座、耐磨板和附件的定位与焊接。设计了一台叉架式焊接变位机,用来对直径为准1.2～2.5 m、质量2～13 t的滚筒进行变位作业。通过对传动原理的分析、各机构的设计与强度校核、相应零配件的选型,最终设计、制作完成并成功应用了叉架式变位机。该叉架式变位机不仅保证了截割滚筒的焊缝质量,提高了生产效率,还消除了潜在的安全隐患,解决了实际生产问题。     

数控焊接变位机在截割头制造中的设计与应用

为提高掘进机截割头的焊接质量和生产率,设计开发了数控变位机应用于焊接工艺过程中。针对截割头的参数和其复杂结构的焊接,给出了数控变位机机械部分的设计方法与计算过程,为设计和应用数控变位机于掘进机零件的制造提供参考。     

带式输送机滚筒自动焊机变位一体化装置的设计应用

针对现有的滚筒自动焊机不能焊接滚筒内环焊缝的弊端,设计了一种滚筒变位一体化装置。滚筒自动焊机经改造后,可自动焊接滚筒内部环焊缝,焊接质量完全满足要求且经济快速。同时配套设计了该变位一体化装置的运行、电控、安全防护系统。     

采煤机滚筒焊接用自动调心定位装置设计

在采煤机滚筒自动化焊接系统设计中，滚筒自动调心定位是关键技术之一。文章针对焊接作业中滚筒在变位器上准确定位的问题，设计了一种新型滚筒自动调心定位装置。该装置是滚筒自动化焊接的重要工艺装备，主要由承载构件、调心定位组件、液压拉紧组件三个部分组成，通过机、电、液一体化控制技术实现滚筒调心和固定作业自动化，进一步提高了滚筒制造工艺水平，为完善滚筒智能制造生产技术奠定了基础，具有良好的应用前景。     

螺旋滚筒选煤机在动力煤选煤厂的应用

介绍了螺旋滚筒选煤机的结构和工作原理及其在平煤集团六矿选煤厂的使用情况, 指出螺旋滚筒选煤机是动力煤洗选加工的经济、高效设备。     

23MnNiMoCr54材料在采煤机螺旋滚筒齿座上的应用

通过对23MnNiMoCr54材料的实验与分析,研究了23MnNiMoCr54材料和Q345材料的焊接工艺,确定了采煤机螺旋滚筒齿座的材料与焊接工艺。研究表明,23MnNiMoCr54材料能满足齿座材料强度的要求,并通过对23MnNiMoCr54和Q345的焊接工艺控制,使焊缝满足设计要求。     

螺旋滚筒水道密封和齿座的改进

我公司生产的采煤机螺旋滚筒,在制造过程中打压时水道密封爆缝处渗漏,严重影响产品的质量．多年来得不到解决。1问题的提出我公司利用引进技术生产的采煤机螺旋滚筒端盘和叶片焊接在一起,喷雾水从端盘底部的水道进入螺旋叶片底部的水道中,所以在端盘与叶片焊接的三叉口底部开孔使水道相通。螺旋叶片与端盘连接处采用人工气割,很难与端盘吻合。操作者焊接先将端盘和叶片整个焊在一起,焊缝分布于叶片的高度和宽度（见图1实钱所示）．焊缝太长,这就给焊接密封带来困难。因螺旋叶片的螺旋角较小,三叉口螺旋方向的反向焊接时操作困难,就…     

新型倾斜螺旋叶片滚筒

打破了传统的采用正螺旋叶片设计滚筒 ,。首次采用倾斜螺旋叶片设计滚筒。利用空间解析几何建立了倾斜螺旋叶片的数学模型。对 2种滚筒的结构和煤流的分析表明 ,倾斜螺旋叶片滚筒的装载性能显著优于传统螺旋叶片滚筒     

中厚煤层滚筒式采煤机装煤效果分析

通过对中厚煤层综采工作面三机配套、采煤机司机操作、滚筒设计制造技术等影响装煤效果因素的分析,依据对4个生产矿井综采工作面设备配套与装煤效果的实际调研,对中厚煤层滚筒装煤距离、摇臂下过煤断面、尾滚筒高度位置等参数提出了具体要求,明确了三机配套的合理性是决定采煤机装煤效果的关键。同时提出了滚筒的螺旋叶片和耐磨板设计制造时应以光滑流畅为原则的观点,为煤矿解决采煤机装煤效果问题提供了依据。     

复杂煤层采煤机螺旋滚筒渐变可靠性设计

为实现采煤机螺旋滚筒在复杂煤层赋存条件下综合性能最优,以"MG400/951-WD"型号采煤机为研究对象,基于破煤理论,利用Matlab得到了含坚硬夹矸及(或)硫化铁结核的复杂煤层赋存条件下螺旋滚筒截齿载荷,结合刚柔耦合虚拟样机技术建立以螺旋滚筒为柔性件的采煤机刚柔耦合虚拟样机模型,仿真发现了采煤机薄弱环节;结合EDEM离散元技术得到采煤机装煤性能。基于可靠性灵敏度设计理论、可靠性稳健设计理论和性能退化理论,分析了螺旋滚筒设计变量对渐变可靠性灵敏度的影响,构建了螺旋滚筒多目标优化设计评价函数,利用改进粒子群算法,得到设计变量最优解。结果表明,优化后的螺旋滚筒最大应力下降,装煤率提高,螺旋滚筒综合性能得到提升,可靠性得到提高。将刚柔耦合虚拟样机技术与可靠性灵敏度设计理论、可靠性稳健设计理论、性能退化理论和改进粒子群算法相结合,为采掘机械设备的可靠性分析与设计提供理论方法和数据支撑,具有普适性。     

采煤机振动冲击截割臂结构设计

为提高螺旋滚筒切削煤岩装煤率，将振动冲击技术应用于采煤机截割臂，应用TRIZ理论设计出一种以双排五星液压马达为主要驱动装置的轻量化振动冲击截割臂，应用离散单元法对螺旋滚筒轴向振动频率进行单因素数值模拟试验，确定该因素在正交试验中的水平范围|对滚筒转速、轴向振动频率以及工作振幅三种因素进行正交试验，得到其对装煤性能的影响规律。结果表明：螺旋滚筒装煤率呈现随转速增加而降低的趋势，并得到装煤性能优选方案的装煤率为54.56%。     

采煤机螺旋滚筒急速滚转控制稳定性分析

采煤机螺旋滚筒急速滚转控制稳定性直接影响采煤机的截割性能和作业效率。为此,以某类型采煤机为研究对象,导入采煤机螺旋滚筒基础信息,运算采煤机螺旋滚筒急速滚转控制条件下的载荷信息、截割比能耗、载荷波动系数、受载信息、截割功率。以A1类、A2类两种截齿分布不同的螺旋滚筒为例,计算两种螺旋滚筒的载荷信息、截割功率。研究结果表明,A2类螺旋滚筒急速滚转控制下稳定性最优;A2类螺旋滚筒在多个固有频率阶数下截齿稳定性最差;在多个情景中,A2类型螺旋滚筒在急速滚转控制时,夹矸坚固性系数、牵引速度对其稳定性存在直接影响,螺旋升角对其稳定性不存在直接影响。     

焊点对于传动滚筒强度特性的影响分析

以带式输送机传动滚筒为研究对象,运用ANSYS Workbench有限元软件,对有无焊点时的传动滚筒进行强度分析,在软件中模拟给定载荷的工况环境,探究有无焊点时滚筒的强度变化情况。模拟结果表明,考虑焊点时传动滚筒的变形分布变化不明显,最大变形位置并没有变化,均在滚筒筒壳中间部分;而考虑焊点时传动滚筒的应力分布变化明显,最大应力位置从外短轴变为外长轴,为带式输送机传动滚筒参数优化提供了有利依据。     

Cake forming and filtering time in the spiral discharging fine coal filtering centrifuge

Based on the realization of moving-bed cake filtering, the concepts of static-bed filtering time and moving-bed filtering time in the helical-conveyor fine coal filtering centrifuge were proposed, and the mathematic relations between the time defined and the main factors related were studied in detail. The results show that the static-bed filtering time is the function of the spiral heads and the rotation rate deference between the spiral and the porous drum, while the moving-bed filtering time is the function of the cone angle of the porous drum, the radius of the porous drum, the spiral angle, and the rotation rate deference. The functions deduced are of great significance for fine coal filtering centrifuge??s parameters determining and optimizing. It is shown that the filtering centrifuge with smaller spiral angle, smaller rotation rate deference, and smaller cone angle may do a better job for fine coal dewatering.     

一种改进型滚筒

跑偏是带式输送机最容易出现的事故，而胶带在改向滚筒处跑偏占胶带所有跑偏事故的60％以上。在旧型改向滚筒的表面硫化一层具有对旋螺旋结构的橡胶层，可使滚筒具有调偏作用，保证输送机的正常运行。     

CLOOS焊接机器人立焊多层多道焊接在液压支架上的应用

在液压支架生产过程中,为了使焊接机器人在固定焊接平台上作业时一次性尽可能焊接更多焊缝,减少吊运更换活件次数,现从焊接形式上提高产品的机器人焊接覆盖率。以手工气体保护焊立向上焊接的方法和参数为基础,根据CLOOS焊接机器人的特性,通过调整焊接程序和参数,实现机器人立焊缝的多层多道焊接。机器人对立焊缝进行焊接,就不需要人工再将活件吊侧立进行焊接,减少了加工工序,同时也减少了手工焊的危险性。这种焊接形式推广使用后,可以在不使用变位机的情况下,一次对更多焊缝进行焊接,增加了机器人焊接覆盖率,减少了吊活换活的次数,节约了时间成本。     

滚筒采煤机截割载荷的模拟系统开发及其模拟

为解决因采煤机螺旋滚筒截割载荷计算难、导致滚筒设计缺少依据、产品质量低、截割性能差的实际问题,在给出滚筒截割载荷确定方法的基础上,基于Matlab/GUI开发了采煤机螺旋滚筒截割载荷的模拟系统。该系统采用Matlab/GUI界面,利用Matlab软件为平台,通过输入不同的滚筒及采煤机参数和煤岩的特性参数,可模拟采煤机截割各种对象、以各运动参数工作时滚筒的截割载荷,并能直观显示各载荷的图形、数据和统计结果。该系统具有数据与程序分离、操作简便、适应性强等特点,能快速、准确地获取滚筒的截割载荷。以国产某型薄煤层采煤机为例,对其滚筒截割载荷进行了模拟分析,得出了前、后滚筒三向载荷和负载扭矩曲线及统计结果,搞清了该采煤机截割载荷的大小、变化规律及其相关关系,为改进滚筒设计、研究、评价和改善采煤机的截割性能提供了参考。     

基于离散元法的螺旋滚筒装煤性能研究

为提高薄煤层采煤机的装煤性能,以离散元理论为基础,结合鄂尔多斯文玉煤矿的煤样性质测定结果,建立了螺旋滚筒与煤壁的离散元仿真模型。解决了离散元煤壁黏结参数的合理选择以及螺旋滚筒与煤壁之间的耦合等关键问题;通过对不同统计区域内煤炭颗粒质量以及速度的变化进行跟踪和统计,找出螺旋滚筒结构及运动学参数等因素对煤流运动规律的影响:随螺旋升角增加,滚筒装煤率呈现出先增大后降低的变化;滚筒装煤率随截割深度和牵引速度的增加大而逐渐降低;增大滚筒转速能够提高装煤效率,但装煤率提高的幅度随滚筒转速的增加逐渐趋于平缓。     

薄煤层采煤机螺旋滚筒破煤过程的数值模拟

 摘 要：基于显式动力学软件模拟了薄煤层采煤机螺旋滚筒的动态破煤过程,获得了煤岩体塑性域的动态变化及螺旋滚筒上各截齿的载荷谱,避免了理论公式计算中参数取值的人为误差,为螺旋滚筒的设计、使用和维护提供了理论依据。研究结果表明：滚筒破煤行为并不是连续发生的,而是经历了损伤能量的积聚、煤岩体瞬间大量破碎的周期性交替过程;滚筒同一截线上截齿载荷相关性不大,工况恶劣的薄煤层采煤机螺旋滚筒宜采用一线一齿的小截距截齿排列方式。