掘进机用电控箱隔振器设计与试验研究

试验研究EBZ300型岩巷掘进机电控箱的振动特性,根据振动特性选择新型隔振器,设计新型电控箱隔振系统,在人工假岩壁和井下工业性试验现场验证设计,隔振效果显著,提高了掘进机电控箱的可靠性。     

EBZ260W型掘进机电控箱振动特性分析与试验研究

作为掘进机机载设备的电控箱,其内部电子元件受掘进机工作过程中的振动与冲击的影响较大,会出现电子控制元件误动作,从而影响掘进机工作的可靠性和使用寿命,有必要对电控箱进行隔振处理。通过分析隔振系统的结构和数学模型,确定了隔振器的选择原则,并采用新型的STABIFLEX隔振器构建了EBZ260W型掘进机电控箱隔振系统。进一步通过截割人工岩壁的现场试验,验证了该方法具有较好的隔振效果。     

非线性钢丝绳隔振器应用研究

针对AM50 掘进机电控箱的振动，研制了非线性钢丝绳隔振器，对其特性进行了分析和试验研究，设计了利用该隔振器进行电控箱振动控制的方案，工业试验结果表明隔振效果良好。     

AM50掘进机电控箱振动的试验研究

根据对AM50掘进机电控箱振动的理论分析，全面测试了切割假煤壁时电控箱的振动。利用HP3562A动态信号分析仪对测试信号进行了时域、频域及传递特性分析，找出了电控箱振动过大的因素，为下一步的隔振设计提供了依据。     

钢丝绳隔振器特性的试验研究

AM50掘进机是一种悬臂横轴式部分断面巷道掘进机,该机整体尺寸较小,重量适当,切割断面较大,在煤矿掘进中使用效果较好,是我国煤矿掘进使用较多的一种机型.掘进机井下工作环境恶劣,振动问题严重,作为整机电器控制部分的电控箱,在较为强烈的振动下,可能会使箱内电器元件失灵,线路断接,进而影响整机工作的可靠性.我们设计了如图1所示的钢丝绳隔振器,将其性能同原钢丝绳隔振器作了对比研究,结果表明其隔振效果良好,满足了电控箱隔振的要求.     

基于三维仿真分析EBZ150A掘进机关键部件对电控箱振动的影响

矿用EBZ150A型掘进机电控箱会受到其他部件激振力影响而产生共振,共振会引起箱内的元器件失灵、截齿磨损、螺栓脱落等故障,采用仿真模拟方法研究分析了截割臂、回转台、机架、后支撑对电控箱产生的振动影响,并提出了提高截割臂和回转台刚度、增加橡胶隔振器和新型锥形隔振器的减振措施,从运用表明,提出的隔振措施效果明显,提高了掘进机工作稳定性和设备使用寿命。     

掘进机电控箱钢丝绳隔振器研制成功

由兖州矿业（集团）公司职工大学和东滩煤矿共同研制的AM50掘进机电控箱钢丝绳隔振器，具有多项变形能力，适合随机振动的隔振要求。隔离冲击及隔离振动能力均优于橡胶隔振器。     

纵轴式掘进机横向截割中电控箱振动响应分析

为研究电控箱的振动响应特性,基于UG建立了纵轴式掘进机的实体模型,在Adams/view软件中对其进行约束,利用IF函数添加由计算所得的截割头截齿载荷,从而对掘进机进行整机动力学仿真。在此基础上,结合实测电控箱振动信号,分析其振动响应特性,确定振动较大的方向及对掘进机振动影响较大的频率区间,从而得出电控箱y向振动较x、z向明显剧烈,各方向上的振动峰值处在2个频域段,低频在25 Hz以下,高频集中在110~120 Hz,为进一步设计对特定方向及频率减振的动力吸振器提供了依据。     

AM50型掘进机电控箱隔振器的试验研究

ＡＭ５０型掘进机电控箱隔振器的试验研究中国矿业大学安伟，陆信，魏任之ＡＭ５０型悬臂式掘进机是一种整体尺寸较小，切割断面较大的部分断面掘进机，在我国煤矿使用效果较好，应用较多。由于掘进机工作环境恶劣，振动大，在较为强烈的振动下，可能会使机上电控箱内电器...     

悬臂式纵轴掘进机整机模态分析

为了减小掘进机电控箱的振动,利用UG建立某新型掘进机实体模型,并导入到ANSYS Workbench中进行模态分析,从而得到掘进机各阶固有频率和振型。结合分析结果,提出合理的设计改进,使整机固有频率尽量远离共振频率范围,避免电气元件损坏。     

矿井柔性提升系统运行过程中钢丝绳横向振动的特性研究

针对矿井提升系统运行过程中钢丝绳长度变化的柔性特征,结合Kelvin黏弹性模型,建立了基于Hamliton原理的柔性提升系统钢丝绳横向振动的控制方程。利用无线加速度位置传感器在多个煤矿开展了现场试验,并对钢丝绳横向振动数据进行了无线采集,详细分析了横向振动振幅分别与测点位置和提升高度的关系。结果表明：现场试验得到的测试数据与数值模型仿真结果的变化规律基本一致,验证了柔性提升系统钢丝绳横向振动的准确性。越靠近罐笼处钢丝绳横向振动越大,且随着矿井深度的增加振动会大幅度增大。通过比较提升系统运行方向对振动的影响发现钢丝绳上行运行的振动较下行运行大。     

对单轴惯性振动筛悬挂钢丝绳横向振动的模态分析

悬挂式单轴惯性振动筛的悬挂钢丝绳在惯性激振器作用下会产生较大的横向振动。利用ANSYS有限元方法对悬挂式单轴惯性振动筛钢丝绳横向振动进行了模态分析,对不同参数下钢丝绳固有频率进行了讨论,提出了避免钢丝绳产生共振的具体措施和方法。     

基于颗粒阻尼减振传感器的钢丝绳张力及载荷的动态监测研究

多绳摩擦式提升机存在钢丝绳张力不平衡及提升载荷超载等问题，通用的压块传感器实测的钢丝绳张力信号存在剧烈波动现象，不能有效表征实际的钢丝绳张力及载荷。因此，设计了一种颗粒阻尼减振传感器，在传感器的空腔结构中装入钢珠，当传感器受到活塞杆的推力时，引起颗粒阻尼效果，即钢珠之间及钢珠与容器壁之间的碰撞、摩擦，通过阻尼耗能，能够有效耗散钢丝绳耦合振动引起的载荷冲击，滤除钢丝绳张力信号中的噪声。该新型传感器与通用压块传感器的使用效果相比较，更精确地实现了对钢丝绳张力及提升载荷的测量。     

一种基于图像处理的提升机弦绳振动算法改进

针对煤矿矿井提升系统中钢丝绳图像边缘提取及振动检测问题，改进了边缘提取算法及弦绳振动检测方法。首先利用相机采集悬绳段钢丝绳灰度图像，设置感兴趣区域(ROI)，然后通过编写的Matlab图像处理程序，结合Sobel算法和数学形态学理论的合理利用对ROI区域进行二值化处理。再通过相机标定获取相机内外参数，对世界坐标系和相机坐标系进行合理设定，进行坐标转换和矩阵运算，直接获取弦绳的世界坐标，最后通过Labview与Matlab程序嵌套实现对弦绳振动位移的实时检测。经实验验证，改进后的方法能够快速、准确的实现钢丝绳边缘提取及弦绳的非接触振动检测。     

独立接触绳芯结构对钢丝绳应力的影响研究

为改善钢丝绳内部的应力状况，延长钢丝绳的使用寿命，基于面接触钢丝绳的特点，对立井提升6×36WS型线接触钢丝绳结构进行改进。通过在钢丝绳侧丝与绳芯间加入独立接触绳芯，增加钢丝间的接触面积，以提高钢丝绳的使用寿命。通过建立数学模型研究了对钢丝绳受力的影响因素，得出螺旋角是影响钢丝绳受力的主要因素。建立了相同螺旋角不同时期的简单股钢丝绳模型，在相同载荷条件下，通过ANSYS进行了仿真分析。结果表明独立接触绳芯结构可以有效改善钢丝绳内部的应力状态。     

缠绕提升矿车进出罐笼过程钢丝绳耦合振动行为

为合理评估矿车进出罐笼过程的振动特性, 考虑提升钢丝绳的扭转运动、天轮和绳弦的作用，并根据Hamilton 原理推导了摇台搭接和弹性承接装置承接2种工况下钢丝绳纵向-扭转耦合振动数学模型，基于阶跃函数给出了钢丝绳振型函数及矿车进出罐笼过程的振动位移、张力和扭矩的求解方法及近似解析表达式.应用分析结果表明：矿车进罐后承接装置承接时罐笼下沉的距离远小于摇台搭接下降的距离，提升钢丝绳张力和扭矩也相对较小，而罐笼冲击减速度的峰值变化不明显.在罐笼承接减速度满足煤矿安全规程要求时可采用弹性承接装置，有助于避免罐笼过度下沉而影响矿车进出罐笼.     

基于动态检测法的提升机钢丝绳在线监测系统

为解决现有方法对多绳摩擦提升机钢丝绳张力不平衡的诊断和调整不准确的问题,深入分析影响钢丝绳张力不平衡的主要因素,按照动态监测法测钢丝绳张力的基本原理,提出了基于动态监测法对钢丝绳张力不平衡进行诊断的新方法。通过现场试验表明该方法简单易操作,并且能够准确反映出钢丝绳张力不平衡的原因。     

煤峪口矿提升机钢丝绳调节方法研究

针对煤峪口矿提升机钢丝绳张力不均衡导致的提升机运行过程中振动大、安全性差的现状,提出了一种新的钢丝绳调绳方法。根据实际应用表明,优化后各钢丝绳中的张力最大偏差比优化前降低了83.9%,运行速度比优化前提升了2.06倍,有效解决了煤峪口矿提升机运行过程中钢丝绳作用力不均衡的问题。     

矿井提升系统振动与行程控制仿真研究

给出了矿井提升系统振动微分方程和S形曲线算法,并分别在折形速度给定和S形给定下,对提升过程进行仿真,最后对两种仿真结果进行定量比较分析。研究表明,S形速度给定可以大大减小提升中的系统冲击,改善钢丝绳受力情况,提高提升的平稳性,同时还可为提升钢丝绳的选用和提升机运行控制方式的设计与改进提供参考。