MG500/1220-WD型采煤机截割部强化设计

摇臂截割部是电牵引采煤机的重要组成部分,是采煤机的关键部件和易损件,摇臂截割部的结构决定着采煤机的质量和使用效果。就其截割电机和摇臂壳体联接处螺栓经常折断的问题进行分析研究,并且对其强化设计,使该机的适应性、可靠性得到较大的改进。     

提高采煤机滚筒综合性能的研究

滚筒的截割能力、装煤能力、块煤率是评价采煤机滚筒性能的主要标准,影响采煤机滚筒性能的参数:截割功率、滚筒直径、滚筒转速、滚筒的截齿数、叶片螺旋角、叶片头数。通过分析这些参数与截割能力、装煤能力、块煤率之间的关系,综合考虑这些因素,合理优化滚筒参数,是设计高性能滚筒的保证。     

采煤机电气设备故障案例分析及处理

为保证和促进采煤机实现生产、安全、高效,研究分析了电气设备的故障案例。列举采煤机在生产实际工作过程中经常出现的电气故障现象,分析故障原因,介绍查处方法,以及合理对策与准确性、时效性、可靠性等方面的效果。     

大功率采煤机中浮动油封的应用分析

通过对比试验,得出国产和进口浮动油封的压缩量、弹性变形量等参数的差别,提出了改进浮动油封质量的方法。对提高大功率采煤机浮动油封质量有一定的参考意义。     

模糊理论在电牵引采煤机故障树分析中的应用

将模糊理论引入到电牵引采煤机故障树分析中,利用专家评判法确定影响隶属度关系矩阵,获得基本事件故障率乘因子参与故障树定量计算。以液压制动系统为例,通过对某2个矿区工况条件的模糊量化,得到基本事件的故障率数据,并利用可靠性软件Relex仿真计算,结论与实际相符。     

基于S3C2440与nRF905的采煤机无线遥控系统设计

针对传统采煤机遥控系统的不足,设计了一种基于S3C2440与nRF905的新型遥控系统,并对系统的硬件设计和软件设计进行了阐述.该系统可以遥控采煤机的各种操作,并且可以实现对采煤机的关键参数的监测以及对采煤机滚筒的图像监测,使采煤机运行更加安全可靠.     

基于粒子滤波的采煤机截割负载特性分析

针对以往采煤机截割负载测量方法所存在的通用性不强,易受振动和冲击干扰等问题,建立了截割负载与截割电机电流间的理论模型,提出了基于粒子滤波的采煤机截割负载分析方法。在西安煤矿机械有限公司电气分厂的电机负载模拟试验台上针对MG900/2210-WD型电牵引采煤机进行了模拟加载试验,并运用粒子滤波方法对试验结果进行了处理和分析。分析结果表明：截割电机电流信号是一个滞后于截割负载23 ms的时延信号,两者的互相关系数为0.71;电流信号主要集中在10 Hz以内的低频带,不易受到电网波动以及煤块冲击的干扰,对于MG900/2210-WD型采煤机而言有用频率为1.63 Hz;粒子滤波能够有效的滤除电流信号中的高频干扰,且当粒子数达到170之后滤波效果趋于稳定     

嵌入式技术在采煤机监控系统中的应用

针对目前采煤机监控系统存在的问题,设计了无线收发器。提出在无线收发器的设计中应用嵌入式Linux操作系统以及无线WLAN技术的理念。通过测试,证明此设备有效,具有实际应用价值。     

采煤机行走机构驱动轮的接触分析比较

为提高采煤机行走机构驱动装置的可靠性,应用Solidworks和Abaquse分析软件,分别对三对不同齿形的驱动轮进行接触分析对比。仿真结果表明模数为25 mm渐开线齿接触性能稳定、传动性能较好,而摆线齿啮合稳定性则相对较差,啮合冲击也最大,该仿真结果与现场实际使用结果一致。     

采煤机截割状态与煤岩识别的关联载荷特征模型

针对采煤工作面煤层的厚度变化、含夹矸和包裹体的不确定性,以及复杂煤岩占比和岩层位置辨识的差异,致使采煤机在截割过程中会产生无效调整截割高度的情况,影响其可靠性和智能化技术水平。截割煤岩载荷特征及其关联截割状态的模型可以预测、修正和决策采煤机截割行为,提升采煤机智能化程度。借鉴多信息实时修正记忆截割与煤层三维地质信息建模等方法,提出了采煤机自主调高-调速二元协同控制模式及截割状态关联特征模型,考虑煤岩赋存条件以及滚筒相对煤岩层的位置和工作参数,划分滚筒截割过程为顺转截割、逆转截割、向和逆自由面截割以及截割顶底板和夹矸等截割状态,分析截齿截割煤岩的过程与状态,构建了向和逆自由面截割状态特征量的数学模型和截割顶底板位置与占比的识别定量载荷关联特征模型,给出了截齿垂直、平行于层理方向截割力的累计占比计算方法,通过旋转截割实验验证截割煤岩载荷特征模型的准确性。根据截割顶、底板、夹矸岩层前后载荷变化导致的截割电机电流变化规律与调高液压缸两腔压力的关联性变化规律,结合截割状态的关联载荷特征模型,修正与预测截割状态和岩层位置,确定了修正采煤机调高调速行为协调控制的截割状态特征参量。研究表明:向自由面截割煤岩断裂位置大于逆自由面的,向自由面易于破碎煤岩,且截割载荷与比能耗均小;分别获取截齿截割顶底板载荷增量与方向角,载荷增量均与岩层厚度呈正相关性,但截割顶底板方向存在明显差异;随截割夹矸岩层厚度增加,截齿截割载荷增大,且截割载荷与夹矸位置呈抛物线关系;给出截齿垂直和平行层理截割力特征值占比的度量,反映截割顶板易于截割底板的特征;截齿向自由面截割煤岩理论和实验的截割阻力功特征值、断裂位置和断裂崩落线与截割点垂线夹角的平均误差分别为3.10%,3.37%和8.07%,验证了截割煤岩状态特征量数学模型的正确性。该研究通过给出融合载荷特征的截割状态修正与煤岩状态识别的理论基础描述,为进一步精准实现智能化采煤机调高-调速二元协调控制提供了借鉴。