悬臂式半煤岩掘进机的液压系统改造研究

EBZ132型掘进机在使用过程中存在能量损失多、系统发热大、液压系统效率低,系统稳定性较差等问题。针对该型号掘进机,对其液压系统进行了部分改进,根据工作时负载变化较大的情况,使用了负载敏感变量泵和负载敏感比例多路阀。实际测试表明:改进后的系统稳定可靠,发热及能量损失小于改造前,能保证掘进机长时期的无故障工作。     

EBH300A型矿用横轴掘进机截割部动态特性优化研究

针对悬臂式掘进机研究开发的热点及技术关键问题,对EBH300A悬臂式横轴掘进机截割部的结构动态特性进行深入研究。通过对掘进机及截割部的位姿、运动特性及结构动态特性的研究,揭示掘进机截割部在工作过程中的结构运动、结构振型动特性规律,为结构优化设计、提高承载能力及强度、状态监测及开发出性能更优的掘进机提供基础依据。     

基于模糊PID的掘进机恒功率控制系统设计

掘进机是煤矿开采的关键设备,其高效、平稳的工作有利于提高采煤效率。针对煤层特性复杂多变,悬臂式掘进机截割负载扰动变化剧烈这一问题,提出了一种基于STM32F103ZET6单片机的模糊自适应掘进机恒功率控制系统。该系统采用模糊自适应算法对水平油缸线速度进行调节,并通过SIMULINK进行仿真验证,仿真实验结果表明：该控制系统能根据煤层特性自适应调整悬臂的摆动速度,提高了掘进机的工作效率。     

基于捷联惯导的悬臂式掘进机位姿解算算法研究

针对煤矿井下高煤尘、光线暗的恶劣环境中掘进机无法实现动态位姿检测的问题，提出了基于捷联惯导的悬臂式掘进机位姿检测方法并对其解算算法做了对比研究。捷联惯导是通过三轴陀螺仪和三轴加速度计实时测得掘进机的角速度和加速度，根据位姿解算算法动态输出掘进机的姿态和位置信息。位姿解算算法很大程度决定着姿态和位置的精度，因此结合掘进机实际掘进工艺的特点，围绕位姿解算算法的适用性和优劣性，对比了四元数和等效旋转矢量两种位姿解算算法，分析了姿态解算误差的影响因素。在有噪声正弦运动和模拟掘进机行走运动两种情况下进行仿真并搭建了利用小车循迹代替掘进机掘进的实验平台进行实验，结果表明，两种算法均能满足掘进机姿态角的解算精度要求，四元数法的姿态解算精度高于等效旋转矢量法|位置的解算误差较大且呈发散状态，这有待于进一步研究。     

基于模糊神经PID控制器的掘进机悬臂运动控制系统

掘进机悬臂机构的负载变化具有很强的随机性。为能实现悬臂运动的精确控制和提高巷道成形质量,设计了将模糊神经PID控制器应用于掘进机悬臂运动的控制系统,即该控制器将控制掘进机悬臂液压缸运动的电液比例阀工作电流偏差e和偏差变化率ec作为输入变量。重点介绍了控制器的结构组成、网络模型和学习过程。该系统利用Matlab/Simulink对电液比例阀的模型进行了仿真,结果表明该控制器不仅具有较强的鲁棒性,而且在被控对象参数发生较大变化时能自适应地调整PID参数,基本满足了掘进机悬臂运动控制的要求。     

试论悬臂式掘进机的稳定性

<正> 一、概述七十年代以来,随着采煤机械化的发展,巷道掘进的机械化也有了较大发展,国内外研制和使用的巷道掘进机,类型很多。按照掘进机对于巷道断面的作用方式,可分为全断面巷道掘进机和部分断面巷道掘进机两大类。部分断面巷道掘进机,也称为循环作用式巷道掘进机。其工作机构仅能同时截割工作面煤岩断面的一部分,为了截割破落整个工作面的煤岩,必须在断面内多次连续地移动工作机构的截割头。不同形式的截割头安装在工作机构的悬臂上,悬臂又可沿工作面的水平或垂直方向作左右或上下的摆动,这种称为悬臂式工作机构,具有悬臂式工作机构的掘进机,通常     

新谐振调节器谐波分析检测机理仿真研究

提出了一种基于谐振调节器改进的瞬时无功功率ip-iq谐波电流分析检测法,大大提高了检测精度与实时性,将其推广应用于有源电力滤波器谐波检测环节,当负载突变、电压畸变及频率波动不同工况时,该方法瞬时响应速度快,实现了零稳态误差,并提高了检测算法执行速度,得到补偿后电网电流畸变率低,APF动态跟踪性能更好。     

矿用大流量乳化液泵卸荷阀工作性能分析

通过对矿用大流量乳化液泵卸荷阀工作原理的分析,借助AMESim软件搭建了包含3柱塞乳化液泵、蓄能器、卸荷阀及负载节流阀的液压系统模型;分析了先导阀弹簧预压缩力及负载节流阀通径对卸荷阀压力调节性能的影响。仿真结果表明:随着先导阀弹簧预压缩力的下降,系统最高压力逐渐降低、压力调整区间逐渐减小、压力调整周期逐渐缩短;随着负载节流阀通径的增大,卸荷阀压力调整周期缩短、压力波动次数增多。     

横轴式掘进机截割头运动参数优化及载荷模拟分析

掘进机截割头的运动参数（横摆速度v和转速n）对截割头的载荷波动和截割比能耗都有很夭的影响，而截割头的运动载荷特性义不仅影响掘进机的生产效率，而且关系到掘进机的使用寿命，因此，对截割头的运动载荷及参数进行优化及模拟分析具有较大的意义。随着计算机的推广应用及模拟理论的不断完善，利用计算机对掘进机截割头的载荷特性作模拟分析及优化研究成为有效的方法。本文利用计算机模拟的方法建立优化设计数学模型，以截割头的横摆速度v和转速n作为设计变量，选择负载变差系数、截割比能耗和理论生产率作为目标函数，对设计变量进行了参数优化，并对优化结果进行了分析。     

悬臂式掘进机截割减速器设计难点分析及解决方法

对比了纵、横轴悬臂式掘进机截割特点及在煤矿上的应用,分析了纵轴式与横轴式掘进机截割减速器的设计难点。用常规方法设计截割减速器设计周期长,不易保证设计要求,而将粒子群优化算法应用到设计中,效率高,易于实现,同时有利于改善掘进机的工作性能。     

LC串联铁磁谐振交流稳压技术的应用

1 基本原理 当输入端电压有效值显著变化△U1时,若能通过某种设备使输出端交流电压有效值相应变化△U2,且△U2比△U1小得多,则认为此种设备对输出端交流电压有效值具有不稳压作用.该稳压电路由控制变压器和电容器共同构成,在串联两元件中,电容元件的电压和电流成正比,其电压随电流上升而升高.电感元件为非线性元件,工作在电感元件的饱和区,其电压不受电网电压波动影响,几乎与电流无关.     

主流地震勘探爆炸机点火电流等效有效值的计算

电流流经电雷管桥丝电阻按焦耳-楞次定律产生热量点燃引火药头,雷管能否引爆取决桥丝电阻、流经桥丝的电流和通电的时间。电容储能式爆炸机提供给电爆网络的电流随着时间增长减小,不是恒定电流。推导出电容储能式爆炸机等效点火电流有效值计算公式,用离散点火电流数据等效有效值计算公式验证了推导出的公式。     

新型掘进机通过煤炭协会鉴定

煤炭科学研究总院太原分院与兖矿集团公司联手推出的EBZ132TY型掘进机通过了中国煤炭工业协会的鉴定．已开始投入使用。据了解，这一设备具备以下几个创新点：一是对电机过流、过载、缺相保护功能等首次采用了PLC模拟量技术，使电器系统的可靠性有了很大提高；二是在液压系统行走回路方面采用了变量马达，实现了行走牵引力与掘进机截割负载的动态匹配；三是在降低了系统发热量的同时，提高了工作效率。该掘进机在国内首次采用了载荷波动最小的小直径截割头设计技术，截齿数量少、单刀力大、破岩能力强。     

基于RBF的掘进机自适应PID推进控制系统

针对掘进机在进行巷道掘进作业时的掘进速度和工作压力匹配度不高,导致影响巷道掘进效率和掘进机使用寿命的问题,提出了RBF神经网络算法与自适应PID控制原理相结合的系统控制方案,设计了能对系统工作时的推进速度和工作压力进行优化配并自动跟进系统目标轨迹的自适应控制器。利用AMEsim及MATLAB仿真分析软件建立掘进机推进系统的联合仿真分析模型,对掘进机在不同载荷工况下掘进速度和工作压力的匹配性问题进行了研究,结果表明该控制系统能够提高掘进机在不同工况下掘进速度和工作压力的匹配性,对掘进过程中的负载扰动具有较强的抑制效果,提升了掘进机的工作效率和使用寿命。     

基于热路模型的矿用高压电缆内因火灾预警研究

线芯的异常温升是矿用电缆内因火灾的极早期特征,及时准确地获取电缆线芯温度是电缆内因火灾预警技术的关键。本文提出了一种通过电缆外护套表面温度推算线芯温度的热路模型算法。该算法依据电缆外护套表面温度、电流、结构参数对电缆线芯导体的温度进行推算。其中,稳态热路模型算法用于电缆正常工作且电流稳定时的温度计算,暂态热路模型算法用于电缆故障时的温度计算。通过矿用电缆内因火灾实验,分析了模型的计算误差,验证了模型算法可行性。结果表明,热路模型算法的计算值与实验值吻合度较高,相对误差小于10 %,可作为矿用电缆内因火灾预警的判据。     

掘进机截割头运动参数的优化设计

运用计算机技术,对掘进机截割头的运动参数作模拟研究和优化设计,建立了基于截割头负载转矩波动和截割比能耗最低的优化设计模型,以计算出最优的掘进机截割头运动参数。     

悬臂式掘进机吸尘系统的改进

介绍了一套新型悬臂式掘进机吸尘系统的主要结构,工作原理和特点。这套吸尘系统可以有效降低掘进机工作时产生的粉尘,改善井下工人的工作环境。     

矿用电磁起动器智能保护实验平台软件开发

运用已设计的以可编程控制器LM3108K为核心的矿用电磁起动器智能保护实验平台,在Powerpro编译软件平台上开发了其智能保护软件。LM3108K内部具有计算三相交流电压有效值、三相交流电流有效值、零序功率方向角和功率因数等参数的功能模块,较大地降低了软件开发难度和开发周期。     

悬臂式掘进机变幅机构三铰点设计的解析方法

悬臂式掘进机变幅机构三铰点设计的解析方法（１５４００２）佳木斯煤矿机械厂窦春菊，崔铁军１引言由截割悬臂、变幅油缸和回转台组成的变幅机构三铰点（图１中△ＡＢＣ）对悬臂式掘进机总体设计影响较大，直接关系到悬臂及回转台的结构形式和油缸参数的选择。以往这种变...     

纵轴式掘进机截割时履带的振动力学分析研究

掘进机在截割煤的过程中,受到外界随机动载荷的作用,掘进机的受力情况变得非常复杂,通过建立纵轴式掘进机上下截割时的动力学模型,求解出掘进机在不同工况下的履带振动变化情况,得出掘进机履带在不同工况下的受力仿真曲线,为研究掘进机工作时的动态特性等提供理论依据。