副井信号操车设备远程控制设计与应用

副井信号操车设备远程控制系统是数字化矿山建设的重要组成部分，此系统应用计算机网络技术、可编程控制器技术、无线通信技术、传感器检测技术和视频监控技术，以总线冗余、Profibus-DP现场总线控制和工业以太网为基础组成的数字化网络控制系统。通过将原系统分段独立的控制方式改造成集中遥控和远程操作的方式来减少副井提升机各中段水平的岗位操作人员数量、提高设备的安全性和生产效率，适用于地下矿山企业的长期生产工况作业，是智慧化矿山建设的必然趋势。     

考虑碳排放的子母穿梭车密集仓储系统复合作业三维路径规划

为提高子母穿梭车密集仓储系统运作效率,对系统的复合作业三维路径规划问题进行研究。为减少复合作业过程中出入库设备的碳排放量,在其复合作业三维路径规划中考虑了碳排放成本因素,在模型中引入温室气体单位税收成本,建立了考虑碳排放成本和设备作业时间的双目标调度优化模型。在求解该数学模型中,设计了混合智能水滴算法。实例研究表明,与智能水滴算法、布谷鸟算法相比,设计的混合智能水滴算法具有更好的全局搜索能力及更快的收敛速度,能够有效地降低复合作业设备的碳排放成本,优化三维空间路径,提高出入库效率。     

矿用防爆电动人车的设计与应用

针对现有防爆柴油机无轨胶轮车尾气污染严重、噪音大、爬坡动力不足等情况,结合我国大型煤矿的巷道条件和使用工况,通过对整车动力总成、电气系统及液压系统的研究,设计了一种矿用防爆锂离子蓄电池运人车。其集车身和底盘技术、电池技术、电机技术和控制器技术于一身,具有比能量和比功率大、结构紧凑且灵活、清洁高效的特点,提升了辅助运输行业的整体技术水平,改善了煤矿井下工作环境,从而提高了劳动生产的效率。     

正偏心正交车铣精加工切削层几何形状研究

针对未考虑正偏心正交车铣切削层几何形状而导致难以全面反映正交车铣切削层几何形状变化规律的问题，基于正交车铣运动规律，在不考虑动力学影响的情况下，对切削层的形成过程进行了静态分析。建立的正偏心正交车铣切削层几何形状的解析模型涉及铣刀侧刃和底刃的切入/切出角度、切削厚度和切削深度。通过试验验证了该解析模型的正确性，并分析了切削参数对铣刀切削层的影响。研究结果为正偏心正交车铣切削层几何形状的变化提供了定量的分析依据，为切削力和颤振的研究提供了理论指导。     

两轮自平衡车的吸引区域估算方法

在很多情况下,精确求解系统的吸引区域是非常困难的。以两轮自平衡车为例,利用二次Lyapunov函数的坐标变换方法来扩大吸引区域估算值。通过与吸引区域估算结果的对比,证明该坐标变换方法的有效性和计算的简便性。最后运用开源的Python程序仿真验证了在吸引区域范围内的初始条件,均可通过PID线性控制器使车体平衡稳定。     

基于DFSS的抛沙灭火车进料系统设计

从国内亟待研发现代救援装备的实际现状出发,针对忌水危化品等特殊火灾设计一种抛沙灭火车;运用DFSS工具对该型抛沙灭火车进料系统做了详细的分析设计,得到了满足客户需求的新产品;从定义、测量、分析、设计、验证五个流程阶段展示了DFSS工具在新产品研发过程中作用,提高了产品质量,缩短了设计周期,降低了生产成本。     

电控电动四轮转向系统在煤矿井下防爆运人车上的应用

电控电动四轮转向系统可使防爆运人车实现在井下巷道条件复杂、低速运行时进行四轮转向。地面高速行驶时通过后桥对中锁死机构对后桥转向进行锁死,恢复前轮转向,既提高了低速时防爆运人车的通过性,又保证了速度较高时防爆运人车的操控稳定性。同时,电控电动四轮转向系统可提高整车运行效率,降低前轮磨损,延长使用寿命,对煤矿人员辅助运输具有重要意义。     

适用于立井煤矿铰接式罐笼车的研制

为了解决普通车辆在立井煤矿进出罐笼不便的问题,研制了一款可直接进出罐笼的四轮驱动铰接式防爆胶轮车。现场应用结果表明,整车性能稳定,运行灵活,使用范围广,可完全满足煤矿井下进出罐笼的需求。