游梁式抽油机胶带自动张紧控制系统设计

针对游梁式抽油机胶带工作过程中存在的打滑问题,设计了一套能够实现游梁式抽油机胶带传动参数实时监测、张紧力自动调节的控制系统。以STM32单片机为核心控制器,针对系统检测、主控及电机驱动输出等环节进行分模块设计,根据系统传递函数绘制了Bode图和单位阶跃响应曲线并判定系统的稳定性。由霍尔传感器和铷铁硼磁铁组成的检测模块获得带轮张紧的参数,LCD显示模块显示由STM32单片机处理后的参数,控制器将参数比较后控制电磁继电器的正反转和固态继电器的供电,调整张紧机构三相永磁电机正反转及启停状态,从而实现抽油机电机位置调整,进而调整胶带张紧状态。现场试验中,胶带滑差率处于1. 00%～2. 35%范围内。这说明系统能够更快速地使抽油机胶带传动调整为最佳使用条件,可有效避免胶带打滑。     

回采巷道超前垛式支架设计

针对陕西华宁焦煤有限责任公司崖坪煤矿1207工作面回采巷道支护中存在的支护强度低、效率低、安全稳定性差等缺点,设计了一种用于回采巷道超前支护的垛式支架;对该支架进行顶梁与底座两端加集中载荷、顶梁加单侧载荷与底座加扭转载荷、顶梁加单侧载荷与底座两端加集中载荷3种工况下的有限元分析,由分析结果可知,设计的支架变形量小,整体受力均匀,无明显的应力集中现象,可满足工作面回采巷道支护要求,保证工作面安全高效生产。     

基于ADAMS的抽油机平行位移机构仿真研究

建立抽油机传动机构中平行位移机构的虚拟样机模型,利用ADAMS软件对采用不同材料蜗轮的平行位移机构进行动力学仿真,得到受力曲线图,验证原设计的合理性并确定最佳蜗轮材料。利用ADAMS软件对平行位移机构传动件进行运动学仿真,仿真结果为平行位移机构的优化设计提供了依据。     

极近夹矸煤层条件下放顶煤液压支架关键部件的设计研究

针对极近夹矸煤层工作面由于赋存条件复杂、受地质条件影响、支架的稳定性不高、煤矿不能高产高效生产的问题,利用SolidWorks设计了顶梁和大摆梁的三维模型,又对放顶煤液压支架的顶梁、底座、斜梁、大摆梁以及前后连杆这些关键部件进行研究,为使仿真模拟更接近实际工况,运用ANSYS Workbench对2种工况下这5个关键部件的应力云图和支架的整体应力和位移云图进行分析,得出了支架整体应力在安全应力范围内,且位移量分布呈现局部化,具有一定的规律性,从而提高了支架整体的稳定性,也间接地提高了极近夹矸煤层条件下煤矿的高效高产开采。