自进式动平衡围压水射流钻孔试验装置设计与试验

针对煤层气井极小半径侧钻增产技术与装备研究中高压水射流钻孔试验的需求,为模拟自进式动态平衡孔底围压射流状态,以更接近实际水射流钻孔试验情况,首先开发了自进式动态平衡围压水射流钻孔试验装置,该装置包含动态平衡测力、动态平衡配重和围压舱3部分,可对直径200 mm、长度300 mm的煤样进行淹没状态和10 MPa以内围压下自进力、钻进速度和不同喷头、喷嘴组合的水射流钻进试验。然后利用匀速运动时配重与装置内部密封阻力平衡的方法,对试验装置进行了标定试验,得到了不同围压下,密封件阻力与所需的配重之间的关系式。最后运用此模拟试验装置完成了非淹没、淹没和围压3种状态下水射流钻孔试验,得出了自进式旋转喷头钻进中喷射流量、角度、钻进速度、成孔直径和压力之间的关系。试验结果表明:同等条件下,淹没状态下钻进速度和自进力都有一定减小;围压状态下自进力、钻进速度和成孔直径都随着围压增大而减小,在围压2 MPa后自进力和钻进速度急剧减少;通过对比3种喷头试验结果发现,后喷角度较小时,自进力更大;旋转扭矩较小时,易于卡滞,因此建议选用后喷角为40°的方案,并增大旋转扭矩;同时喷射中实测流量与理论计算流量差别在30%以上,表明喷头有节流现象发生,建议增大喷头过流通径。

径向活塞式液压卡盘动态特性仿真与试验

卡盘是煤矿坑道钻机重要部件,卡盘的性能直接影响钻进的效率和质量。针对胶筒液压卡盘存在的问题,研究一种新型径向活塞式液压卡盘,通过分析径向活塞卡盘夹紧和松开系统的结构与工作原理,运用变质量液压学原理和动力学理论建立其运动过程的数学模型,并在AMESim环境下,进行了卡盘液压控制与机械系统的动力学协同仿真。在所建立的多机耦合模型基础上,详细分析了夹紧系统的响应和夹紧力特性,并搭建测试试验台进行了试验验证。研究结果表明:径向卡盘关键部件碟簧对系统特性的影响较大,通过优化碟簧性能参数,径向卡盘夹紧时间为0.325 s,松开时间为0.275 s,与胶筒卡盘夹紧时间0.325 s相当,与松开时间0.300 s接近,可与在用的胶筒卡盘互换,满足钻机功能需求,仿真结果与试验结果一致表明径向卡盘模型准确可信,为新型径向活塞卡盘系列化设计及改进提供了理论依据。

应用BP神经网络诊断全液压坑道钻机故障

将BP神经网络原理应用于全液压坑道钻机现场故障诊断。根据全液压坑道钻机的故障特点,选取能够表征全液压钻机状态的量,采用归一化的方法确定样本的输入和输出;通过对网络进行训练,获得具有一定泛化能力的网络;利用Matlab软件实现此种故障诊断过程,获得了正确的诊断结果。试验表明,该法有一定的实用性,对于建立故障自动诊断系统有重要意义。

基于PMAC的自动导引运输车智能控制

为实现对自动导引运输车(AGV)的智能控制,采用基于PMAC2为核心的计算机控制系统,完成了系统的软、硬件设计;建立了运动学模型,并对AGV航位推算及运动控制算法进行了研究;利用控制算法和陀螺仪、超声波传感器、编码器等检测技术得到了机器人的位姿,并对轮式移动机器人的二次闭环算法进行了仿真和实验,实现了准确定位和智能控制。反复的试验和应用证明,此控制系统和控制算法可行且运行可靠。

狭窄巷道用定向钻机研制及应用

针对西南地区狭窄巷道定向钻进需求,利用钻进与定向动力集成至泵车理念研制了摆布灵活的两体式定向钻机ZDY6000LD(F),通过开发双马达串并联远程调节的大通孔动力头、大角度的多级缸过压保护式调角装置、串联组合缸式给进装置、新型合金钢耐磨导轨和闭合式组合过滤液压系统,实现了钻机结构优化和性能提升,提高了关键部件寿命,增强了液压系统安全性和清洁度,改善了钻机的工艺适应性。贵州青龙矿复杂地层中顶板高位孔钻进施工试验结果表明:钻机具有场地适应性强、钻进效率高,钻孔轨迹控制精度高和施工可操作性强的特点。

软煤高速螺旋钻机防卡钻液压系统设计

针对软煤高转速螺旋钻进中易卡钻、埋钻的问题,通过分析卡钻事故处理的工艺方法,设计了回转超压给进减压、回转超压给进回退和回转超压给进回退抗波动3种不同的防卡钻液压系统方案;将3种方案与螺纹插装阀相结合,开发出新型防卡钻液压系统,并使用AMESim仿真软件建立系统模型进行分析。结果表明:系统动态特性与理论设计相符,防卡钻液压系统反应灵敏,能自动预防和处理卡钻事故发生。

将廉洁文化建设融入高职院校内部控制体系探析

将廉洁文化建设融入高职院校内部控制体系,是推进国家治理体系和治理能力现代化的客观要求,也是加强高职院校廉洁文化建设的现实需要,两者在目标上一致、内容上融通、监督上共通,有着天然的内在联系。高职院校需要强化顶层设计的统筹引领,建立有效融入机制;加强校园廉洁文化建设,营造风清气正的校园环境;健全学校廉洁教育体系,增强财务人员的廉洁意识。通过这些方式,推进廉洁文化与内部控制的深度融合,以廉洁文化建设推动高职院校的高质量发展。

煤矿用钻孔机器人钻臂定位误差补偿研究

目前钻孔机器人位姿调节多采用手动遥控调节与人工复测结合,未实现全自动调节,开环控制精度低、自动化能力低、无法实现煤矿用探放水、防突和防冲钻孔机器人精确开孔定位与孔群全自动施工。通过分析钻孔机器人钻臂结构和动作,建立了钻臂运动学模型;通过对加工误差、机身变形、装配间隙等影响因素分析,发现采用回转减速器蜗轮蜗杆结构间隙会引起倾角和方位角误差放大,并在机身平时会引起倾角和方位角误差最大达0.85°;为消除误差,首先采用传统钻臂运动学误差补偿方法建立了钻臂静、动态误差补偿模型,利用全站仪测试关节间隙和变形量,基于补偿模型和RBF神经网络法求逆解得到误差补偿量,钻臂期望位姿与实际位姿误差的x方向平均误差为9.6 mm,y方向平均误差为18.2 mm,z方向平均误差为16 mm,满足工程应用要求;其次为解决传统全站仪试验测量的方法的复杂性和非实时性问题,提出了一种通过激光测距仪和高精度开孔定向仪组合获得位姿误差检测的方法,通过测距实时计算实际和理论倾角、方位角差值,作为误差补偿后的新倾角和方位角的控制输入量,对钻臂进行实时误差检测与补偿;最后利用传统全站仪精度检测方法对激光测距组合位姿误差补偿模型进行验证。试验表明:激光测距组合定位误差检测法最大误差差值在±0.5°以内,方位角最大误差在±0.5°以内,比未采用误差补偿前分别提高了41.1%和37.5%,满足了钻孔机器人开孔定位误差要求。在煤炭行业开展了钻孔机器人钻臂在线精确定位与误差补偿研究,对钻孔机器人精确自动开孔定位及孔群全自动施工具有重要的借鉴和指导意义。

矿用定向钻机ZDY6000LD(F)的人机工程学和安全性设计

介绍了ZDY6000LD(F)定向钻机在主操纵台布局、功能手轮和座椅等方面人机工程设计,利用CATIA软件建模进行视野、空间与可触及性和舒适度分析,通过分析结果给出改进建议。同时还在钻机液压系统和机械防护等方面进行了安全性设计,为钻机安全操作与施工提供保障,也为坑道钻机人机工程学和安全性设计提供了一定参考。

定向钻机顶部开合夹持器设计

针对煤矿井下定向钻进中螺杆钻具与粗径钻具下入孔底时,需拆下夹持器才能通过的问题,设计了一种大能力单活塞双腔的顶部开合式夹持器,介绍了夹持器主要参数选择和设计计算过程,对卡瓦和卡瓦座关键部件的受力情况进行了仿真分析。夹持器利用双向碟簧夹紧、油压松开原理,具有外形尺寸小、对中性好等优点。现场试验结果表明,该夹持器开口量大、粗径钻具通过性好、性能可靠,可满足定向钻进现场使用要求。

煤矿井下瓦斯抽采钻孔机器人钻臂运动学研究

通过分析煤矿井下瓦斯抽采钻孔机器人钻臂机构动作过程和结构原理,建立了钻臂关节坐标系,得到了连杆D-H参数,根据建立的钻孔机器人钻臂正向运动学模型,求得钻孔机器人钻臂基坐标系与钻杆末端坐标之间位姿变换矩阵、钻臂关节变量与末端位姿关系式;运用非线性映射能力强的RBF神经网络算法,实现了钻臂运动学逆解的快速和高精度求解。采用蒙特卡洛法对钻臂工作空间求解,得到了末端集合点在钻臂工作空间的散点图,验证钻臂设计工作空间可行性。该研究可为钻孔机器人钻臂的精确定位、运动学分析、轨迹规划奠定基础。

胶筒卡盘翼片式卡瓦的设计与分析

针对煤矿井下胶筒液压卡盘存在垫板啃噬胶筒的问题,提出了采用翼片式卡瓦将垫板与卡瓦设计为整体的方法,运用将径向运动转化为平动基本原理计算出最佳的搭接距离和搭接厚度,通过分析翼片式卡瓦受力情况对其进行有限元仿真分析,从而进行优化改进。

高校二级管理体系下实施学生资助绩效考评的跟踪评价——以广西幼儿师范高等专科学校为例

本文以广西幼儿师范高等专科学校为例,阐述学生资助二级管理下开展绩效考评的实施概况,分析学生资助二级管理与绩效考评相融合的必要性,构建包括8个一级指标、25个二级指标以及40个三级指标的学生资助二级管理下绩效考评模式,提出在今后的考评工作中要创建学生资助专项绩效考评方案,搭建贫困生数据信息化平台,并加大对系(部)二级单位创立学生资助活动品牌的支持力度,打造富有学校特色的学生资助项目。

论儒家“以礼为重”思想对大学生道德教育的当代价值

儒家对人的道德教育是从“礼”开始的,“礼”不仅是人们社会交往的行为规范,更是人们内在的性情品德、人立身处世的根本。儒家“以礼为重”思想具有丰富的道德教育资源。儒家“以礼为重”思想的丰富内涵及其道德教育内容,对于提升大学生礼之德性修养和道德自觉性,健全大学生尊师重教、孝敬父母、真诚待人等道德人格等具有重要借鉴价值。

高职院校女学生创业能力培养策略研究——以广西幼儿师范高等专科学校为例

本文以广西幼儿师范高等专科学校为例分析高职院校女学生创业能力现状,阐述高职院校女学生创业能力培养的现实意义,针对高职院校女学生缺乏相关创业知识、创业能力不强等问题,提出学校建立健全女学生创业扶持环境机制、家校联动建立健全女学生创业支持后盾、校企合作建立健全女学生创业落实计划等培养高职院校女学生创业能力的对策。

高校四级资助认定工作机制实施问题与解决措施

本文阐述当前高校建立资助四级认定工作机制概况,针对四级资助认定工作机制实施中存在的校级资助领导小组的监管职能尚未真正发挥、院系二级单位学生资助工作队伍业务水平有待提高、四级认定机制缺乏有效的激励措施等问题,提出解决措施:建立健全学生资助二级管理绩效考核(考评)制度,提供多方面有力支撑以落实绩效考评,多渠道切实做好学生资助基础层面数据性工作。

AGV中一种消除驱动器所引入控制死区的方法

分析自动导航小车在使用美国科蒂斯多功能电机控制器时,行走电机和操舵电机产生驱动死区的原因,并设计电路避过了死区电压范围,达到消除控制死区的目的,并提高行走电机和操舵电机的精度。

前轮操舵驱动移动机器人前后轮横滑刚度测量

通过对移动机器人进行平面运动动力学及运动学分析,建立平面运动移动机器人稳态圆运动动力学方程组;结合前轮驱动电机编码器、舵电机编码器以及机架陀螺仪分别采集到的前轮移动速度、舵角和机器人本体偏摆角速度,利用牛顿-拉夫森方法对动力学方程组进行求解,得到机器人前后轮的横滑刚度。研究结果为轮式移动机器人横滑特性及动力学研究提供了一种简单有效的手段,对路径跟踪研究也具有一定的参考价值。

高校院系二级管理下对学生资助工作实施绩效考评的认识与思考

本文从高校院系二级管理下学生资助工作的现状出发，剖析目前学生资助二级管理存在的问题，提出对学生资助工作实施绩效考评的现实意义及几点可行措施。对实现高等教育内涵式发展，健全学生资助二级管理机制，提高学生资助二级管理水平，实现学生资助育人目标具有一定的现实意义。

依托思想道德与法治课培育新时代大学生道德审美力的三重路径

本文论述道德审美力内涵及培育新时代大学生道德审美力的价值意蕴,分析新时代大学生道德审美的不足,依托思想道德与法治课,通过求真、向善、崇美三重路径探索新时代大学生道德审美力培育方法,帮助大学生破解道德困惑、增强道德价值认同、提高投身崇德向善道德实践的自觉性。