基于机器视觉的刚性罐道接头缝隙宽度测量算法

针对罐道结构复杂、空间狭小、传统检测系统不便于安装,容易导致接头缝隙测量困难问题,提出一种基于机器视觉的非接触式测量接头缝隙宽度的方法。使用高斯滤波和CLAHE算法,去除噪声并提高图像对比度,经过阈值分割、图像形态学操作提取接头缝隙边缘特征;通过孤立点消除和透视变换去除图像畸变,使用SKE-骨架提取算法减少接头缝隙特征像素宽度,通过霍夫变换和最小二乘法计算接头缝隙宽度。测量了4~12mm接头缝隙宽度,结果表明:该方法测量误差控制在0.8 mm以内,为立井提升系统安全稳定运行提供保障。

单绳罐笼组合木罐道罐道木更换的思考

组合木罐道是矿井提升系统的重要组成部分。罐道的性能良好、安全可靠是保障罐笼平稳运行的关键。木罐道由于处于井筒内,属于提升系统的井筒设备,对日常的检查和维护增加了难度。相应的,当对磨损严重的罐道木进行更换时,也对维修操作时在安全方面和更换的可靠性方面提出了更高要求。本文以招金矿业某矿 2JK 型提升机、采用罐笼为1080mm*1800mm 型为例,展开组合木罐道中罐道木更换思考。

基于噪声数据驱动CNN和LSTM的罐道故障诊断

刚性罐道是立井采矿中煤炭运输以及设备运输环节的重要组成机械,对罐道做出精确的故障诊断具有保证和提高立井采矿生产效率的重要意义。面对罐道难以实现精确故障诊断的问题,在Improved Convolution Neural Networks with Training Interference(ITICNN)的基础上添加了Inception_v4与Long Short Term Memory(LSTM),提出了一种高精度卷积神经网络——Improved Convolution Neural Network Based on ITICNN(IBICNN),并采用了一种方向振动传感器收集罐道振动信号,用IBICNN的卷积层提取振动信号数字特征,并用LSTM提取多方向振动信号之间的相关性信息的刚性罐道故障诊断方法。通过搭建实验平台对罐道实验模型进行了故障诊断研究,取得了99.4%的诊断率。为了解决罐道在使用过程中伴有大量噪声从而难以诊断故障的问题,在Adaptive Batch Normalization(AdaBN)算法的基础上进行了改进,并采取自迁移学习的方法,提高了IBICNN的抗噪声能力,在噪声含量为100%的情况下取得了90.11%的诊断率。

基于无线传输的刚性罐道在线监测系统设计

刚性罐道是矿井提升容器的导向装置,能够保证提升容器安全可靠的运行。但是由于矿井环境条件恶劣,常年运行不可避免地导致刚性罐道出现故障,如倾斜、突出等。为了保证提升容器的安全、可靠运行,对刚性罐道采取了各种不同的监测方法,但是由于各种监测方法、设备具有某些局限性,不能够满足煤矿的实际要求,因此,文章提出一种基于无线传输的刚性罐道在线监测系统,通过布置位置、加速度、摄像头等传感器,采集关键信息数据进行处理并进行故障警示,为刚性罐道的稳定运行提供支撑。

浅谈双层吊架在井筒组合钢罐道拆除工艺中的应用

随着煤炭矿井产量的逐步上升,提升系统的稳定性直接影响着矿井的生产能力。立井式提升系统中,提升罐道的质量决定着提升系统的安全性,提升罐道的牢固程度显得尤为重要。本文介绍了采用双层吊架对没有提升容器的立井式提升罐道进行拆除的具体工艺,详细地阐述了双层吊架的应用方法。

主井钢丝绳罐道实时润滑装置研究与应用

小康矿主井为立井提升,担负提升煤和矸石任务,提箕斗运行的导向和稳罐装置为23Z+18Z+IWS-42mm钢丝绳罐道。钢丝绳罐道两端在井上和井底有专用装置固定和拉紧,箕斗上导向装置沿钢丝绳罐道运行,存在钢丝绳罐道和滑套磨损和锈蚀较快的弊端。钢丝绳最初含油量只能维持其寿命的40%,因此钢丝绳罐道注油,可以有效解决钢丝绳罐道磨损和腐蚀问题,增加钢丝绳罐道和罐耳滑套的使用寿命。

煤矿立井四角罐道动力响应测试方法及结果分析

为探究煤矿立井四角罐道的力学特征,自主设计了一种适用于四角罐道的动力响应监测方法。通过增设加速度传感器与应变片及其动态测试系统,获取煤矿立井提升容器在多工况运行条件下,四角罐道结构所受水平位移时程数据信息。分析监测结果发现,停罐卸煤过程中四角罐道的水平位移随提升终端荷载的增大而增大;箕斗的下盘滑靴作用四角罐道时,引起的水平位移峰值为主井实测发生水平位移的峰值最大值位置;在静止工况下,四角罐道的水平位移峰值大于其在运行工况中的水平位移峰值;提升容器与四角罐道的相互作用力为低频冲击荷载。

融合特征增强的轻量化罐道缺陷检测算法

为了解决矿井复杂环境下,缺陷特征提取不充分问题,融合特征增强和级联注意力机制提出一种快速智能的罐道缺陷识别算法RDM-YOLOv5,旨在解决人工巡检效率低的现状。首先,为了提高主干网络特征图信息表征能力,设计特征增强模块RLKM,它通过重参数化大内核卷积增强主干网络对目标特征的提取能力,并且有效降低模型参数量;然后,经过主干网络提取到高低层级特征后,由设计的级联注意力机制DCAM进一步挖掘缺陷目标的深层语义信息,显著增强小目标的特征信息;最后,为提升检测精度的同时保障检测网络的轻量化,在特征增强网络中引入轻量级卷积GSConv,在保持模型检测准确性的同时降低计算成本。实验结果表明,相较于YOLOv5s,RDM-YOLOv5的检测精度和速度分别提高3.7%、11.4%,模型参数量减少15.4%。它能基本满足实际应用中精准识别和快速定位罐道表面缺陷的需求。

大海则煤矿立井箕斗四角罐道水平力计算方法研究

针对四角罐道因受力特征不明确、设计理论研究不足等影响,在结构设计中存在结构形式无法确定、结构安全性无法评估的问题,文章研究了四角罐道的水平力计算方法。由于参考端罐道水平力计算方法,与实测的作用四角罐道水平力存在较大误差,对陕北大海则煤矿立井四角罐道水平力进行了现场测试,采用一元线性回归分析模型,建立了煤矿立井四角罐道水平力计算方法。得到了提升容器作用四角罐道水平力与提升终端荷载的关系,获取了提升容器作用于四角罐道正面和侧面的水平力计算公式。该方法可为煤矿立井井口、井底金属支持结构受力分析和煤矿立井四角罐道设计参数研究提供依据。

基于TRIZ的煤矿立井提升罐道绳智能维检机设计

随着信息化和智能化的快速发展,自动化技术在各行业得到广泛的应用。煤矿行业具有工作环境差、劳动强度较大、安全危险系数较高的特点,煤矿的罐道是联接地面与地下的重要设备,其运行的安全直接关系煤矿的安全生产和员工的生命安全,因此检测和维护至关重要,本研究基于TRIZ创新理论设计一款煤矿立井提升罐道绳智能维检机,该设备结构简单、便于操作及工作稳定性强,降低了人工成本,提高工作效率和质量。

主井钢丝绳罐道实时润滑装置研究与应用

小康矿主井为立井提升,井筒直径5.5m,提升高度546.5m,主要负责提升煤和矸石,采用JDS-16t箕斗提升,提箕斗运行的罐道为23Z+18Z+IWS-42mm钢丝绳罐道。钢丝绳罐道两端在井上和井底专用装置固定和拉紧,箕斗上导向装置沿钢丝绳罐道运行。矿井立井提升多采用钢丝绳罐道,因为它具有投资少、维护简单、运行平稳、更换便捷等提点,但同时也存在磨损和锈蚀较快的弊端。根据资料表明涂油钢丝绳的断丝率约为不涂油的一半,钢丝绳最初含油量只能维持其寿命的40%,其后若不加油则损伤会加剧,因此增加钢丝绳罐道自动实时注油装置,可以有效解决钢丝绳罐道磨损和腐蚀问题,增加钢丝绳罐道和罐耳滑套的使用寿命。因此增加钢丝绳罐道自动实时注油装置,可以有效减少钢丝绳罐道磨损和锈蚀问题,增加钢丝绳罐道和罐耳滑套的使用寿命。

提升罐道故障诊断方法的研究

在分析提升罐道典型故障的基础上， 探讨了采用振动诊断方法对典型故障的检测和诊断的方法． 通过对振动信号采用频域和小波的信号奇异性的分析， 建立了典型故障和信号特征的关系， 为提升容器的安全平稳运行提供了依据．

浅谈双层吊架在井筒组合钢罐道拆除工艺中的应用

随着煤炭矿井产量逐步上升,提升系统的稳定性直接影响着矿井的生产能力。立井式提升系统中,提升罐道的质量决定着提升系统的安全性,提升罐道的牢固程度显得尤为重要。主要介绍采用双层吊架对没有提升容器的立井式提升罐道进行拆除的具体工艺,详细的阐述双层吊架的应用方法。

注浆技术在立井罐道支座加固中的应用

山西金晖万峰煤矿有限公司副立井通过采用“井壁局部注浆加固法”修复罐道支座,解决了以往支座加固耐久性能差的问题。本工法从提高基材整体强度的着眼点出发,运用注浆充填加固方法,彻底解决了罐道支座锚杆锚固力不足的根本问题,消除了罐笼运行安全隐患,可为类似工程设计及施工提供参考借鉴。

煤矿立井提升罐道绳维检系统的研究与应用

煤矿立井罐道绳提升系统的维检多年来一直采用原始的人工维护方式,为了提升维检效率、提升安全管理水平,本次研究搭建了立井提升罐道绳智能巡检与防护系统,研发了维检机器人来替代目前手工维检方式。通过远程集中监控平台,以无线的方式对井筒内作业的机器人集群进行远程集中控制或现场自动控制,完成钢丝绳罐道的不间断和360°全方位断丝检测和涂油维护、绳径监测和滑套磨损检测。维检机器人集成结构设计实现多功能融合;维检系统整体控制架构的“分散式”独立控制模式、机器人手臂的应急弹开功能保障了系统整体的可靠运行。

筒罐道更换新工艺研究

本文主要分析井筒罐道更换新工艺,并对其工艺质量进行改进。本文最先对井筒罐道更换新传统技术以及井筒罐道更换新技术的原理进行阐述,基于此,本文在临时吊笼、单绳双容器提升技术、多绳摩擦式技术、罐道更换设置、注意事项几个方面对井筒罐道更换新工艺进行分析,旨在加强更换新工艺的效率,提高工艺更换新后罐道的质量。

立井钢轨罐道单侧滑动罐耳导向装置的设计与应用

分析了立井提升系统单侧钢轨罐道布置方式与提升容器合金滑动罐耳容易产生撞击、摩擦问题的根源,介绍了一种以胶轮滚动罐耳为辅助导向装置的设计方案,并进行应用实践。

立井井筒钢罐道测量与调整工艺的研究应用

煤矿立井井筒深度达几百米,由于压力作用,井筒钢罐道非常容易出现变形现象,严重影响罐笼运行安全。通过对钢罐道测量与调整工艺的研究,对钢罐道进行测量调整,从而保证了罐笼的正常安全运行。

冷弯方管罐道的开发与应用

为满足我国井筒装备发展的需要，研制开发了一系列冷弯方管罐道．经多方面参数计算比较均优于传统的槽钢组合罐道．实际运用结果表明，各项性能优异、经济效益显著．

落地式摩擦轮井筒罐道梁卧放布置

本文采用新的优化设计方法 ,改变了传统的井筒罐道梁布置方式 ,节省了钢材 。