锌锭智能搬运AGV路径规划技术研究与仿真应用

本文以北矿机电科技有限责任公司研制的锌锭智能搬运AGV为研究对象,对路径规划技术进行了研究与仿真应用。首先基于格栅法结合现场工作环境进行建模,然后提出了一种基于改进蚁群算法的路径规划方法,并进行了仿真验证。结果表明:该方法在AGV路径规划领域有着更高的搜索效率,能显著提升收敛速度。该方法在工程实践领域具有广阔的应用前景。

基于增量式编码器的运板小车定位控制系统设计

研究剥锌机运板小车定位控制系统,利用增量编码器提供的位置信号和速度信号,采用双闭环控制,实现运板小车的速度控制和精确定位,解决了小车因惯性或打滑原因,导致定位精度差、设备无法自动运行的问题。现场实践证明,该控制系统运行稳定可靠,极大地提高了剥锌机的运行效率。

基于图像识别系统的自动剥锌机智能剔补板技术研究

针对国内外锌冶炼行业技术发展现状,以北矿机电科技有限责任公司研制的新一代大极板自动剥锌机组为研究对象,首先介绍了大极板自动剥锌机组基本结构与工作流程,对阴极板自动剔补机构进行结构设计和工作过程分析,解决了生产过程中不良板的换取剔补难题,大幅提高了剥锌效率和设备的安全性和可靠性,具有重要的工程应用指导意义。

基于地下铲运机自主铲装过程的控制算法设计与实验分析

本文以某地下铲运机铲装机构为研究对象,介绍了铲运机及铲装工作机构组成及工作原理,针对不同铲装方法详细分析了自主铲装过程,建立出铲装轨迹并对其轨迹进行跟踪控制,以实现铲运机自主铲装作业。结合专家知识经验,设计了自主铲装控制算法,并对控制算法进行了实验验证,结果表明:自主铲装过程精度高,满斗率达标,验证了该控制算法的准确性和可靠性。

智能剥锌机剥离过程结合界面端应力奇异性研究

本文以云南驰宏锌锗股份有限公司会泽冶炼分公司智能剥锌机为研究对象,基于界面及界面力学理论,对剥离过程锌-铝结合界面端模型进行分析,建立了结合界面端的数学特征方程,对结合界面端应力奇异性进行深入研究。通过计算分析,获得了在不同材料结合角度下锌-铝结合界面端的应力奇异性指数的变化规律,结果表明:在锌片剥离过程中,锌-铝结合角度越大,界面端的应力性奇异指数会越大,锌-铝界面在承受同样大小的剥离力时,黏结界面更容易发生剥离。该研究为锌-铝结合层结构的力学建模分析,研究其内部裂纹的产生与拓展奠定了理论基础,具有重要的研究意义。

单宁灼烧窑进料系统无组织排放治理

本文针对单宁渣灼烧进料系统存在的进料不均衡、漏料、外溢、堵塞等系列问题,造成现场粉尘飞扬,存在无组织排放,后端尾气不能稳定达标排放等环境问题,经现场分析和讨论提出改造方案,通过改造使得单宁渣灼烧进料存在的问题得以解决和进一步优化,有效解决现场粉尘飞扬、无组织排放问题。同时降低设备故障率和人工劳动量。

基于土力学原理的地下铲运机自主铲装过程力学特性分析

本文以某地下铲运机铲装机构为研究对象,分析了地下铲运机及铲装工作机构组成及工作原理,针对铲装过程进行分析,获得了连续且光滑的铲装轨迹曲线,基于土力学原理,建立了铲取阻力受力模型,提出了一种铲装阻力的估算方法:在铲装过程中,假定铲装阻力和铲运机的牵引力动态平衡,利用牵引力来估算铲装过程的铲装阻力。为自主铲装控制算法设计和自主铲装运行提供理论参考和技术支持,具有重要的工程应用价值。

铅锌冶炼烟气臭氧脱硝技术的实践

《中华人民共和国大气污染防治法》已对燃煤单位或有色金属生产中排放NOx的企业提出了应当配套建设脱硝装置的要求,加之国家相关环保法律法规及标准要求,铅锌冶炼企业实施氮氧化物治理已势在必行,目前铅锌冶炼行业对于烟气脱硝技术的研究及应用还较少。本文基于某铅锌冶炼厂生产工艺及各炉窑NOx生成机理的研究,采用臭氧脱硝技术治理烟气中的NOx,实践证明脱硝效率可达71.3%,方法具有运行稳定、适用范围广、脱硝效率高、对烟气条件要求不高等优点,对国内同行业及有色行业氮氧化物的治理具有借鉴意义。

地下铲运机自动称重高精度模型与影响因素分析

目前,地下铲运机自动称重技术在各大矿山的应用越来越广泛,但计量精度仍然较低,有待进一步提升。基于基本的称重力学理论模型,举升油缸油压是自动称重的核心变量。在实际称重过程中,有多个影响因素(发动机转速、液压油温、大臂举升角、阀门开度)会对举升油压产生影响,进而对称重结果产生影响。但以往的自动称重,往往不考虑对油压的多个影响因素。通过对称重过程中多参数耦合情况进行建模和生产环境分析,排除了液压油温的影响;通过电控系统精确控制,排除了阀门开度的影响。后续通过对车辆的改造和电控系统的开发,实现对发动机转速精确控制,对大臂举升角精确测量。在矿石质量2000 kg时,对不同转速、不同大臂举升角进行试验,提出了最优的称重区间:发动机转速为1500 rpm,大臂举升角β从87.5°到97.5°。在最优称重区间,在2000、3000、4000 kg的矿石质量下,找出油压的变化规律,之后建立了称重修正曲线方程,达到了1.85%的计量精度。

150 kt/a锌熔铸锌锭智能传输系统的设计与应用

针对国内外锌冶炼行业发展现状,以株洲火炬工业炉有限责任公司研发的150 kt/a锌熔铸及堆码打捆生产线为研究对象,完成了某冶炼厂锌熔铸车间的总体方案设计和生产工艺流程分析,然后对生产系统的锌锭智能传输系统进行了详细设计和计算分析,结果满足设计强度要求。该设计大幅提升了有色冶炼工艺技术装备水平,降低了有色冶炼综合能耗,提升了绿色低碳和清洁生产水平,具有重要的现实指导意义和广阔的发展前景。

基于三维激光扫描技术的矿石料堆点云识别与分析

本文以地下巷道矿石料堆为研究对象,提出了一种基于三维激光扫描技术的矿石料堆点云识别与分析方法。通过对铲装机构和矿石料堆轮廓分析,搭建了某型号铲运机的车载三维激光扫描系统,并对矿石料堆进行三维激光扫描,获取了地物点云数据,通过对点云数据进行去噪、滤波、配准等处理,保证了数据的有效性和实用性,最终利用基于边界的点云分割算法把地物信息分离出来,实现了对矿石料堆的有效识别,验证了该技术的准确性。该方法在工程实践领域具有广阔的应用前景。

全自动剥锌机阴极板运载装置的负载摆动抑制研究

阴极板运载装置是全自动剥锌机系统的关键设备,用于阴极板在自动剥锌系统与天车之间进行双向输送。结合全自动剥锌设备的主体结构和作业流程,以及阴极板运载装置的结构与技术参数,针对加减速运动时的惯性特性,进行摆动抑制原理的分析,并建立运载装置在快速制动过程中阴极板摆动角度随运载装置加速度变化的摆动模型。提出用运载装置二次变速的制动方法来抑制阴极板的摆动,并进行仿真分析与试验测试。结果表明:运载装置二次变速的制动方式可以有效地抑制阴极板在运载装置快速制动时的大幅度摆动,解决阴极板在放置时因摆动而极易发生掉落的问题,以及运载装置在快速制动的情况下无法精准定位的问题。现场试验结果表明,运载装置的制动时间减少了32.2%,制动距离减少了33.3%,阴极板的摆动基本消除。

阴极板刷板设备的结构设计和传动计算

阴极板刷板设备由刷洗装置、阴极板传输链及刷洗水路组成。刷洗装置用于对已剥离锌片的阴极板表面进行刷洗,阴极板传输链用于步进传输阴极板,刷洗水路用于对阴极板表面进行冲洗。通过对阴极板刷板设备的结构进行设计,将刷辊同步开合与齿形带传动相结合,实现阴极板刷辊的同步开合及阴极板的平稳升降。该阴极板刷板设备已在剥锌刷洗生产线上投入生产应用,取得了良好应用效果。