定向钻机泥浆泵用四挡变速箱设计研究

针对目前多数定向钻机泥浆泵使用定量马达驱动而无法调节泥浆泵排量的情况,设计了一种用于调节泥浆泵输入转速的四挡手动变速箱。该变速箱输入端通过联轴器与电机相联、输出端通过联轴器与泥浆泵输入轴联接,当需要调节泥浆泵流量时,通过手动调节变速箱挡位可实现泥浆泵流量定量调节。该变速箱采用两级传动减速,第1级传动为公共级,第2级则通过不同齿轮对的相互啮合,实现4个不同挡位变速。整个变速箱结构紧凑、操作简单可靠。

折叠式定向钻机辅助上钻杆装置设计

为降低定向钻机施工时工人劳动强度并提高定向钻机上钻杆自动化水平,设计了一种折叠式辅助上钻杆装置。该辅助上钻杆装置采用模块化设计,将钻杆箱、钻杆架、滑动架等机构集成于一体,工作时钻杆在辅助上杆装置推杆机构、升降机构、滑动机构的共同作用下被送至预定位置,并实现辅助上钻杆功能。在非工作状态下,钻杆架向下翻转可有效减少整机宽度,方便转场运输。样机测试表明:辅助上钻杆装置可满足定向钻机上钻杆功能并有效降低工人劳动强度。

基于Pro/E的桥梁检测车三维建模与运动仿真

桥梁检测车是检测桥梁的重要检测工具。为了了解桥梁检测车的结构组成及检测臂的工作过程,用Pro/E 3.0的实体建模功能对检测车各个结构进行了三维建模,同时对建立的零件模型进行了虚拟装配及装配体干涉检查;在Pro/E的运动仿真模块中对检测车检测桁架的工作过程进行了运动仿真。从建立的模型中可以直观的了解到检测车主要结构的连接关系;而运动仿真结果则直观的显示了检测车的实际工作过程,对桥梁检测车的结构设计及装配具有参考意义。

基于ANSYS的桥梁检测车检测臂有限元分析

为了分析检测臂的结构性能,用ANSYS对检测臂进行了有限元分析,通过分析检测臂受力及位移变化情况来验证检测臂结构安全性。同时对检测臂进行了模态分析,测出了其固有频率和结构振型,为检测车工作时的稳定性要求提供了参考。

定向钻机辅助上钻杆机械手结构设计研究

针对目前定向钻机上钻杆工作量大、劳动强度高的情况,设计出了一种辅助上钻杆机械手。该辅助机械手采用模块化设计,将钻杆箱、滑轨架、伸缩板等机构集成于一体,机械手夹爪可将钻杆箱中的钻杆通过夹抓、垂直提升、水平推出等动作实现辅助上钻杆功能。同时,设计考虑了机械手操作安全性,在机械结构上设置了多重安全保护装置,可有效避免上杆过程中出现误操作而引发的安全事故。整套机械手装置结构简单可靠,能有效提高定向钻机的机械化程度。样机试验表明:辅助上钻杆机械手可满足定向钻机上钻杆功能,各安全辅助装置亦工作可靠,能有效降低工人劳动强度。

绿色干式深孔加工技术的研究

阐述现代干式深孔加工的优点与面临的问题，并就面临的问题进行分析和解决。在深孔加工方案解决中，对刀具的材料、结构及几何参数进行分析改进。通过试验得出结论，所述方案与传统方案比较不仅很少用切削液，而且刀面平均磨损量减少了十个百分点。

ZYWL-6000DS定向钻机大倾角机架结构设计及稳定性研究

目前ZYWL-6000DS定向钻机定向孔施工时机架的调斜范围为0-+20°,在进行负倾角定向孔施工时,能力受到限制。针对这种不足,设计出了一种能实现正负倾角调斜功能的大倾角机架。通过对大倾角机架多级油缸及连杆机构运动轨迹的合理控制,使机架倾角调节范围达到-30°-+30°。对大倾角机架工作时的稳定性进行了研究,实现其在工作时锚固可靠,可有效避免失稳现象。

巷道掘进与修复装备及施工工艺研究

随着煤矿逐渐向深部开采,巷道顶底板冲击地压增大,随之而来的是硬岩巷道掘进危险性增高且掘进效率低,现有巷道变形加大、冒顶突出且修复困难,以上情况严重制约了煤矿安全高效生产。针对以上问题并结合目前机械化换人、自动化减人的技术导向,出现了多种机械化专用掘进及修复装备,这些装备在不同地区矿井进行了成功应用,根据应用情况总结出成套的机械化掘进及修复工艺,很大程度上解决了煤矿硬岩巷道掘进及变形巷道修复的难题,取得了显著的经济及社会效益。

依托市级电梯安全科普基地培育电梯特种职业核心素养

高职培养电梯特种职业学生,难以将安全素养、技能素养、服务素养、创新素养等特种职业核心素养入脑入心。基于此,打造了重庆市电梯安全科普基地,精准施策,合力提升特种职业核心素养。“电梯技能展示区”助力提升临床维修技能素养;“电梯安全体验中心”助力提升安全素养;“乘梯及救援体验区”助力提升服务素养;“电梯安全运维大数据中心”助力提升学习和创新素养;“安全乘梯教育培训厅”多维度提升综合素养。结果表明,电梯科普基地不仅可以服务社会,还可以反哺职业教育,可使电梯特种职业核心素养入脑入心。

多功能巷道修复机工作平台设计研究

工作平台是多功能巷道修复机进行顶板支护作业的工作载体,其主要由中间平台、伸缩板及折叠板构成,工作平台通过四连杆机构与机架联接;根据巷道修复机适应巷道断面情况,通过对平台各油缸的合理选型及四连杆机构的合理设计,设计出了一种可伸缩与折叠的工作平台,工作平台尺寸能满足巷道支护要求;通过对样机工作平台稳定性及承载能力进行试验,试验结果表明:工作平台稳定性及承载能力均满足使用要求。

单轨吊钻锚一体机钻臂设计

钻臂是单轨吊钻锚一体机的重要工作部件。针对目前单轨吊钻臂仅安装1台凿岩机,钻孔使用工况单一的情况,设计了一种可同时安装1台凿岩机、1台锚杆机的钻臂;该钻臂上凿岩机与锚杆机在圆周方向呈90°布置,可同步进行巷道断面爆破孔及巷道顶板及侧帮锚杆孔的施工作业。同时在钻臂上安装有卷管器、扶钎器、顶紧装置等各种辅助钻进装置,这些辅助装置可使凿岩机在钻孔工作时快速钻进,提高凿岩效率并降低卡钻故障。

单轨吊钻锚一体机的设计应用

针对中小岩巷掘进中不能错车的作业情况,设计研究了单轨吊钻锚一体机,可以在巷道第二水平进行凿岩作业,能够与巷道第一水平的装载机进行平行作业;该机集成凿炮孔与凿锚杆孔的双推进机构,能够进行无线遥控作业;该机包含钻机部、悬挂驱动部、机架部、顶紧装置、泵站、电控系统6个部分;为岩巷掘进引入全新的并行掘进作业方式,将产生巨大的经济效益与社会效益。

准干式深孔加工系统构建

综合多种现代绿色冷却润滑的优点,并结合深孔加工的特点,采用以油膜附水滴为冷却润滑介质,结合新型的负压抽屑装置和复合喷雾装置,构成准干式深孔加工系统。准干式深孔加工系统变传统的浇注式深孔加工为新型环保的半干加工,实现深孔加工的准干式切削,在深孔加工的环境污染和能源损耗的问题上有突破性进展。系统设计的主要部分包括复合喷雾装置设计、负压抽屑装置设计、绿色切削液研制以及MQL技术应用。

WPZ-45/600L型巷道修复机工作臂设计

根据修复巷道的断面尺寸,确定了巷道修复机工作臂的最大挖掘高度、深度及挖掘距离,并对工作臂油缸及回转减速机进行了选型及参数校核计算。根据工作臂在最大挖掘工况下的受力情况,对动臂、斗杆进行了有限元分析,分析结果表明工作臂结构强度满足要求。

炮弹水刀切割装置结构设计

报废炮弹的处理销毁及贮运工作是非常危险的,稍有不慎,极易发生事故,造成人员伤亡与财产损失。采用水刀切割装置处理报废炮弹,安全可靠且不污染环境。设计水刀切割装置,采用超高压水射流"冷态切割"技术将弹体切开,并利用高压水射流冲洗使炸药和弹体分离,销毁炮弹并回收有用金属。采用液动三爪卡盘实现炮弹的自动定位与夹紧,利用旋转切割的方法切割炮弹,提高了整个水刀系统的寿命。

单轨吊钻锚一体机悬挂行走装置结构设计

单轨吊钻锚一体机悬挂行走装置是整机的承重及行走机构,根据单轨吊钻锚一体机对行走装置的尺寸及强度要求,设计出了符合要求的悬挂行走装置,该悬挂行走装置能保证单轨吊在工字单轨上水平行走,通过一定转弯半径的弯道以及通过一定坡度的坡道;通过对行走装置轴承寿命计算及承重机构强度分析,分析结果表明:行走小车轴承及悬挂机构强度均满足使用要求。

单臂回转CMZY1-100/20型钻装机的设计研究

针对中小岩巷断面掘进机械化程度低的现状,设计并制造了单臂回转CMZY1-100/20型钻装机,该机设计有回转台,能够实现挖臂与钻臂机械位置的切换,从而避免了挖装与凿岩工况的干涉与误操作,解决了钻装机作业干涉的问题。它包含了耙装部、钻机部、电控系统和液压系统等9个组成部分的设计,采用挖掘式装载方式和进口液压凿岩机钻孔,一运输送可以拆装实现后配套方式的自由选择,该机巧妙集成化的设计使其能适用于任何中小岩巷的掘进,应用前景极为广阔。

电磁驱动结构的球形机器人研究

电磁驱动结构的球形机器人非常适合在缺少人为干预的恶劣环境(如外星球、高温管道等)中应用。新型球形机器人的驱动结构有六个电磁铁,利用电磁吸力改变球形机器人的重心,在重力作用下完成前进功能;通过一个步进电机和锥齿轮组合传动,使电磁铁旋转来实现机器人的转向功能。使用过程中不需要打开球形机器人,从而保证了球形机器人的封闭性,并且球形机器人总是平衡的,克服了翻车或跌倒的问题,没有被动摩擦轮,运动效率高。

定向钻机卡盘结构优化设计

针对目前定向钻机卡盘更换卡瓦工作量大、步骤繁琐、效率低等情况,对卡盘进行了结构优化。卡盘采用了活塞式结构,工作时通过卡瓦座与壳体的相对运动来驱动卡瓦的夹紧与松开。对前传扭盘进行了结构改进,可在不拆卸端盖的情况下使卡瓦从卡盘中拔出。优化结果表明,优化后卡盘各结构尺寸及夹紧力满足要求,卡盘结构尺寸设计合理,更换卡瓦方便快捷,满足使用要求。

多工况巷道修复机设计及施工工艺研究

针对目前深部矿井巷道变形严重急需高效装备进行巷道修复的情况,研制出了多工况巷道修复机。该修复机集成了多种模块化组件,可对变形巷道进行挑顶、卧底、刷帮、剪切、支护、输送等修复作业。同时,通过对巷道修复机在施工过程中对不同模块组件的选用及不同物料运输系统的匹配研究,总结出一套巷道修复施工的最佳施工工艺。