红沙泉露天矿工作帮陡帮开采方案研究

工作帮坡角大小直接影响剥离量和生产剥采比的大小,增大工作帮坡角可以减少超前剥离量,降低生产剥采比,节省运距,降低生产成本。但在提高工作帮坡角的同时,需要注意露天矿“二量”,保证露天矿能够持续稳定地生产。以红沙泉露天煤矿为工程背景,研究工作帮坡角与超前剥离量、生产剥采比的变化关系,并结合现场生产实际条件,提出实现工作帮陡帮开采方案。结果表明:工作帮坡角每增加2°,减少超前剥离量4.84 Mm^(3),生产剥采比降低0.22 m^(3)/t;确定将剥离台阶两两组合时,工作帮坡角提高至12°,生产剥采比可降低至2.7 m^(3)/t,同时保证露天矿“二量”要求。

钻锚机器人定位性能试验台设计与研究

为满足锚杆支护自动化中钻锚机器人工作大臂的定位精度要求、提高设备在井下使用可靠性,设计了一种钻锚机器人工作大臂定位性能试验台。该试验台主要包括模拟巷道、大臂定位系统、模拟钻架、视觉识别系统和液压伺服系统,能够实现对钻锚机器人动作平顺性、孔位识别、精确定位等关键技术和性能的测试,为解决锚杆支护自动化“卡脖子”技术问题获得重要基础数据,有利于加快煤矿巷道锚杆支护的智能化、无人化建设。

某液压泵马达测试台功率回收系统研究及分析

随着液压泵等液压元件的发展趋向高压、高功率、高转速,液压元件测试台的功率也在不断提高,造成更多的能量消耗,因此试验台的功率回收至关重要。分析了电功率、机械补偿和液压补偿的功率回收系统方案,确定出液压泵马达测试台较为理想的功率回收系统形式。对选用的电功率回收系统通过AMESim软件建立了功率回收系统模型,对不同工况下电功率回收系统的回收率进行分析。

季节性剥离露天煤矿工作帮形态动态控制及推进强度优化

季节性剥离露天煤矿由于剥离工程的不连续性使得工作帮超前推进距离巨大,为了减小超前剥离、节省剥离运距,从季节性剥离露天煤矿工作帮形态动态控制、工作帮极限推进强度优化确定进行研究。阐述了季节性剥离露天煤矿工作帮形态及作业程序,分析了工作帮形态及推进强度影响因素。根据季节性剥离露天煤矿工作帮结构形式和采剥作业方式,建立了工作帮形态优化工程模型,论述了工作帮循环推进距离与作业平盘宽度和采场露煤方式的关系;计算了组合台阶循环推进工程量和分层设备生产能力,给出了工作帮循环推进时间以及端帮运输系统可靠性计算方法。以最小化剥离物运输功为优化目标、剥采工程时空接续为约束条件建立了季节性剥离露天煤矿工作帮形态优化数学模型并引入序列二次规划算法(SQP)进行非线性规划求解。提出通过确定剥离台阶组合方式和作业平盘宽度实现季节性剥离露天煤矿工作帮形态动态控制的方法、剥离工作帮极限推进度优化确定方法。以胜利西二号露天煤矿为工程背景,将上述优化控制方法进行应用研究,通过建立剥离工作帮形态优化模型并将西二露天矿实际参数代入进行计算求解。结果表明:当组合台阶中台阶数目为5、作业平盘宽度为89 m时,工作帮推进满足剥采工程时空接续要求,且剥离物运输功最小。该形态下工作帮极限推进度为320 m/a,分析确定了台阶组合方式及循环推进距离变化时工作帮极限推进强度变化规律。

中大型蜗轮副动态检查仪结构设计与仿真分析

为提高蜗轮副传动误差的检测水平,设计了一台适用于中大型蜗轮副传动误差检测的仪器,其具有大尺寸、动态测量、多参数同时测量等优点。阐述了传动误差检测系统的基本构架,以及仪器的总体设计方案;介绍了仪器的工作原理,提出将时栅传感器与仪器相关部件一体化加工的构想,使用SolidWorks进行了关键零部件设计,完成了结构布局和虚拟装配;通过Ansys Workbench对横梁装配体进行有限元分析并进行了结构优化,优化后1阶固有频率提升23.95%,各阶固有频率对应振幅均明显减小。

平板式制动检验台实际使用问题及优化研究

平板式制动检验台是用于检测车辆制动性能的设备,其在使用时会产生误差。目前,平板式制动检验台的检定装置实际使用时烦琐费力,稳定性差,溯源效率低,严重影响对设备进行的量值溯源。现行检定规程缺乏动态检测误差方面的考量,所以我们需要对此重视并加以分析。

钢筋调直机直齿轮系静态分析

为了研究双槽辊输入轴转矩的变化对直齿轮传动的影响,运用SolidWorks对钢筋调直机传动机构进行建模,并使用ANSYS Workbench软件,对双槽辊输入轴施加转矩分别为2.472×107 N·mm、2.673×107 N·mm、2.874×107 N·mm以及3.075×107 N·mm时,对直齿轮系进行应力应变分析。模拟得出直齿轮系的应力、应变的大小及分布。

锚杆钻机机械臂设计及动力学仿真分析

针对井下巷道支护人工打锚索安全性差且效率低的问题,锚杆钻机设计新增了锚杆机械臂。根据机械臂的实际尺寸建立了三维模型,并且以机器臂设计运动学理论为基础,推导出锚杆钻机机械臂动力学方程。由于锚杆钻机机械臂在实际运动下受力相对复杂,并且对整机稳定性有较大的影响,故将机器臂的虚拟样机模型导入多体动力学软件ADAMS中进行动力学仿真,观察钻架在恒定外负载作用下,通过调整两个油缸之间的行程是否能实现钻架在整个工作空间的所有工作位置,找到整机在不同姿态打锚索时的最恶劣工况,查看该工况下油缸受力变化及伸缩臂受力状况。在仿真时刻3s时,机械臂升降油缸受力超过该油缸的许用极限抗压力1.9×10~5 N,需要运用Ansys Work Bench对伸缩臂承受扭转力较大处进行扭转静强度校核,以保证机械臂的动力学需求,为日后"工业机械臂"动力学分析提供一定的理论基础和实践经验。

基于Workbench的青核桃力学特性分析

根据青核桃去皮过程中的受力特点,分析青核桃静力学特性,建立青核桃的几何模型;通过对青核桃进行不同加载方式下的压力试验,运用Workbench对青核桃在不同加载方式下的力学特性进行仿真模拟。通过比较压力试验和模拟仿真值,发现二者的结果一致,说明仿真的可行性,所建的力学模型可以分析核桃青皮在去皮过程的破损机理,可为研制新型青核桃去皮机械提供参考依据。压力试验与有限元模拟结果表明,施加相同压力条件下,方向并不是去青皮的决定性因素。

采摘机-核桃树系统的仿真与试验

根据矮化密植下的核桃树特点，设计一种便携式核桃采摘机。运用Pro／E对核桃树进行建模，通过Workbench对采摘机一核桃树系统进行仿真分析，对比分析单轴单偏心激振装置和双轴对称偏心激振装置对核桃树体的振动特性，在夹持高度、激振力、作用时间相同的条件下进行单轴和双轴的对比采摘试验，验证仿真分析的结果，得出单轴单偏心激振装置的激振效果明显高于双轴对称偏心激振装置，同时在夹持高度约120cm，激振力为300～400kg，作用时间约5min，对有7年树龄的核桃树的平均采摘率约达到85．2％～92．5％，采摘效率约达到10棵／h，并且树干和夹持处未见破坏性损伤。该研究为核桃采摘机的优化、定型、示范、推广以及采摘操作提供了参考依据。

电子技术多元化教学模式的实践

通过对多媒体教学过程中CAI课件与EDA技术及传统教学手段的对比分析,提出了电子技术多元化的教学模式,并对其教学效果和质量进行了评价.

爆破影响下露天矿边坡的稳定性分析

针对露天矿山边坡在爆破影响下受结构面控制的稳定性问题,以某石灰石矿山工作台阶边坡为研究对象,在统计分析研究区优势结构面的基础上,利用离散元软件3DEC对工作台阶边坡在自然状况及爆破影响下的稳定性状况进行了定性与定量研究。研究结果可为矿山设计与安全生产提供参考。

全闭环工作台的建模及PID控制

一维工作台是目前主流检测的基本组成单元,其动态性能直接影响到检测设备的精度和效率。在建立其传动模型的基础上,采用Simulink软件,仿真一维工作台中的电流、速度以及位移全闭环PID参数的整定过程,使其具有良好的动静态特性,最终得到最优控制参数。试验表明,运用参数整定仿真方法可高效优化实际控制对象的PID参数,并有效缩短调试时间。

AutoCAD 2000 的Internet新功能

根据笔者的使用经验 ,比较全面的介绍了 Auto CAD2 0 0 0的 Internet新功能及其使用方法。对广大用户了解和掌握 Auto CAD2 0 0 0新功能有所帮助。

齿条式抽油机方案研究及塔架有限元分析

针对现有抽油机的一些缺点和对新型抽油机的新要求,提出了一种新型齿条式抽油机方案:双电机分别驱动齿轮与齿条啮合进行上下移动实现抽油,通过电机的变频调速,能实现不同的冲程和冲次。文中对抽油机进行了方案设计,对一些基本参数进行了计算,并利用ANSYS Workbench软件对齿条式抽油机的塔架进行有限元分析。该抽油机方案具有节能、可靠性高、长冲程、大载荷、便于维护等特点,有较高的推广应用价值。有限元分析结果满足使用要求。

电动拖拉机试验台开发

为了对新开发的电动拖拉机各项性能指标进行测试,本研究根据各项性能测试的试验要求,开发了电动拖拉机试验台。基于试验台模块化设计思想,分别设计了试验台电源模块、驱动模块、加载模块以及装夹装置;电源模块主要由电动拖拉机所用电池组及电源管理系统组成,驱动模块由电动拖拉机所用驱动电机及调速系统组成,加载模块则由磁粉制动器组成,装夹装置则由一些支架、夹紧机构组成。基于LabVIEW平台,开发了试验台虚拟测控系统,系统不仅具有数据采集、分析功能,还能够通过数据采集卡的输出通道控制加载模块。以研制的电动拖拉机为测试对象,进行了驱动轮输出特性及模拟作业等测试试验。结果表明:试验台功能全,不仅能够测试电动拖拉机各组成部件的输出特性、传递效率,还能测试电动拖拉机整车模拟作业性能,测控系统既可检测驱动和加载部件转矩、转速、电压、电流等12个信号,还能用来控制加载载荷。本研究所开发的试验台运行稳定,达到设计要求。

露天矿生产剥采比控制方法研究

从露天矿生产剥采比与生产能力的关系入手,深入分析生产剥采比的重要性和客观的变化规律。通过多种技术手段调整自然生产剥采比,降低剥离洪峰期的矿岩量,达到平衡生产剥采比的目的,以保证露天矿持续稳定生产,达到比较好的经济效果。

陡帮开采组合阶段工作平台宽度的研究

为提高矿山开采的经济效益，研究了露天矿陡帮开采组合阶段工作平台宽度与工作帮坡角之间的关系，以及工作平台宽度对矿山开采效益的影响，提出了工作平台宽度的确定方法。

冲击试验机摆杆结构设计分析与优化

在对冲击试验机关键位置摆杆的结构设计中,利用ANSYS Workbench对摆杆进行瞬态分析,分析出其在受到瞬间冲击载荷时的应力、应变和变形的情况,根据目标函数减轻摆杆的质量进行参数优化,分析出各个设计点对应结构的等效应力、变形和质量,具体分析各个输入参数对摆杆质量的影响,选择出最优的设计参数。

基于PLC的双轴工作台控制与实现

双轴工作台目前应用广泛,对其的控制是实现二维平面轮廓的关键。双轴工作台中X、Y两路步进电机由PLC控制,步进电机上的齿轮齿条机构将旋转运动转换为平台的直线运动,通过X、Y的运动组合完成自动打箔轨迹。文章详细叙述了工作台系统的组成原理、控制方案及相关硬件,并利用直线插补原理编写PLC程序,实现了工作台的圆弧轨迹。通过设备空载实验的模拟,取得了良好的效果。