综采工作面支架快速回撤新工艺的设计与应用

永红煤矿综采工作面以往采用的传统支架回撤工艺存在使用绞车多、劳动人数多、工作强度大、工效低、安全性差等问题,严重影响支架回撤效率和安全。针对性设计以液压支架调移装置、单轨吊机车为回撤设备的快速回撤新工艺,在3401综采工作面进行实践应用。结果表明,采用支架快速回撤新工艺仅用20 d安全高效完成138架支架的拆、装、运及收口任务,对比以往支架回撤时间提前6 d,回撤费用节约4.4×10^(5)元,在保障生产安全的前提下提升了经济效益。

动力外置式热室起重机

对于小型处理强放射性物质的独立屏蔽热室,由于无法设置起重机检修间,且人员无法进入热室内对热室内维修起重机,故无法采用常规起重机方案进行物料转运。该类起重机需考虑热室内部件的免维护设计,将对放射性较为敏感的电气驱动部件设置在热室外,文中阐述了对驱动外置热室起重机的设计要点,从整体布局、传动系统、传动贯穿件、起升机构等方面进行了分析,并阐述了耦合长传动链传动技术以及高精度定位技术等驱动外置起重机的关键技术,为后续该类型起重机的设计研发提供参考思路。

熔融金属吊车能量和光滑整形防摆控制器设计

针对熔融金属转运吊车的防摆问题,提出了一种基于桥式欠驱动吊车无源性设计的能量控制技术与前馈光滑整形技术相结合的控制技术。区别于其它的常规吊车控制策略,由于熔融金属吊车在转运过程当中负载为高温液态金属,实现其防摆控制更具控制难度。基于吊车无源性设计的能量控制器具有良好的控制性能,可降低驱动能耗并保证吊车的快速精准定位;为防止吊运过程中的摆动引起高温液态金属负载重心产生强烈的波动,严重时甚至和吊车固有频率达到一致引发谐振,进而引进了一种光滑整形技术对操作命令进行卷积积分处理,可有效消除由液态负载晃动产生的干扰,既可完成系统的预定消摆又可抑制系统振动,进一步增强了系统的鲁棒性并减小了吊车系统摆幅,增强了系统的鲁棒性。最后通过仿真实验证明该控制方法具有良好的控制性能。

基于域自适应的塔式起重机结构损伤诊断方法研究

塔式起重机结构损伤诊断存在诊断过程复杂且低效、收集数据量大且有标签数据少、不同塔式起重机间收集到的数据因有差异而造成的网络模型诊断精确度不稳定等问题。为解决这些问题引入迁移学习方法,文中采用迁移学习中的域自适应方法,利用过往的标签数据与现有工况无标签数据建立工况间的联系,从而学习到不随工况改变的结构损伤特征,扩大了模型的应用领域。并且,以深层神经网络为基本框架,运用深层多核最大均值差异对不同塔机收集到的数据特征的分布进行评价,实现了少量多种塔式起重机数据的智能结构损伤诊断。

深中通道泄洪区非通航孔桥110 m跨钢箱梁架设关键技术

深中通道4座泄洪区非通航孔桥为110 m跨连续钢箱梁桥,钢箱梁共计110片,标准梁重1627 t。钢箱梁利用“天一号”运架一体船逐孔吊装,采用托梁辅助的兜吊方式架设,上吊下托。专门设计特制吊具,配2个托梁,以适用于不同梁型。钢箱梁由3家单位制造,其中72片钢箱梁采用横向滚装上船转运,另38片不需要转运;由“天一号”沿垂直支墩的方向驶入取梁;架梁前在墩顶设置临时支点和调节千斤顶;钢箱梁架设时,利用“天一号”先右幅后左幅逐孔吊装,钢箱梁临时支承于墩顶临时支点上,精调完成后落梁于永久支座上,完成体系转换。通过船舶就位时采用精确绞锚定位技术,在起吊、落梁过程中使用整体兜吊工艺,采用三向调节千斤顶等关键技术及控制措施,确保了110 m跨钢箱梁架设的稳定性和准确性。

塔吊标准节支架在钢罩棚施工中的研究与应用

为解决大跨度管桁架钢罩棚安装过程中需要设置大量临时支撑架的问题,针对施工模拟阶段几十种不同的支架加入易造成的各种问题,比较了3种模型处理方法后,发现弹性支座模拟法可优选用于钢罩棚施工分析及支撑架设计中。介绍了塔吊标准节在钢罩棚支架系统中使用的关键技术,包含基础的形式、刚性转换层的结构、稳定性的保证措施等,并总结了应用过程中的经验,以期为类似工程提供参考。

门式刚架厂房桥吊行车振动传递特性试验研究

为研究门式厂房结构在50T桥吊运行工作下厂房结构振动转递特性与衰减情况,以合肥某聚变堆关键系统厂房为工程背景,采用三向加速度传感器对厂房结构开展桥吊正常工作行车激励下的振动试验,实测厂房结构的动力响应数据,通过加窗函数减小数据谱泄露,依据峰态系数计算所测数据的良好度,进一步采用傅里叶变换分频振级对测试数据进行振动特性分析,研究桥吊三向振动在厂房结构中的传递特性及振动在地基场地土中的传递规律。结果表明:振动由桥吊产生并由检修平台横向传递后,沿门式厂房传递明显,三向振动的振幅均有增加,其中竖向振动可放大10余倍;振动由结构柱传递至场地土时,各测点幅值均有所衰减,其中衰减程度最大可达90%,且传递过程中较高频段的分量被衰减为低频段。

某项目塔机安装角度转换方法与装置

某项目3台塔机在安装时发现基础预埋地脚螺栓设置不合理,导致拆塔时臂架将与建筑物发生严重干涉,由于现场场地和塔机安装高度的限制,在不降塔的情况下难以使用汽车吊完成臂架拆卸。通过转换装置在原塔机基础上分别将塔机安装角度调整30°、31°和36°,并采用有限元软件ABAQUS对使用过程中多工况下转换装置的受力进行模拟分析。结果表明,沿对角线方向施加塔机倾覆弯矩对转换装置的受力更不利,转换装置的整体应力水平均低于材料许用应力;转换梁的受力主要由剪切应力控制,塔机调整角度越小,转换梁的受力越不利。

风电塔机应用技术研究

对风电塔机在特殊地形的风电项目现场应用进行经验总结与经济性分析,对山地风电项目施工的经济性、施工进度等方面的参考作用明显,尤其为吊装平台修整、吊车转场、吊装速度等提供了实践样板。

海上伤员垂直批量换乘吊篮的研制

目的:设计以直升机为平台的批量换乘吊篮,实现舰-船、舰-岸间海上伤病员短距离垂直批量换乘,以提高平、战时海上伤病员的救治和后送速度。方法:通过对吊篮的结构优化设计和安全性计算,在限制体积、质量的前提下,采用椭圆柱形结构和网式连接,实现吊篮空中运行姿态控制、折叠存放和承载伤员的站卧位混装,使之一次可混装承载6名轻伤员和2名卧位伤员。结果:通过实验室验证性试验、环境试验、舰上和空中性能试验以及适应性试验,结果显示吊篮实用性强,可进行批量伤员的换乘,满足海上伤员换乘和后送需求。结论:吊篮性能稳定,可进行站位和卧位伤员的混合装载,实现海上舰-船、舰-岸之间人员垂直批量换乘、短距离快速转运。

基于坐标变换的旋转起重机直线搬送最优控制

目的通过建立旋转起重机直线搬送方式的二维数学模型,减少变量数量,实现最优控制输入信号的快速计算,以达到对旋转起重机进行实时控制的目的.方法利用拉格郎日方程推导旋转起重机直线搬送的二维数学模型,计算模型参数和二维-三维变换公式,利用DFP法进行最优控制量的计算,最终得到实际控制输入,并通过实验结果与仿真结果的比较验证模型的精确性.结果使用二维模型得到的最优控制量与使用三维模型时得到的结果完全相同,但计算时间缩减约99%.结论使用旋转起重机直线搬送方式,能快速得到最优控制量,从而实现对旋转起重机的实时控制,是一种十分有效的运行方式.

旋转起重机建模及负载摆动的最优控制

目的通过建立旋转起重机的数学模型,了解负载摆动的机理,从而实现对该摆动的最优控制.方法利用空间几何关系及牛顿力学原理建立数学模型,经实验结果与仿真结果的比较验证模型的精确性,并利用DFP法进行最优控制量的计算.结果最优控制计算结果表明,当负载运行轨迹在水平面的投影为直线时,控制效果最佳,负载的残留摆动被有效抑制.结论旋转起重机采用直线搬送方式时,消除了离心力的作用,从而使负载在搬送过程中的摆动最小,并在到达目的地时完全停止摆动,是一种十分有效的运行方式,对实际生产过程具有指导意义.

PLC控制电镀生产线的方案设计

利用PLC实现对电镀生产线的系统控制,使系统具有很强的适应能力,可方便完成自动、手动控制和相互之间的切换。整个程序采用结构化的设计方法,提高了电镀生产线的自动化程度和生产效率,是电镀生产实现高效、低成本、高质量自动化生产的发展方向。

门座起重机经海上吊运整体迁移方案设计

对比了目前门座起重机的迁移方法,提出了1种由海上整体迁移的吊运方案,并对方案中的关键环节进行了强度分析和校核,保证了方案的可靠性和安全性。此方案已成功应用在工程实践中,并完成了2次不同吨位门座起重机的整体迁移,既节约了成本又大大提高了工作效率,具有很好的可操作性。

汽车起重机振动模态研究

汽车起重机在起吊工作过程中,激励频率应远离固有频率,以免因产生共振而发生危险。因此在汽车起重机设计与应用过程中对其进行振动模态分析是十分必要和重要的工作。将汽车起重机处理为由多个刚体、集中质量、弹性梁、扭簧以及弹簧按一定方式铰接而成的刚柔耦合多体系统,建立了汽车起重机的动力学模型,用多体系统传递矩阵法计算了其振动固有频率及对应的主振型,解决了同时含有多个刚体和弹性体的复杂多体系统的振动模态计算问题。

基于双层优化的公铁联运物流中心装卸设备研究

针对公铁联运物流中心的特点和运输组织要求,对公铁联运物流中心常用装卸设备龙门吊的配置数量和运用效果进行了优化研究,提出了双层优化法,即基于排队的装卸设备配置数量优化方法和基于时间—费用成本的走行工序优化方法用以提高龙门吊的运用效果,进而最大限度地提高公铁联运物流中心的作业效率。求解算例表明,提出的方法能够对公铁联运物流中心龙门吊的配置数量和运用效果进行量化分析,具有一定的现实意义。

关于现有集装箱码头改用大型装卸桥的可行性论证与实施

本文就当前集装箱装卸运输的飞速发展，对我国现有轨距为１６０ｍ的第二代集装箱码头改用第四代大型装卸桥机的可行性进行了论证。并在天津港现有集装箱码头中得以实施，取得了成功，带来了巨大的经济与社会效益。结合我国当前的条件，此成果具有重要现实意义与推广价值。

桥吊迁移的港口连续泊位分配问题在线算法

集装箱码头资源的高效利用已被研究多年,而多数是在预知所有船舶作业的相关信息(到港时间、船舶尺寸等)的离线情况下建模与计算.现实中,却因一些突发因素(如恶劣天气、设备故障等)使预知信息不可靠,以至原调度方案不可行,从而降低港口作业效率及资源浪费.故在桥吊可迁移的连续泊位分配模式下,首次结合在线算法思想,提出泊位与桥吊调度的模型,并设计相应的在线调度算法.利用平滑分析方法给出算法的平滑竞争比,实验证实算法可行性.

基于桥吊迁移的集装箱码头连续泊位分配算法研究

集装箱码头资源(包括泊位、桥吊、堆场等)的高效利用已经被深入研究很多年了,然而对于泊位分配中桥吊分配的研究大多停留在静态分配最大数量桥吊上。为了弥补静态分配桥吊的不足,第一次研究了基于两船之间桥吊迁移的泊位分配问题,通过桥吊迁移的决策方法,最终设计出了一个新的泊位分配算法。实验证实设计的算法能更好地提高码头作业效率,表明了桥吊迁移在港口作业中的有效性。

塔里木油田含硫试采油井的原油密闭转运技术的应用

塔里木油田传统的试采单井的原油传输方式为开放式,在传输过程中硫化氢扩散对操作人员和环境存在极大的危害及安全隐患,一旦管理不到位,极易发生火灾爆炸事故,造成人员伤亡和财产损失。经过多方调研,通过对塔里木塔中地区原油转运方式的改进,在试采单井的原油传输方式采用密闭传输,避免了原油传输过程中油气和硫化氢的扩散。文章详细介绍原油密闭传输装置的工艺流程和配套设备,配套设备包括密闭卧式缓冲计量罐(工作压力0.5 MPa)、原油传输泵、密闭转油装置(手动旋臂式鹤管、气相平衡管、油罐车防溢油液位监视,高位超限报警、防爆静电接地控制器、防爆报警控制箱等)、碱液中和罐。原油密闭传输装置的应用对今后试采单井的原油传输起到极大的帮助。