基于SPC煤矿用全液压钻机动力头装配过程质量控制

动力头作为全液压钻机的核心部件,其装配质量直接影响钻机的整体性能。探讨了如何应用统计过程控制(SPC)方法来提高煤矿用全液压钻机动力头的装配质量,通过分析动力头装配过程中的关键质量控制点并结合SPC控制图,建立一套系统的质量控制流程。结果表明,运用SPC可以有效监控和控制装配过程,减少质量波动,确保产品满足设计要求。

煤矿用5G关键技术研究现状与发展方向

结合现阶段煤矿用5G研究成果和应用实践经验,从煤矿用5G专网组网架构、覆盖优化、智能化应用场景构建3个方面分析了煤矿用5G关键技术研究现状与发展方向。煤矿用5G专网组网方面:煤炭集团级大规模组网和矿井独立专网2类模式可满足煤矿用5G系统建设部署需求。煤矿用5G无线覆盖增强方面:煤矿用5G无线传输性能需要持续研究和提升,现阶段宜采用低频段(1 GHz以下)多载波SUL(补充上行链路)进行煤矿用5G的覆盖优化;针对井下无线电波防爆安全功率阈值可能实现的突破和提高,需要通过同步提升煤矿用5G基站与终端两侧的无线发射功率,方可实现煤矿用5G系统整体覆盖能力优化;需要开展基于6G RIS(可重构智能超表面)的煤矿用5G覆盖增强技术预研,为无线覆盖能力提升提供进一步支撑。煤矿智能化5G应用场景构建方面:需要开展矿用装备与矿用通信领域的联合技术攻关;研究基于煤矿用5G的装备远程控制及未来装备自主群体协同控制的信息物理映射;研究智能化应用的预期功能安全机制;研发小型化、轻量化及全面适配现场设备工业控制协议的煤矿用5G模组。

基于CAN总线和IAP的煤矿用传感器程序离线升级技术研究

针对传统煤矿用传感器程序固件升级方法存在的维护成本高、操作不便的问题,分析了多种现有程序升级方法的优势与局限,提出一种基于CAN总线和IAP技术的传感器程序离线升级方法,通过划分3段存储空间实现代码的分时加载,利用传感器现有硬件接口和离线烧写器实现数据传输,设计了一种包含计数校验、CRC校验、阶段码校验的三重校验机制保证升级的成功率和稳定性。经测试,使用该方法升级传感器程序所需时间较传统在线IAP方法缩短,升级成功率大于92%,传感器程序升级失败时仍能正常运行原功能代码。

基于机械制造的煤矿用带式输送机托辊检测工艺研究

文章研究先进机械制造技术在煤矿用带式输送机托辊检测工艺中的应用。通过分析托辊的工作原理和常见故障类型,指出传统托辊检测方法存在效率低、主观性强等不足。引入先进传感技术、机器视觉技术和振动分析技术,并设计自动化检测系统架构,实现托辊状态的实时监测、故障诊断和预测性维护。研究表明,集成多源异构数据和智能故障诊断技术,可以显著提升托辊故障检测的准确性和可靠性,降低维护成本,减少非计划停机时间,进而为推动煤矿输送领域的智能化、无人化发展提供新思路和技术支持。

一种煤矿用高效灭尘防护装置在黄白茨煤矿的实践与应用

针对国家能源集团乌海能源有限责任公司黄白茨煤矿020913采煤工作面的现状,研制出一种煤矿用高效灭尘防护装置,并阐述了一种煤矿用高效灭尘防护装置的工作原理和使用注意事项,在乌海能源公司黄白茨煤矿020913采煤工作面进行了试验应用,收到了良好的使用效果,极大地降低了采煤工作面的粉尘,保障了工作面的安全、高效地生产。

煤矿用履带式液压钻机电动机泵组联接技术研究应用

针对目前井下所使用全液压履带式钻机电动机泵组联接装置采用电动机、主泵内外花键直联接方式,容易损坏,故障率高,电动机、主泵更换频繁等问题,对电动机泵组联接装置进行设计升级,采用内花键联轴器对主泵和电动机的联接方式,并进行了试验验证。试验证明新型联联接装置能力能够适合井下环境,其性能指标能否满足设计要求。

煤矿用钻孔机器人钻臂定位误差补偿研究

目前钻孔机器人位姿调节多采用手动遥控调节与人工复测结合,未实现全自动调节,开环控制精度低、自动化能力低、无法实现煤矿用探放水、防突和防冲钻孔机器人精确开孔定位与孔群全自动施工。通过分析钻孔机器人钻臂结构和动作,建立了钻臂运动学模型;通过对加工误差、机身变形、装配间隙等影响因素分析,发现采用回转减速器蜗轮蜗杆结构间隙会引起倾角和方位角误差放大,并在机身平时会引起倾角和方位角误差最大达0.85°;为消除误差,首先采用传统钻臂运动学误差补偿方法建立了钻臂静、动态误差补偿模型,利用全站仪测试关节间隙和变形量,基于补偿模型和RBF神经网络法求逆解得到误差补偿量,钻臂期望位姿与实际位姿误差的x方向平均误差为9.6 mm,y方向平均误差为18.2 mm,z方向平均误差为16 mm,满足工程应用要求;其次为解决传统全站仪试验测量的方法的复杂性和非实时性问题,提出了一种通过激光测距仪和高精度开孔定向仪组合获得位姿误差检测的方法,通过测距实时计算实际和理论倾角、方位角差值,作为误差补偿后的新倾角和方位角的控制输入量,对钻臂进行实时误差检测与补偿;最后利用传统全站仪精度检测方法对激光测距组合位姿误差补偿模型进行验证。试验表明:激光测距组合定位误差检测法最大误差差值在±0.5°以内,方位角最大误差在±0.5°以内,比未采用误差补偿前分别提高了41.1%和37.5%,满足了钻孔机器人开孔定位误差要求。在煤炭行业开展了钻孔机器人钻臂在线精确定位与误差补偿研究,对钻孔机器人精确自动开孔定位及孔群全自动施工具有重要的借鉴和指导意义。

露天煤矿用阻燃反光护套光电复合缆的研制

针对露天煤矿用电缆容易损坏且通用矿用电缆无法满足该环境下的使用要求等问题,研制了露天煤矿用阻燃反光护套光电复合缆,介绍了该光电复合缆的结构设计,详细阐述了露天煤矿用光电复合缆材料的选择及其制造。通过性能测试表明,所制造的光电复合缆具有高强度、耐油、耐热、耐腐蚀、耐磨和阻燃等特点,并具有反光功能护套。通过在中煤平朔集团有限公司东露天煤矿实际应用表明,该光电复合缆具有安全、稳定等特点,解决了露天煤矿用光电复合缆易损坏等问题。

煤矿用PDC钻头的常见失效形式分析及合理选型

目前以聚晶金刚石复合片(PDC)为切削齿的钻头是煤矿钻孔施工的主要碎岩工具。矿用PDC钻头质量的好坏及应用情况会直接制约煤矿井下钻探施工进度,影响矿井瓦斯抽采、水害防治、隐蔽地质探查等工作。矿用PDC钻头存在种类繁多、产品质量差异性大的问题,PDC钻头的应用及选型也缺乏系统的规范和正确的引导。对矿用PDC钻头在煤矿钻孔施工过程中PDC切削齿和钻头体等失效形式进行了系统归纳和原因分析,并从矿用PDC钻头优化设计、合理选型、使用注意事项等方面提出了合理意见,为提高矿用PDC钻头的应用效果提供参考。

煤矿用自动化钻机远程控制系统的研制

针对钻机在复杂施工环境下所面临的劳动强度大以及安全风险高等问题,采用电子电路技术、测量传感技术、远程控制技术、视频监测技术以及大数据技术,研制出一套适用于煤矿自动化钻机的远程监控系统。该系统以ZDY4500LFK型煤矿用钻机为主体,实现了视距内控制、井下集控以及地面远程监控3种控制模式,并构建了云端自动化钻机管控平台。具体而言,视距内监控模式通过遥控器、控制器及配套传感器,实现了对井下视觉范围内钻机的精确操作;井下集控模式则集成了集控舱、隔爆兼本安型计算机、本安显示器、隔爆兼本安型交换机、本安摄像头以及本安操控箱等设备,实现了对井下危险钻场的钻机远距离安全监控;地面监控模式则通过地面操控台、地面服务器、显示器、交换机以及AI智能分析盒子等设备,为自动化钻机的地面远程监控提供了有力支持。此外,云端自动化钻机管控平台则主要用于自动化钻机群运行状态和施工状态的数据统计与分析。研制的远程控制系统应用于ZDY4500LFK、ZDY6500LDK型钻机,并实现了视距内遥控、井下集控以及地面远距离控制等多种控制方式的稳定运行。现场试验和测试研究结果表明:(1)钻机视距内遥控系统遥控器按键丰富、控制器具有CAN、RS485等丰富的接口,手机升级便捷方便,可广泛应用于钻机电控化升级和改造。(2)远程集中控制系统可以实现10km距离的远程控制,控制响应时间小于200ms。视频、参数采集数据响应及时无卡滞,可以满足井下钻机远程监控的需求。(3)地面远程监控系统可以实现地面钻机远程监控并具有AI识别功能,可实现人员闯入预警和停机功能。(4)自动化钻机管控平台经过功能、压力、并行、访问测试,功能正常,响应及时,系统无崩溃,可用于自动化钻机数据和工况的统计分析。该控制系统的应用在保证钻孔施工安全的同时也为煤矿钻机实现少人化、智能化、信息化提供了借鉴。

煤矿用反应型高分子材料安全管理现状及对策措施研究

为提高反应型高分子材料的安全性能,对煤矿井下反应型高分子材料使用现状进行了梳理,指出目前煤矿井下反应型高分子材料主要有以下几类:煤矿加固煤岩体用高分子材料,煤矿堵水用高分子材料,煤矿充填密闭用高分子材料,煤矿喷涂堵漏风用高分子材料,并对各类材料进行了分析,研究分析了安全管理存在问题。通过调查与分析反应型高分子材料的生产特点、施工工艺及质量监控等关键环节,结合相关准则和规定,进而探索了一套新的反应型高分子材料的管理方法,并对如何提高此类材料的安全性能提供了研究建议,进一步提出改善煤矿反应型高分子材料安全保障水平的对策措施,为新技术、新材料的安全使用提供客观的理论支持和宝贵的安全经验,满足安全把关的需求。

煤矿用钻杆自动化生产线方案设计

针对传统煤矿用钻杆加工生产线劳动强度大、生产成本高的问题,根据企业生产场地与工艺流程,规划设计一条连续流自动化生产线。该生产线基于机器人自动上下料技术,集成了长度检测、同轴度检测、激光打标、摩擦焊接、回火、铣外焊疤、车内焊疤以及打磨内外焊疤等工序。通过定尺摩擦焊接、物料码追溯管理、关键工艺参数实时采集、智能在线检测以及异常报警等手段,确保产品的高可靠性。根据实际生产,该自动线性能可靠、运行稳定,达到了降低成本、减轻劳动强度的目的。

基于IGA的煤矿用机械臂位置校准方法

针对煤矿用机械臂定位精度较低问题,提出了一种基于改进遗传算法(IGA)的机械臂校准方法。该方法利用煤矿用机械臂正向运动学模型计算空间位置,并采用激光跟踪仪测量空间位置,用计算和测量的多组位置值建立数据集。运动学模型位置误差函数是多元非线性函数,误差校准即最优解问题,采用自适应交叉概率阈值(PC)和自适应变异概率阈值(PM)结合精英主义的IGA求解运动学模型位置误差函数最优解。研究结果表明,基于运动学模型和IGA实现煤矿用机械臂位置校准,能够取得较高的定位精度,满足煤矿井下100 mm×100 mm规格锚网支护需要。

基于ANSYS的煤矿用锤式破碎机仿真分析

介绍了一种煤矿用锤式破碎机设计方案,该方案主要包括破碎机构和筛口及底座两部分,其中破碎机构作为整个锤式破碎机设计方案的主要内容,其性能将会直接影响锤式破碎机的具体应用效果。因此,具体研究中将会针对锤式破碎机中的破碎结构进行仿真模型构建和有限元分析,确认设计方案的有效性。同时,将锤式破碎机设计方案应用于工程实践,检验设计方案的应用价值。

减少煤矿用发动机排放汽油污染的维修方法分析

作为重要的不可再生资源,煤炭资源在社会发展的过程中,已经成为人们使用的重要能源之一。随着煤矿行业的快速发展,对中国经济建设起到至关重要的作用,同时也对环境造成了一定的污染。为了提升人民群众的生活水平与质量,煤矿现场所用的汽油发动机所造成的汽油污染需要通过科学合理的手段进行整治,本文对排放污染形成与危害进行分析,明确排放污染的严重性,并对排放污染产生的原因与维修处理方式进行分析,并提出减少排放污染的维修措施,希望能够为中国环境保护工作提供一定的帮助。

煤矿用风门防撞联动阻车保护装置的设计及应用

沁和能源集团永安煤矿井下采用单轨吊机车辅助运输系统,单轨吊机车输送过程中常发生单轨吊撞坏风门的安全现象,导致人员伤亡和财产损失。基于此,针对性设计了一种煤矿风门防撞联动阻车保护装置。在风门没有打开状态下单轨吊机车靠近风门后会直接撞到保护装置上,避免因操作不当而撞坏风门,实践应用效果理想。

露天煤矿用机电设备预防性维修探讨

用于煤矿行业的机电设备长期在露天的环境下运行,很容易出现老化、磨损及各种故障,严重影响煤矿生产效率,甚至引发安全事故,致使产煤中断,造成巨大的经济损失。机电设备性能直接关系到煤矿企业的生产经营状况,重要性不言而喻。本文分析了国内煤矿用机电设备的维修情况与故障类型,探讨了常用的预防性维修措施。

煤矿用高压动态无功补偿装置设计及应用

随着煤矿机电设备自动化程度的不断提升,输送机、破碎机、工矿电机车等大功率电动机和大型综采设备、变频器等大量非线性负载不断投入,引起较大的无功功率消耗,导致煤矿电网功率因数、供电质量与稳定性下降,给煤矿安全生产及经济效益带来较大影响。静止无功发生器SVG(Static Var Generator)作为新一代高压动态无功补偿装置,响应速度快,配合滤波电容器FC(Filter Capacitor)兼具补偿无功、谐波和不平衡功能,对于提高煤矿电能质量具有良好的作用。对煤矿用SVG无功补偿装置系统参数进行了设计,并介绍了装置应用情况。

煤矿用TBM主机带式输送机自适应随动结构的研究

针对煤矿用硬岩隧道掘进机(TBM)主机带式输送机的结构形式难以满足对其在推进、截割、上下坡、水平转弯、纠偏及换步等运行工况下实现小转弯半径的特殊要求的问题,提出了基于自适应随动结构的TBM主机带式输送机工作原理。该结构不仅解决了小直径TBM因内部空间小无法采用2部带式输送机上下搭接转载结构的问题,而且对大直径TBM也具有占用空间小、成本低、运行过程中粉尘污染小及噪声低等优点,有较高推广应用价值。

煤矿用破碎机的性能评价与结构优化分析

煤矿用破碎机作为煤矿生产过程中的关键设备,对煤炭的破碎和矸石的分离起着至关重要的作用。通过对煤矿用破碎机的研究论述,在此基础上,进一步探讨了煤矿用破碎机的性能评价指标,并结合煤矿用破碎机的工作特点,提出了具有一定针对性的性能优化措施,进而有助于实现煤矿生产的高效、环保和可持续发展,为煤炭行业提供技术支持和决策参考。