HSDJY-500电铲尾线电缆卷放车在内蒙古电投能源南露天煤矿的应用

介绍了HSDJY-500电铲尾线电缆卷放车的总体结构,分析了HSDJY-500电铲尾线电缆卷放车的自动、手动、联动操作模式,并阐述了电铲尾线电缆卷放车的行走、放缆、乱缆调整、急停等操作流程。结果表明:HSDJY-500电铲尾线电缆卷放车在内蒙古电投能源南露天煤矿经过安装、调试和实际使用,能够减轻工人劳动强度,实现减员增效,延长了电缆使用寿命,提高了工作安全性,同时提高了南露天煤矿的经济效益与安全效益。

电缆智能卷放装置电缆卷放系统支架轻量化研究

以电缆智能卷放装置前后电缆卷放系统支架为研究对象,分析静强度,在建立原始前后电缆卷放系统支架三维模型基础上,对原始几何模型进行拓扑优化重构设计;对重构模型进行强度校核分析,再以质量最小化为优化目标,对重构模型进行拓扑优化分析,根据拓扑优化结果进行二次重构设计。结果表明:在保障强度前提下,前后电缆卷放系统支架优化设计方案均有较好的轻量化效果,与原始模型相比,前电缆卷放系统支架减重76%,后电缆卷放系统支架减重65%,实现支架轻量化的目标,进一步提高了电缆智能卷放装置的质量系数。

胜利一号露天矿电铲尾线电缆卷放车设计

针对胜利一号露天电铲作业时电缆移动不方便问题,设计了1种电铲尾线电缆卷放车,介绍了电铲尾线电缆卷放车的总体结构及行走总成、平台与机房总成、放线总成等部件;详细介绍了前放线和后放线总成的结构和工作原理及该卷放车的电气和控制系统。结果表明:通过试制与现场的试验,该电铲尾线电缆卷放车结构设计合理,操作方便。

采煤机电缆卷放装置的设计与仿真

重型连续采煤机以缆索为动力,但在使用中,由于电力线缆传输功率大、外径粗、距离长,且缺少相应的电缆线卷放设备,一般采用手工牵引,造成连续采煤机进、回退作业十分不便,影响采煤的生产效率,同时也存在很大的安全风险。因此,研制一款与重型连续式采煤机相匹配的电缆卷放装置,使其能够自动卷放,显得十分重要。

露天矿用电缆卷放车智能保护系统设计

针对电缆卷放车运行中可能存在的电流型、电压型故障,设计了以STM32F103RCT6单片机控制单元为核心,集采集,判断,保护与查看功能于一体的电缆卷放车智能保护系统,实现了对电缆卷放车的可靠保护。由于传统的过电流保护方法在电缆卷放车出现电流故障时不能进行全面有效的保护,因此引入对称分量法作为保护的基本理论以检测电缆卷放车运行中的电流故障,通过测量电缆卷放车运行时的电流幅值、电流的零序、负序分量以及电压幅值,对电缆卷放车进行短路故障保护、断相故障保护、三相不平衡故障保护、单相接地故障保护、两相接地故障保护、欠电压故障保护以及过电压故障保护。为了将采集到电压、电流信号转变为单片机可以处理的单极性小信号,设计了信号调理电路,同时设计了保护系统的软件,包括数据采集处理、数据分析计算与检测判断、保护动作执行以及人机交互部分,实现了对电缆卷放车运行状态的判断和故障报警功能。试验结果表明,该保护装置符合保护要求。

矿用电缆卷放车电动机交叉耦合控制方法

为提高矿用电缆卷放车电动机组的工作精度,针对排线电动机和卷筒电动机运行控制中的负载扰动与转速调节等问题,提出了一种矿用电缆卷放车电动机交叉耦合控制方法。采用果蝇优化算法(FOA)对电动机交叉耦合控制模型的PI参数进行寻优,并以ITAE函数作为评价指标衡量参数优化性能。仿真分析结果表明:与遗传算法(GA)相比,采用FOA进行PI参数寻优收敛速度更快,误差更低;用FOA进行PI参数优化后,交叉耦合控制模型可在20 ms内完成电动机转速调节,调节速度快,收敛精度高,且具有良好的稳定性;施加干扰后,电动机能够快速跟随响应,验证了电缆卷放车电动机交叉耦合控制方法具有较好的抗干扰性及跟随性。

连续采煤机电缆卷放装置设计

针对连续采煤机井下工作运行特点及矿用电缆参数特性,以整体方案设计和研究技术理论为基础,通过PLC编程控制电缆卷筒,实现电缆收放装置同步化、自动化和系统化的需求;用SolidWorks软件设计出其零件的模型,并利用ANSYS Workbench仿真软件对电缆卷放装置机械结构进行静力学分析。通过对目标部件的受力分析以及强度校核,得到卷筒装置结构的最优参数。

基于S7-1200 PLC的矿用电缆卷放车自动控制系统设计

为了制造千米级露天矿用电缆卷放车,解决现有卷缆装置自动化程度低、安全系数低、可容纳电缆米数短等问题,提出了一种基于S7-1200的电铲用千米带电电缆卷放车电气控制系统,分别从系统控制需求分析和实现原理、系统机械结构、系统设计及功能实现、监控界面开发4个方面进行了阐述。详细介绍了其电气控制系统,系统由传感器、液压驱动系统、集控中心控制系统、行走卷缆子系统、自动排线子系统、压紧电缆子系统及其上位机组成,以S7-1200为主控制器处理传感器模拟量信号,并根据结果逻辑控制各子系统顺序启动。阐明了系统的硬件设计和软件实现,实现了长距离自动收放电缆、匹配电铲车行走、智能化多层布线、工作状态远程监测监控及故障报警功能,推动了矿山机电设备的智能化发展。

车载式电缆卷放装置结构设计与有限元分析

建立多功能电力工程抢修平台车载式电缆卷放装置的三维模型,利用ANSYS对其受力变形情况进行数值模拟,可以为该装置关键部位的结构优化设计和试验提供重要依据。

多功能电缆卷放车的设计

多功能电缆卷放车是煤矿巷道内重型电缆铺设与回收的专用装备,替代了车拉、人扛、人拽等的传统工艺,实现了电缆铺设与回收的机械化作业。该设备的应用不但减轻了作业工人的劳动强度,提高了作业效率,而且降低了作业过程中的安全隐患。

电缆卷放车车架的轻量化设计与制造

为实现电缆卷放车车架的轻量化设计与制造,首先通过分析车架薄板箱形结构失稳状态及失效机制,建立车架精确的三维模型,然后对车架主体进行静力学分析,并在此基础上对车架箱体结构和板材厚度以及材料选择等方面进行优化,从而达到车架轻量化设计的目的。通过实验评估高强度钢板制造过程中机械性能和物理性能的变化,采取合理的工艺流程和制造参数,从而完成对车架的焊接与加工。

魏家峁露天煤矿电铲尾线电缆卷放车

为提高露天煤矿电铲生产效率,保障电铲尾线电缆安全使用,以魏家峁露天煤矿为例,分析了尾线电缆传统卷放方式,研究了电缆卷放车的结构组成,介绍了电缆卷放车工作原理,计算了电缆卷放车带来的经济效益。结果表明:电铲尾线电缆卷放车的应用,每年可节约生产成本38.84万元,避免移动尾线电缆时的触电事故。

一种内窥镜检测系统电缆收放卷自动排线防偏装置

提出了一种内窥镜检测系统的电缆收放卷自动排线装置,可防止电缆在收放过程中发生紊乱现象,如乱层、同层相邻两圈线缆背绳或间距过大等乱绳现象。

基于UWB技术的矿山电铲定位算法研究

矿山工作环境恶劣,传统的电缆卷放方法无法保证电铲长时间供电,且供电过程中存在安全隐患。跟随电铲移动的新型电缆卷放车可解决上述问题。为了实现电缆卷放车对电铲的自主跟随,保证矿山环境下电铲的长时间供电,提出了一种基于超宽带(UWB)技术的矿山电铲定位算法,并选用到达时间差(TDOA)算法构建矿山电铲定位模型。根据TDOA测距算法,测量各基站到目标电铲位置的距离并计算差值;对获取的距离差信息进行滑动平均滤波,以抑制测距过程中产生的噪声,平稳数据;根据滤波修正后的距离差计算出标签位置;用强跟踪扩展卡尔曼滤波(STFEKF)算法跟踪目标电铲位置,进一步消除噪声,提高运动过程中目标电铲的定位精度。仿真结果表明,在不同观测噪声的影响下,滑动平均滤波+STFEKF的定位方案误差小于传统EKF算法,有效解决了距离增加或电铲运动状态突变时定位误差增大的问题;定位均方差较传统EKF算法降低70%以上,定位轨迹更接近于目标的真实移动轨迹,具有良好的定位跟踪及噪声抑制能力。