超声波技术在煤矿清洗支架滤芯及车辆防爆栅栏等方面的应用

文章针对综采液压支架的返冲滤芯、主阀阀芯及防爆运输车防爆栅栏的清洗难题,引进超声波鼓泡技术,对设备加以改造,满足清洗件尺寸的要求,摸索出除污清洗剂的合理配比,最终达到理想的清洗效果;清洗件做到反复使用,节约了材料费用,取得了显著的经济效益,进而保证了安全生产。

特种车辆防爆柴油机冷却系统常见故障诊断与排除

在现代化高产高效矿井中为了综采工作面快速、高效的搬家倒面,辅助运输无轨胶轮化越来越普及,特种车辆的应用也越来越广泛。特种车辆防爆发动机出现故障最频繁的是冷却系统,本文主要对防爆柴油机冷却系统的常见故障原因进行分析,并提出相应地故障排除方法,为特种车辆防爆柴油机在实际维修中快速排除类似故障提供参考。

防爆工业车辆的防爆检测要求

广泛应用于爆炸危险场所的防爆工业车辆在工作过程中的潜在点燃源主要有电气漏电、高温热表面、机械火花、静电等。为提升防爆工业车辆在复杂工况下运行的安全性,本文从我国防爆工业车辆发展现状出发,结合防爆工业车辆存在的潜在点燃源,对防爆工业车辆的防爆安全技术及检测要求提出思考。

煤矿辅助运输防爆车辆电动化和数智化的应用研究

为提升煤矿辅助运输智能化建设水准,神东煤炭集团构建了辅助运输车辆管理系统。文章介绍了构成系统的主要模块,并基于井下人员和车辆的定位系统,利用井下4G/5G网络和巷道基站将信号传输到每个矿井地面调度室,然后通过光纤传输到大数据中心,实现了车辆监管数字化,让用车、派车更便捷。介绍了辅助运输车辆车载辅助安全驾驶系统、启动预警系统、智能感应自动停车装置、空挡启动保护装置、无线视距遥控等智能化技术。该系统利用激光雷达和相机对巷道扫描建模,为无人驾驶车辆提供“地图”,采用毫米波雷达技术和机器视觉技术实现辅助运输车辆在井下的精确定位,实现了无人驾驶的常态化运行能力。神东辅助运输车辆的电动化、监管数字化和智能化,极大的提高了辅助运输的安全和效率,提升了煤矿智能化建设水平。

爆炸性环境用AGV车辆点燃危险辨识及防爆性能合格评定要求

应用于爆炸危险场所的AGV车辆主要包括行走驱动系统、控制与导向系统、动力系统、安全系统、无线通信系统、车体和辅助装置,其防爆安全性能涉及电气点燃危险、机械点燃危险、静电点燃危险、射频电磁波点燃危险、光辐射电磁波点燃危险和超声波点燃危险6类。针对防爆AGV车辆的组成结构和功能特征,结合最新IEC 60079、GB/T 3836系列防爆基础标准和GB/T 19854—2018、GB/T 37669—2019防爆车辆专业标准,系统分析了防爆AGV车辆的危险点燃源与防爆技术措施,建立了防爆AGV车辆防爆性能检验与合格评定流程。通过对比分析我国防爆AGV车辆检验认证模式与欧盟ATEX防爆认证的现状,提出了防爆AGV车辆合格评定的对策建议,可为防爆AGV车辆的设计、检验和认证提供参考。

矿用防爆车辆液压油箱散热问题的研究

矿用防爆车辆用液压系统有开式系统和闭式系统两大类型,开式液压系统的矿用防爆车辆是用液压油箱作为工具对液压系统进行散热,为了控制成本,一般不再增加散热器。液压油箱设计是否合理直接关系到液压系统散热问题,关系到液压系统性能和元部件的可靠性。整机设备上尽量增大液压油箱表面积进行液压系统散热,同时液压油箱表面散热时一定要考虑油箱周围机架覆盖件以及其他散热源的影响,尽量将液压油箱表面裸露在空气中,同时尽量将液压油箱远离整车上其他热源,最大限度地提高液压油箱表面的散热效果。

煤矿用防爆车辆气启动马达故障分析及改进设计

近十年来,随着电液伺服技术和交流伺服电机技术的巨大进步,出现了变速泵控制系统。煤矿井下作业对装备依赖较高,尤其是煤矿运输管理显得格外关键,与煤矿的生产效益和管理效益息息相关。随着各类新兴技术的持续崛起,煤矿生产与科技融合成为必然趋势,未来将逐步实现智能化、面向智慧化,更好地服务于煤矿建设生产。文章对煤矿用防爆车辆气启动马达故障分析及改进设计进行了研究分析,以供参考。

全自动防爆集中润滑装置在矿用特种防爆车辆上的设计与应用

针对煤矿用特种防爆车辆关节部件采用人工加脂润滑方式所存在的弊端,在研究了非煤矿工程车辆用集中润滑装置的基础上,设计了一套适合煤矿使用的全自动防爆集中润滑装置并在矿用特种防爆车辆中得以应用。经过1 a来的推广试验,结果表明该系统能实现特种防爆车辆油脂润滑的定时定量全自动控制,工作稳定可靠,控制方法合理可行,智能化程度高。

防爆车辆制动力及制动系统的分析与研究

通过对制动车轮的受力分析,明确了车辆的制动力与车轮制动器的制动力矩和轮胎的静力半径有关,同时又受轮胎与地面间附着性能的制约。提出了制动器制动力矩的确定方法,也指出了制动器的制动力矩是由其自身的结构和参数决定的,叙述了驻车和应急制动力矩的计算方法。对防爆车辆所采用的制动系统进行了简要说明,通过分析,提出了应合理选择车辆制动系统及其参数,以保证整车制动系统的可靠性和合理性。

用于煤矿防爆车辆混合式空气悬架的设计

设计了一种用于煤矿防爆车辆混合式空气悬架装置,前、后悬架设计采用空气弹簧布置在钢板弹簧的上方,并列出空气弹簧的计算公式。为了满足空气弹簧与高度阀的联合使用和协调动作,设计了该混合式空气悬架的控制系统,该种悬架具有非线性弹性特性、刚度和高度可调、隔振性能好和质量轻等优点。

煤矿井下防爆车辆污染问题及发展方向

柴油车辆作为煤矿井下运输车辆的主力运输设备,为中国煤炭产业的发展做出了巨大贡献,然而柴油机的尾气排放问题在柴油车辆的发展中仍旧存在,并对工人的安全健康和企业的长久发展造成严重的威胁隐患,对柴油车辆的进一步完善改装和新能源车辆的替代将成为井下用车的发展趋势。本文针对这些问题提出了相应的解决办法及改进措施。

纯电动防爆车辆续驶里程影响因素研究

针对续驶里程严重制约纯电动防爆车辆推广应用的现状,研究了整车参数、防爆动力电池、防爆驱动电动机控制系统以及传动型式等因素对续驶里程的影响,提出能够使纯电动防爆车辆在当前防爆动力电池比能量较低的情况下,最大限度地提升续驶里程的措施和方法。基于Veh Spy3平台搭建了纯电动防爆车辆续驶里程测试系统,按照等速行驶工况和王家岭辅助运输大巷工况,完成了某型号纯电动防爆车辆优化前后各影响因素及续驶里程的测试分析。研究结果表明:优化后的各影响因素均得到不同程度的改善,等速行驶工况增加约10 km,矿井多工况续驶里程增加7.1 km。通过采取以上措施,可有效提升纯电动防爆车辆续驶里程,为纯电动防爆车辆的开发研制和普及推广提供了理论基础。

矿用纯电动防爆车辆发展现状综述

从应用情况、行业标准现状和技术现状三个方面对当前矿用纯电动防爆车辆的发展现状进行了阐述,详细介绍了纯电动防爆车辆关键技术的发展情况,分别从矿用纯电动防爆车辆整车、防爆动力驱动电机、防爆动力电池以及控制系统等方面进行了概述。在国家相关政策的支持下,随着各种行业标准的出台以及防爆动力电池以及各种控制系统等矿用纯电动防爆车辆关键技术的逐步突破,纯电动防爆车辆能够有效改善井下工作环境并实现节能减排,是未来煤矿井下无轨辅助运输技术与装备领域的发展提供方向,后期具有良好的市场前景。

煤矿防爆液力传动车辆全自动换挡控制系统研究

针对目前煤矿防爆液力传动车辆通用的手动机械式换挡方式,介绍了一种防爆液力传动车辆全自动换挡控制系统。文章首先简要介绍了矿用防爆车辆液力传动系统的构成及各部件功能特点,以液力变矩器工作效率最高为原则,推导了最佳动力性换档规律。然后对矿用防爆全自动换挡控制系统构成及功能进行介绍。最后通过台架试验,验证了该全自动换挡控制系统及换挡控制策略的实用性。

基于4G通信技术的煤矿井下防爆车辆无人驾驶可行性研究

基于4G移动通信技术,开发便携式手持控制单元和车载发送/接收模块,形成对车辆具有远程的控制能力;对支架搬运车的液压系统进行改造,建立一套与原车液压系统并行的液压回路,形成远程遥控车辆进行各种机构动作的能力,能够达到井下防爆车辆的远距离自动化操控。

矿用纯电动防爆车辆续驶里程提升技术研究

为解决纯电动防爆车辆在煤矿井下实际运用时续驶里程不足的问题,通过分析纯电动防爆车辆的系统构型,研究了限制其续驶里程的主要影响因子。从降低车辆整备质量和提高系统工作效率2个方面,分别介绍了防爆圆筒薄壁蓄电池箱技术、空气弹簧悬架技术、新型多功能驱动桥技术及节能液压制动技术的特点及使用效果。上述技术在车辆设计中的实际应用使纯电动防爆车辆成本降低约9万元的同时,实现其续驶里程平均提升15%,有效推动了纯电动车型在煤矿生产中的推广应用,顺应了绿色矿山的发展趋势。

矿用防爆车辆锂离子蓄电池安全性研究

为解决国产防爆柴油机存在的排气污染和噪声污染造成的煤矿井下工作环境恶化的问题,通过分析影响锂离子电池性能利用和安全的因素,围绕锂离子电池安全和有效利用的目标,提出矿用防爆车辆锂离子蓄电池能量管理系统的安全解决方案,并就该解决方案进行了安全性试验验证。同时,还分析了电池组充电模式下的试验验证数据,为提高矿用防爆车辆锂离子蓄电池安全技术提供了相应的理论依据。

防爆车辆新型液压制动系统的设计与优化

介绍了防爆车辆制动系统的设计要求,详细阐述了新型液压制动系统的组成及工作原理,对其在使用中出现的制动过于敏感的问题进行了分析和研究,通过改进制动阀阀芯动作的弹簧改变其输出特性曲线及制动阀出口加阻尼孔的方式,改善了制动性能及乘坐舒适性,解决了行车制动过于灵敏的问题,确保了防爆车辆运行的安全性。该改进措施已成功应用于有同类问题的防爆车辆,效果显著,同时为以后防爆车辆液压制动系统的设计提供参考依据。

矿用防爆车辆锂离子蓄电池安全性能分析

从锂离子电池材料和生产工艺两个方面分析导致磷酸铁锂电池不安全行为的发生机制,并进一步分析了锂离子电池组安全性的关键问题以及降低安全风险的主要途径,同时通过某型号的纯电动防爆锂离子蓄电池无轨胶轮车对锂离子电池组的SOC估算、主动均衡等技术指标进行了验证。结果表明:通过电池管理系统的优化完善,能够有效降低因单体电池不一致性导致的电池组安全风险,延长电池组的使用寿命。

基于风险评价的矿用防爆车辆安全研究

针对矿用车辆的特殊性,总结了防爆车辆安全的基本要求,根据现实的各种约束,采用基于风险评价的方法,详细分析了安全风险评价控制过程,研究并提出了合理可行的消除危险或减少风险的安全措施,使车辆整机系统在技术上达到较高的安全水平,在使用阶段最大限度地保护驾驶操作者。