Influence of the Mode of Discrete Drum Speed and the Number of Inputs on the Technological Parameters of the Yarn Produced

This article is devoted to the research work aimed at improving the quality of yarns obtained by pneumomechanical spinning. The yarn quality indicators obtained at different speed modes of the pneumomechanical spinning machine discrete drum were studied and analyzed. The effect of the number of incisions of the sawtooth coatings on the discrete drum on the quality indicators of the yarn produced was also studied. The results of the experiments were analyzed by graphical and histogram methods, and alternative options were suggested.

基于转鼓转速传感的中低速新能源汽车联合制动系统控制方法

中低速新能源汽车是常见的交通工具,但是其制动控制存在响应时间长、控制效果差的问题,设计一种基于转鼓转速传感的中低速新能源汽车联合制动系统控制方法。首先,构建基于转鼓转速传感的中低速新能源汽车动力学方程,采集传感信息,然后,考虑开环控制容易导致控制系统的稳定性和鲁棒性差的问题,基于转鼓转速传感的联合制动系统传递函数推导出开环、闭环双传递函数,最后,根据系统传递函数,设计PID控制器的参数,通过PID控制器输出电-液联合制动控制信号,实现汽车联合制动系统控制。实验结果表明:所提方法的速度-位移曲线与现实速度-位移曲线基本一致,加速误差在-0.5 m/s2~0.5 m/s2范围内,平均制动控制响应时间为0.075 s,具有良好的制动控制能力。

基于STM32的茶叶揉捻机揉捻桶转速模糊PID设计

[目的]满足茶叶揉捻时揉捻桶转速恒定可调及揉捻桶恒速转动的要求。[方法]以6CR-55型单柱式揉捻机为研究对象,基于STM32单片机,利用模糊控制算法和PWM闭环控制方法,对揉捻桶转速进行稳定控制研究,建立揉捻桶转速控制系统数学模型,并采用MATLAB进行无校正、PID和模糊PID算法控制仿真试验。[结果]相比于无校正控制和PID控制,模糊PID转速控制系统输出转速更稳定精确,抗干扰能力更强,其转速误差控制在3 r/min以内。[结论]采用模糊PID控制方法可满足茶叶揉捻时揉捻桶转速恒定可调的要求,从而提高茶叶成条率和细胞破损率。

采煤机智能化发展现状及关键技术展望

介绍了国内外采煤机智能化发展的现状:采煤机目前正朝着智能机器人化的方向发展,处于智能化初级阶段。阐述了采煤机智能化发展历程及趋势:英国远程操作长壁工作面(ROLF)计划、采煤工作面自动化系统(MINOS)、美国航空航天局(NASA)长壁自动化合作项目、澳大利亚煤炭工业研究计划(ACARP)、澳大利亚联邦科学与工业研究组织(CSIRO)项目、欧盟长壁钻井设备新型机械化与自动化(NEMAEQ)等6项科研项目在采煤机智能化发展中扮演了重要角色;采煤机发展趋势在于利用不断发展的监测传感及远程控制技术代替人工干预及操作,不断提高工作面设备的生产效率及可靠性,朝信息化、一体化、无人化、智能化的方向发展。从采煤机智能感知、智能控制和智能通信3个方面介绍了采煤机智能化关键技术,指出基于煤岩识别的智能截割技术、智能滚筒调速技术、采煤机精确定位技术和基于三维地质模型的采煤机规划开采技术是亟待突破的关键技术。从采煤机降尘和降噪2个方面对采煤机智能化发展过程中不可忽视的人机关系进行了论述。

采煤机截割部振动特性研究

为了解决采煤机截割部截割夹矸煤层易损坏的问题,以MG2×55/250-BW型薄煤层采煤机为研究对象,利用数值模拟软件对滚筒截割过程进行仿真研究,发现随着截割时间的增大,此时滚筒受载呈现不规律波动情况。同时对不同牵引速度及滚筒转速下滚筒受载均值及极值进行研究,发现随着牵引速度的增大,此时的螺旋滚筒受载均值及受载最大值均呈现出逐步增大的趋势;而随着滚筒转速的增大,此时滚筒受载的均值及最大值均呈现逐步降低的趋势;给出最佳牵引速度为4.5 m/min、滚筒转速为85 r/min,此时的截割效率及截割系数综合较佳。

电牵引滚筒采煤机变频调速节能控制技术

对电牵引滚筒采煤机的变频调速过程进行节能控制,可以提高煤矿企业的经济效益。为了降低电牵引滚筒采煤机变频调速的能耗,提出一种电牵引滚筒采煤机变频调速节能控制技术。选择MG180/435-W型电牵引滚筒采煤机为实验对象,利用变频调速装置实现电牵引滚筒采煤机的能耗控制。通过电牵引滚筒采煤机的运动学分析,制定电牵引滚筒采煤机变频调速装置的能耗控制方案,在不同方案下,启动采煤机变频器,通过调速实现变频调速装置的能耗控制,测试了转速和频率对电牵引滚筒采煤机能耗的影响。结果表明,在矢量控制方案下,将牵引转速和滚筒转速设定为400 r/min、频率为62 Hz时,电牵引滚筒采煤机的能耗最低;在恒压控制方案下,将牵引转速和滚筒转速设定为600 r/min、频率为135 Hz时,电牵引滚筒采煤机的能耗最低,通过电牵引滚筒采煤机的变频调速,降低电牵引滚筒采煤机变频调速的能耗。

滚筒参数对采煤机装煤效率的影响

基于离散元理论,结合颗粒位移方式以及颗粒间接触本构建立了中厚煤层双滚筒采煤机仿真模型,通过模拟得出采煤机滚筒转速、转向、牵引速度以及叶片螺旋升角等因素与装煤效率的关系,进一步分析其影响规律及原因得到各影响因素间的最佳组合,为今后双滚筒采煤机装煤效率的改进与研究奠定了基础。

不同因素对采煤机滚筒叶片磨损影响分析

采煤机是进行煤岩截割装煤的重要设备,对于提高煤矿的自动化水平具有重要的影响作用。滚筒叶片在装煤过程中产生一定的磨损,采用离散元模拟的形式对不同因素对叶片的磨损作用进行分析。建立了滚筒截割分析的模型,并对煤岩坚固性系数、牵引速度、滚筒转速的影响作用进行分析,从而为采煤机工作参数的选择提供参考。

不同转速对采煤机截割滚筒受力的影响研究

利用多用途离散元素法建模软件EDEM构建有限元模型,模拟分析了不同转速下采煤机截割滚筒的受力情况。以MG500/1180-WD型采煤机为研究对象,探讨了转速变化对滚筒截割能力、受力分布的影响。研究发现,在滚筒转速一定的情况下,滚筒各方向的受力呈现先增大后减小的趋势,转速为30r/min时滚筒受力最大。随着转速的增加,剩余黏结键数量逐渐降低,破煤率相应提高。从截割滚筒受力和破煤率层面出发,可以适当提升滚筒转速,但同时要考虑提高转速引发的其他问题。该研究为采煤机的优化设计、合理使用提供了理论支撑和实践指导。

含水率对垃圾土筛分效率的影响分析及工艺研究

非正规垃圾堆放点整治是推进生态文明建设的必然之举。结合工程案例,对开挖、筛分利用的非正规垃圾堆放点整治方式进行探讨。筛分过程非常复杂,筛分质量会受到筛分物自身特性、筛分设备等因素的影响。通过现场试验,主要探析自然晾晒与添加不同比例生石灰对垃圾土含水率的影响,以及最优含水率下滚筒筛转速对垃圾土筛分质量的影响。结果表明:在生石灰投加量为4%和垃圾土翻抛晾晒1 h、闷盖2 h的条件下,可有效改善垃圾土含水率(24.2%);滚筒筛转速为25 r/min时,得到最优筛分效率(87%),满足工程实施要求。

影响采煤机截齿力学性能的因素分析

截齿作为采煤机截割作业过程中的关键部件,在截割煤壁过程中会受到巨大冲击力,产生剧烈振动,这种无规则振动会加剧截齿磨损破坏,基于此,为解决采煤机截割过程中的截齿过度磨损问题,建立仿真模型对影响采煤机截齿力学性能的各因素进行研究分析。从仿真结果来看,牵引速度与滚筒转速的变化对截齿受力变化影响显著,同时煤体中部夹矸情况下截齿受力幅值最大,说明采煤机出现截齿磨损是由于牵引速度及滚筒转速调速不当,或煤体中部夹矸碰撞造成的。

卧式沉降离心机参数对固体回收率的影响研究

煤炭领域细粒煤泥处理属于行业煤泥处理的主要难题,卧式沉降离心机在煤炭领域上具有广泛的应用,其适用于各种固液分离,尤其应用于细粒级煤炭回收以及降低煤炭水分。为有效降低部分细煤泥处理费用,增加回收后细煤泥的增值利用,以河北、山西、内蒙古地区3个洗煤厂细煤泥为试验对象并开展离心机参数变量对固体回收率的试验研究,重点探究转鼓转速、转速差、堰高、入料质量分数和粒度组成对回收率的影响规律。试验结果表明:转速增加将提高回收率、降低分级粒径,极限转速后变化不显著;随着速度差的增加则回收率逐步增加,较高的入料质量分数下则回收率变化较小;一定范围内增加堰高有利于回收,需调整堰高至合理区间;随着入料质量分数上升则回收率逐步上升,其质量分数超过40%,回收率上升趋势变化较小;回收率随物料粒度变大而增加,而分级粒径变化很小。

新景矿带式输送机驱动装置更换优化研究

针对新景矿主煤流运输系统芦南分区带式输送机驱动装置使用年限较长,经常出现各种问题的情况,在保证主煤流运输系统正常运行的前提下,对其驱动装置进行更换。根据新景矿实际情况研究优化方案,对更换的驱动装置进行选型分析,最终确定采用“永磁直驱电动滚筒+变频软启动”代替原有驱动装置。实践表明,此次设计选用更换的驱动装置应用效果良好,且利用矿井检修的3 d时间完成了设备的安装及运行调试,对运输系统的正常运行无影响,保证了煤矿的安全高效开采。

基于超单元法的滚筒洗衣机转动系统临界转速研究

为研究不同工况下滚筒洗衣机转动系统的临界转速,以某一型号滚筒洗衣机为例。采用超单元技术对滚筒洗衣机转动系统建模,模态求解考虑陀螺效应的转动系统的复特征值,进而得到空载、偏心和带载工况的坎贝尔图。结果表明:陀螺效应会导致转动系统的第一阶临界转速下降,第二阶临界转速上升。通过对比三种不同工况考虑陀螺效应的转动系统临界转速,发现带载工况下的转动系统临界转速最小为1494 r/min,为此设计转动系统脱水转速在0.5倍~0.8倍最小临界转速之间,即747 r/min~1195 r/min之间。所得结论可为滚筒洗衣机转动系统的安全设计提供参考与指导。

一级打叶单元出叶量及其分布对叶片质量的影响

采用均匀试验研究了打叶去梗工序一级打叶单元打辊转速、一至五级风分器出叶量对叶片质量的影响。结果表明:①随着单元总出叶量升高,中片率显著降低、叶中含梗率和Obj梗(叶中直径大于2.38mm的烟梗)率显著升高;②各因素按重要程度由高到低排序为:二分出叶量、一分出叶量、五分出叶量、打辊转速、四分出叶量、三分出叶量;③一级打辊转速一定时,单元总出叶量主要取决于一、二、三级风分器出叶量,其中二分出叶量过大时,会导致叶片综合质量明显降低,三分出叶量对叶片质量影响较小。

夹带损失传感器不同安装位置对籽粒检测精度的影响

为正确选取有效识别脱出混合物中籽粒和杂余的阵列式PVDF夹带损失传感器的最佳安装位置,该文通过分析6、7和8kg/s喂入量时纵轴流滚筒下脱出混合物沿纵向与横向的籽粒和杂余分布规律,选取不同喂入量时纵向与横向分布的籽粒和杂余质量比例最稳定且变化最小的位置,通过比较籽粒和杂余在下落过程中不同位置的下落速度对阵列式PVDF夹带损失传感器冲击产生电压信号相差较大且谐振影响较小的点作为传感器的安装位置;结果表明,阵列式PVDF夹带损失传感器在纵轴流滚筒下的最佳安装位置为横向X轴上i为6、纵向Y轴上j为12、法向Z轴上k为14的点,在该点安装的阵列式PVDF夹带损失传感器可以有效检测脱出混合物中的籽粒数量,检测误差在4.5%～5.26%之间。该文为切纵流联合收获机纵轴流滚筒下夹带损失传感器的安装定位提供有效依据。

CFD数值仿真在高速列车设计中的应用

高速列车的空气动力特性不仅关系到列车牵引效率,而且还影响旅客乘坐舒适性和列车运行安全性。本文介绍CFD数值仿真在高速列车设计中的应用:采用Airpak软件对列车空调通风系统进行数值仿真,采用Fluent软件对列车水箱中水的晃动问题、列车外流场以及二维流线型列车模型的远场气动噪声进行数值仿真。对空调通风系统的仿真结果与实验研究进行对比,计算与试验的良好一致性说明采用的CFD模型是可靠的;水箱晃动计算的压力波提供的水箱壁屈曲分析与实际情况基本吻合。

基于模态分析的高速卷绕头槽筒结构动力优化

中国作为化纤生产大国,化纤机械的发展却相对落后于德国和日本等国家。高速卷绕头作为化纤长丝纺丝机的重要单元机,国内之前研究相对较少。将虚拟产品开发技术应用于高速卷绕头新产品开发的技术创新,提高卷绕头产品开发效率。以Solidworks软件与有限元分析软件ANSYS为工具,基于对槽筒的参数化建模与模态分析,实施高速卷绕头槽筒的结构动力优化。对比现场试验测量和校准的数据,验证了结构动力优化的有效性。

切纵流联合收获机田间小麦收获最优路径与速度试验

为研究切纵流联合收获机田间小麦收获时的最优行走路径和最佳前进速度,分析了割台宽度为4.75 m的切纵流联合收获机在田间收获小麦时的3种典型路径,并从收获拐弯换向耗时最小的角度进行了理论推导,在田间进行前进速度与籽粒总损失速率之间的试验并建立数学模型,在室内依据等效喂入量进行前进速度与脱粒分离总功耗之间的试验并建立数学模型,得出最佳前进速度的数学模型。结果表明,切纵流联合收获机在田间应采用回转式收获路径,当前进速度为小于等于1.0 m/s时,等效喂入量为小于等于7.79 kg/s,籽粒总损失速率为小于等于19.33 g/s,籽粒总损失率为小于等于0.609%,切纵流脱粒分离部分总功耗为小于等于83.94 kW。

高低双速走丝电火花线切割工艺试验研究

阐述了高低双速走丝电火花线切割机的设计概念、实现方式和特点。通过一次高速走丝大能量切割、多次单向低速走丝切割并加大电极丝张力等措施,与高速走丝多次切割(中走丝)方式进行了对比试验。结果表明高低双速走丝的切割精度、腰鼓形均比中走丝切割方式有明显改善,而表面粗糙度值则略有提高。