钢丝绳三项强制性国家标准研究

钢丝绳三项重点产品强制性国家标准批准发布。本文介绍了项目来源、编制过程和主要修订内容,分析了预期实施效果。

基于机器视觉的提升机钢丝绳抖动超差检测研究

针对矿井提升机在运输过程中钢丝绳容易发生故障造成煤矿安全事故的问题,研究了基于机器视觉的矿井提升机钢丝绳动态监控系统。使用矿用摄像机采集钢丝绳运行图像,使用暗通道先验原理将原始图清晰化处理,最后对视频图像进行Candy边缘和直线特征检测,标定钢丝绳运行正常位置,当钢丝绳发生异常抖动偏离正常位置时并且超过设定阈值,系统检测到钢丝绳抖动超差故障并发生报警。试验结果表明,设计的钢丝绳监控系统可以快速有效地检测钢丝绳异常抖动故障,减少煤矿安全事故的发生,具有一定的可靠性。

井下提升机钢丝绳松绳的故障处理

在当前煤矿开采中,安全管理仍是矿企的主要工作之一,结合提升机在斜井运输中的价值,需要参考钢丝绳松绳故障的影响积极做好故障的处理工作.如何有效增强提升机在斜井运输中的应用安全性,也成为很多矿企需要考虑的问题.基于此,阐述了提升机的工作原理,具体分析了钢丝绳松绳故障的原因,并从钢丝绳排绳、制动减速度、防松预警、钢丝绳维护等方面进行松绳故障的预防.在处理松绳故障并进行运行试验后,主动防护和预警功能可以预防钢丝绳松绳,利于促进矿企实现健康的发展.

落地式多绳摩擦提升机钢丝绳抖动研究

矿井提升机作为一个矿山的咽喉,肩负着保障矿山安全运行的重要任务。随着矿井的不断延伸和日益大型化,多绳摩擦式提升机以其提升能力大、提升高度大、钢丝绳安全系数大、电动机消耗功率低、机器整体尺寸小、造价低等显著优点,被越来越多地用于矿井提升中,成为矿井生产中极为重要的一种设备。

煤矿提升机钢丝绳断裂失效分析及有限元模拟

表面磨损是提升机钢丝绳断裂失效的主要原因。了解磨损痕迹对钢丝绳失效和力学性能的影响是保证多层提升机安全的有效途径。通过断裂拉伸试验,研究了具有不同磨损痕迹的钢丝绳的断裂失效特征,获得并分析了磨痕区域的温升情况。采用有限元方法模拟了受拉伸载荷作用的磨损股的力学性能。结果表明,磨痕区发生了塑性变形和明显的温升。断裂拉伸试验过程中的温升曲线可以反映断裂丝的数量和顺序。磨损的外层钢丝比内层钢丝先断裂,具有不规则磨痕的钢丝总是在磨损深度最大的位置沿滑动磨损方向断裂。研究成果为提升机钢丝绳结构安全研究提供依据。

提升机钢丝绳张力检测系统设计研究

基于提升机钢丝绳加速提升、减少爬坡过程中持续的高张力运行工况,提出一种提升机钢丝绳张力检测系统设计方案。分析了张力检测系统主体结构,并进行张力数据采集发射、提升容器行程检测等程序设计,实现了对提升机钢丝绳张力的实时检测、记录功能。

提升机钢丝绳载荷动态检测装置的设计及仿真分析

为保证提升机的安全平稳运行,设计了一套提升机钢丝绳载荷动态检测装置。首先,对检测装置的结构进行了分析研究,通过液压连通装置中平衡油缸的动态特性和液压油的流动性的检测来验证动态检测装置的准确性。然后,基于AMESim模型库设计系统,分别建立了液压缸仿真模型和连通装置仿真模型进行仿真分析。为之后提升机钢丝绳载荷动态检测装置的生产实现提供了理论依据。

基于TRIZ理论的提升机钢丝绳缺陷检测系统的设计与应用研究

针对高庄煤业提升机钢丝绳采用传统缺陷检测方法,存在检测效率低下、劳动强度大、易发生漏检等问题,运用TRIZ理论设计一种矿用提升机钢丝绳缺陷检测系统。该缺陷检测系统主要由钢丝绳无损检测仪和存储器、钢丝绳缺陷检测系统管理软件组成,管理软件中缺陷识别算法模块及EMD能对采集数据进行处理,生成重构后的LMA和LF波形图,从LMA图中波峰信号可准确判断钢丝绳断丝位置,结合重构谱图中峰值高度能准确判断断丝数量。钢丝绳缺陷检测系统在高庄煤业提升机的实践应用表明,该系统能对钢丝绳断丝位置及断丝数量进行精准判定,检测时间短、效率高、智能化程度高,可有效保障提升机安全、稳定运行,安全经济效益显著。

煤矿提升机主提升钢丝绳更换工艺优化研究

探索煤矿提升机钢丝绳更换工艺的优化方法,以提高更换效率,保障安全生产。通过分析钢丝绳失效模式和现有更换工艺,发现其存在效率低、风险高、自动化程度不足等问题。针对这些问题,从工艺流程优化、关键技术创新、安全管理等方面提出系统的解决方案。研究表明,采用物联网、机器人、虚拟仿真等先进技术,优化作业流程,并配套严格的安全管理体系,可显著提升钢丝绳更换效率,缩短工期,降低安全风险,促进煤矿提升系统技术不断进步。

矿井提升机钢丝绳外观缺陷视觉识别技术研究

针对多根钢丝绳检测部署困难、钢丝绳图像采集质量较低、视觉检测法适应性差、准确性不高等问题,提出了一种基于计算机视觉和深度学习的矿井提升机钢丝绳外观缺陷视觉识别方法。首先构建矿井提升机钢丝绳在线监测系统;其次由地面移动巡检平台和井下本安高速相机采集钢丝绳图像,建立钢丝绳图像数据集;然后考虑井下粉尘影响、相机镜头易受污染、光照不均、钢丝绳高光反射等问题,采用基于Retinex算法的图像去噪方法和基于同态滤波的图像去噪方法对钢丝绳图像进行去噪处理,处理结果表明,基于色彩增益加权的多尺度Retinex(AutoMSRCR)算法为较优方案;最后缺陷检测过程以卷积神经网络为基础,构建基于YOLOv5s的缺陷检测模型,为降低人为因素影响、调参工作量,在YOLOv5s中加入Focus结构对其进行优化,并将改进的YOLOv5s模型作为钢丝绳缺陷检测的预训练模型,以进一步降低模型内存占用率,提高模型加载和检测速度。实验结果表明,所提方法对钢丝绳2处断丝的检测误差分别为1.61%,1.35%,对钢丝绳4处磨损的检测误差分别为2.43%,3.44%,2.11%,3.39%。针对淮河能源控股集团顾北煤矿主井提升机原有钢丝绳安全监测系统的检测精度无法满足现场需求的问题,采用所提方法对原系统进行改进,现场应用效果表明,钢丝绳断丝检测准确率由80%提升至96%,损伤定位误差由500 mm降低至300 mm范围内,损伤定位准确率由75%提升至98%,损伤实时检出率由76%提升至90%,尾绳畸变检出率由70%提升至85%。

集装箱门式起重机小车架起升缠绕安装

为推动港口和内陆集装箱门式起重机产品制造高水平发展,小车架作为集装箱门式起重机产品的直接承载结构,起升缠绕安装精度的要求较高。文中通过分析起升缠绕各关键性装配环节,优化改善安装工艺及操作要点、加强质量控制措施,并通过利用专用工装等措施有效地控制安装精度,保证了起升、缠绕和小车等机构的排装有效性和系统稳定性,延长产品使用寿命,提高了产品质量和公司市场竞争力。

基于LQR算法的矿井提升系统纵向振动抑制

针对矿井提升系统钢丝绳弹性特性以及外部扰动导致的系统纵向振动,设计基于精确模型的线性二次型调节器抑制振动。基于广义Hamilton原理,建立扰动激励下摩擦提升系统纵向振动方程,并利用实验数据对模型正确性进行验证,为线性二次型调节器设计奠定了基础。仿真表明,线性二次型调节器控制算法对于外部扰动引起的系统振动有很好抑制效果,且对于驻车制动引起的振动也可以快速衰减,振动加速度减少了59.87%,收敛仅需1.37 s。为提升系统的振动控制提供了可行且有效的理论基础,为相关工程实践提供了有力的支持。

提升机首绳连续更换装置的设计及性能测试

为解决传统提升机在更换首绳的过程中存在新旧钢丝绳扭转载荷传递、作用人员劳动强度大、换绳效率低以及成本高等问题,提出了首绳连续更换装置的总体方案,并重点对其中的履带牵引式连续送绳装置、钢丝绳安全防跑装置和液压系统进行设计。最终,通过构建模拟试验平台测试该装置的性能,取得了理想的结果。

基于PLC的卷扬机起升机构钢丝绳卡绳保护装置

针对卷扬机起升机构在吊钩下放过程中存在钢丝绳卡绳导致的安全事故问题,设计了一种基于可编程逻辑控制器(PLC)的钢丝绳卡绳保护装置.根据工程应用实际,给出了基于PLC的保护装置设计原理及相应的保护控制PLC梯形图设计,并对所设计的保护装置经工程试验进行了验证.试验结果表明,此保护装置不仅可靠性高,能有效避免钢丝绳卡绳而导致的安全事故,而且安装简便、经济性好,可广泛应用于卷扬机起升机构钢丝绳卡绳的安全监控保护中.

基于刚柔耦合的提升机钢丝绳横向振动因素分析

落地式摩擦提升机在运行过程中极易产生振动现象,影响提升设备的安全。为此,以多体动力学仿真软件为载体,考虑钢丝绳的柔性特性,建立刚柔耦合的摩擦式提升机仿真模型,研究加速度与制动曲线对提升钢丝绳横向振动的影响。实验与仿真结果表明:制动阶段时不同加速度运行工况下,摩擦提升系统极易产生横向振动,矩形加速度曲线产生的横向振动更小,上行工况比下行工况钢丝绳振动剧烈。

构皮滩钢丝绳卷扬下水式升船机受力特性观测分析

构皮滩第1、3级升船机是目前世界上建成的最大的钢丝绳卷扬下水式垂直升船机。通过原型观测分析升船机出入水运行受力特性,验证升船机各项创新设计。结果表明,船厢按设计速度出入水运行平稳收敛,溢流孔风速、附加水动力荷载、船厢应力与变形、卷筒扭矩与应力等参数均在预期和安全范围内稳定变化,船厢排气孔布置、底铺板楔形体等设计取得良好效果;在设计运行速度内,船厢出入水速度对升船机受力特性影响不大,出入水速度尚有一定优化空间。

多绳摩擦式提升机钢丝绳更换工艺

多绳摩擦式提升机钢丝绳是连接提升机和罐笼,传递动力的重要部件。钢丝绳的更换是矿山提升系统维护工作中一项常见而又十分重要的工作任务。针对传统更换钢丝绳耗时、复杂等缺陷,研究采用旧绳带新绳上提施工工艺,并对此类钢丝绳更换工艺进行探讨。

深井用多绳摩擦式提升机钢丝绳安全系数修正

多绳摩擦式提升机在深井中的应用越来越多,钢丝绳的张力变化影响系统安全及钢丝绳寿命。对钢丝绳张力变化范围的定义、计算方法和控制方法进行了介绍,并提出修正钢丝绳安全系数来控制张力变化范围。

矿井提升机钢丝绳更换工艺研究与工程应用

针对晋能控股煤业集团同发东周窑煤业有限公司(以下简称“东周窑煤矿”)副立井JKMD3.25×4(I)型矿井提升机钢丝绳更换采用传统工艺存在的效率较低、工艺较复杂、安全系数不高等问题,研究了传统人工换绳工艺和机械式换绳工艺各自特点,并详细介绍了机械换绳法施工工艺流程。通过对比分析2种工艺在矿井提升机钢丝绳更换产生的安全效益、技术效益、经济效益和社会效益等差异,东周窑煤矿决定将传统换绳法优化改进为机械换绳法。实际应用表明,采用机械式换绳工艺有力提升了东周窑煤矿副立井提升机钢丝绳的更换效率,矿井在安全效益、技术效益、经济效益和社会效益方面显著,对同类型矿井提升机钢丝绳更换具有一定借鉴意义。

矿用提升机钢丝绳锈蚀对其力学性能的影响及优化

阐述了矿用提升机的应用现状,针对矿用提升机钢丝绳容易锈蚀的问题,分析了问题出现的原因,并提出相应的维护保养策略,更好地避免钢丝绳锈蚀,以提高提升机的运行质量和安全性,满足煤矿企业生产需求。