煤矿机械用Q690高强钢激光-MAG复合焊可行性分析

目的研究激光-MAG复合焊在采煤机Q690高强钢板上的加工工艺,以提高8.8 m高端采煤机电控箱结构焊接接头的加工效率和质量性能。方法对激光-MAG复合焊工艺试验进行试验设计与参数设计,观察接头的显微组织,对接头进行拉伸试验和冲击试验,观察断口形貌。结果焊缝区整体组织性能优于母材,保证采煤机电控箱隔爆性能要求,拉伸断口和冲击断口均表现为韧性断口形貌,但是在冲击断口上观察到明显的气孔。焊缝内存在微量气孔,导致焊接接头结合不紧密,拉伸试验出现了脆性断裂。结论避免焊接工艺设计中出现气孔是激光-MAG复合焊焊接接头满足Q690钢在煤矿机械中使用要求的关键技术。

梅塞尔数控精细等离子切割机在煤矿机械生产中的应用

介绍了梅塞尔数控精细等离子切割机的结构与性能特点,同时叙述了该设备在实际生产中的优缺点以及具体的工艺改进措施。

煤矿机械磨损及减小煤矿机械磨损措施

在煤矿机械设备工作的时候,经常会出现机械磨损的现象,这也是最常出现的问题之一。造成机械磨损的原因有很多,其中最主要的一个原因就是摩擦造成的,煤矿机械设备一旦出现磨损,就会造成设备失效,从而降低了工作效率,带来一定的经济损失。煤矿机械一般多为大型机械,根据不同机械的工作特点和磨损规律采取一定的磨损措施,从而提高煤矿机械设备的工作效率。

煤矿提升机常见故障类型及故障诊断技术浅析

煤矿产业对于社会经济发展而言至关重要作用,煤矿生产过程中使用的机械设备非常多,煤矿提升机则是其中的关键设备。煤矿提升机能够衔接地上与地下的传输流程。但是,煤矿提升机也时常会出现不同的故障,只有落实好相关的故障诊断技术,才能够有效地清除煤矿提升机的常见故障。本文简要地分析了煤矿提升机的常见故障类型,结合实际情况提出故障诊断技术,并详细地给出煤矿提升机故障诊断与防治方法。

煤矿提升钢丝绳机械损伤与防护

针对煤矿提升钢丝绳机械损伤问题,分析钢丝绳常见磨损问题的具体原因在,并且提出有效的防护措施,进而提高钢丝绳使用质量与安全性,减少因为机械磨损原因,所造成的损伤问题,避免运输事故的发生。若能够选择性能较好的钢丝绳,做好安全检查工作,正确的操作提升设备,则极大程度上能够减少钢丝绳机械损伤问题。

智能采煤机器人关键技术

采煤机是综采工作面的核心装备,研发智能采煤机器人是实现综采工作面智能化的关键。综合分析当前采煤机机器人化研究进程中的传感检测、位姿控制、速度控制、截割轨迹规划与跟踪控制等技术的研究现状,提出研发智能采煤机器人必须破解的“智能感知、位姿控制、速度控制、截割轨迹规划与跟踪控制、位-姿-速协同控制”五大关键技术,并给出解决方案。针对智能感知问题,提出了构建智能感知系统思路,给出了智能采煤机器人智能感知系统的架构,实现对运行状态、位姿、环境等全面感知,为智能采煤机器人安全、可靠运行提供保障;针对位姿控制问题,提出了智能PID位姿控制思路,给出了改进遗传算法的PID位姿控制方法,实现了智能采煤机器人位姿精准控制;针对速度控制问题,提出了融合“力-电”异构数据的截割载荷测量思路,给出了基于神经网络算法的截割载荷测量方法,实现了截割载荷的精准测量;提出牵引与截割速度自适应控制思路,给出了人工智能算法牵引与截割速度决策方法和滑模自抗扰控制的牵引与截割速度控制方法,实现了智能采煤机器人速度精准自适应控制;针对截割轨迹规划与跟踪控制问题,提出了截割轨迹精准规划思路,给出了融合地质数据和历史截割数据的截割轨迹规划模型,实现了截割轨迹的精准规划;提出了截割轨迹精准跟踪控制思路,给出了智能插补算法的截割轨迹跟踪控制方法,实现了智能采煤机器人截割轨迹高精度规划与精准跟踪控制;针对“位-姿-速”协同控制问题,提出了“位-姿-速”协同控制参数智能优化思路,给出了基于多系统互约束的改进粒子群“位-姿-速”协同控制参数优化方法,实现了智能采煤机器人智能高效作业。深入研究五大关键技术破解思路,有利于加快推动研发高性能、高效率、高可靠的智能采煤机器人。

浅谈新时期下煤矿提升设备改进的关键技术

我国一直十分注重推进能源开发产业的可持续发展,而煤矿作为一种重要的能源,应当予以关注,切实推进煤矿产业相关技术的研发与改进。因此,应当推进煤矿提升设备向着智能化、自动化、节能化、环保化的方向发展。本文基于新时期工业产业开发背景,首先分析了煤矿提升设备的工作原理,基础组成模块和新时期背景下推出的新模块,然后提出新时期提升设备改进的重难点,结合实际深入探讨了新时期下煤矿提升设备改进的关键技术。

煤矿采掘设备的自动化研究分析

煤炭属于重要资源,为了有效满足煤炭应用领域能源需求,我国一直在深入开展煤炭资源开发,煤矿开采技术工艺均得到有效改进与优化,由于煤炭开采属于高危作业,而我国有关部门不断加大安全生产管理工作力度,因此对于煤矿企业而言,保障煤矿开采作业安全高效开展是至关重要的,鉴实践证明,将机械自动化技术科学性的应用于煤炭开采,有利于实现以上目标,同时也有助于推动煤矿开采自动化发展,进而助力整个采矿行业的健康良性发展。

股权质押对上市公司信息披露质量的影响研究

文章基于股权质押对上市公司信息披露质量的影响研究,简单阐述了股权质押和信息披露的内涵,分别从信息披露对公司股价的影响、股权质押对信息披露以及信息披露质量和股价崩盘的影响多个层面探讨了股权质押对上市公司信息披露带来的具体影响,提出了有关股权质押方面的监管对策。

煤矿掘进机器人虚拟仿真与远程控制系统

针对现有掘进机视频监控和遥测遥控等监控方式存在图像不清晰、无法真实反映掘进机位姿和工况状态等问题,提出了一种煤矿掘进机器人虚拟仿真与远程控制系统,介绍了系统方案设计,对掘进机器人改进设计、虚拟仿真远程监控平台、掘进机器人控制模型等关键技术进行了研究。该系统利用虚拟现实技术有机整合井下操作人员、掘进机器人和井下环境信息,以掘进机器人自动掘进和远程人工干预为目的,实现了掘进过程的运动控制和巷道成型掘进控制功能。实验结果验证了该系统的有效性和良好的控制性能。

煤矿远程智能掘进面临的挑战与研究进展

煤矿巷道掘进智能化相关理论与技术研究是当前解决“采掘失衡”难题的基石。远程智能掘进是实现少人甚至无人化掘进作业的根本目标和远景,面临单一掘进装备定位与控制、设备群协同、人-机-环感知与呈现,以及远程智能决策等瓶颈问题。聚焦巷道近程或地面远程智能掘进场景控制需求,提出了数字孪生驱动掘进装备远程智能控制技术构架,通过构建掘进工作面数字孪生体,将井下人员、设备、环境相关信息呈现到数字空间,虚实融合,共智互驱,达到数字掘进与物理掘进智能协同的目标,破解掘进施工中人-机-环共生安全难题;针对掘-支-运并行作业要求,提出以掘进为智能化核心,自动钻锚和高效转运辅助的远程控制构架,介绍了远程虚拟呈现、精确位姿感知、孪生数据共享、虚实同步驱动、工艺记忆截割、设备群碰撞预警等方面的研究进展,以“DT+VR”远程决策、“视觉+”位姿测量、“人工示教”记忆截割,以及“虚拟设备”碰撞预警等四大核心技术,解决智能决策、精确定位(定向导航和成形质量的基础)、轨迹规划和设备群碰撞预警难题,总结了平面防爆玻璃以及光学球罩折射建模与矫正、振动工况下成像模糊机理、掘进机机身位姿精准测量、定向导航与纠偏、轨迹示教记忆截割,设备群协同与数字孪生驱动等基础理论和技术,以视觉感知的成像折射校正和去模糊入手,系统介绍视觉技术在定位、定向、定形截割方面的进展,并分析了数字孪生驱动技术是实现智能远程掘进工作常态化生产的有效途径。上述核心技术在实验室测试及陕煤小保当、榆林大海则等煤矿井下掘进工作面进行了初步验证,为解决煤矿远程智能掘进提供了新的实现路径。

智能化采煤机总线电磁干扰模型建立及布线工艺优化

智能化采煤机是煤矿综采工作面的关键装备。受智能化采煤机隔爆电控箱内部空间限制,其内部电子电气器件、变频器动力电缆和总线存在混合布线情况,所形成的电磁干扰严重影响了采煤机总线通讯的稳定性和可靠性。随着装机功率持续增加和采煤机智能化需求越来越高,智能化采煤机电气及控制系统总线面临的电磁干扰愈发严峻。目前采煤机电控箱内布线工艺主要以经验为主,缺乏针对智能化采煤机电控箱内电磁环境的有效仿真手段和电控箱内线场传输耦合模型的研究,尚不能为智能化采煤机控制系统总线抗干扰能力提升提供技术支撑。因此,如何有效抑制电磁干扰并优化布线工艺,提升总线通信的稳定性,已经成为智能化采煤机亟待解决的重要问题。针对智能化采煤机总线抗干扰技术的需求,建立了智能化采煤机电控箱内动力线缆辐射干扰模型,提出了输出动力线缆电磁辐射快速估计方法,分析了变频器输出动力线缆所产生的电磁辐射受开关频率、输出电压及启动状态的影响;建立了基于双导体传输线的采煤机CAN总线串扰特性分析模型,提出了基于串扰影响因子的采煤机CAN总线串扰估计方法,研究了总线受串扰影响程度与布线距离、线缆类型及距地高度等的关系。基于上述理论分析设计了智能化采煤机电控箱总线抗干扰优化布线工艺,研发了采煤机总线抗干扰测试可视系统。为了验证所提采煤机布线工艺优化方法的可行性,设计并开展了电控箱布线优化前后的总线干扰测试实验,结果表明:优化前后CAN总线数据帧波形的偏差程度分别为0.1493和0.0305,受扰率分别为56.07%和35.33%。

TC4表面精整车削三维仿真与验证

为了分析无心车床精整车削钛合金线材过程中切削速度、进给速度、切削深度对切屑形貌、切削力和残余应力的影响,使用仿真模拟软件ABAQUS建立基于无心车床的三维有限元精整车削模型,并且通过试验设计与仿真结果进行对比分析。车削钛合金的过程中,高转速会形成较短的C形屑,有利于切屑的分离与断裂。由于主轴转速的增加,工件与刀具之间摩擦力降低,切削力随着主轴转速的增加而减小。由于进给速度增加,每转进给量随之增加,工件去除量增加,随着进给速度的增加切削力也随之增加。由于切削深度增加,切削去除量不断增加,因此切削力随切削深度的增大而增大。车削钛合金的过程中需要提高转速来降低切削力,有利于切削过程。同时进给速度较小时,易于生成C形屑,有利于车削过程。

智能物联网技术在采煤机上的应用分析

对智能物联网技术在采煤机上的应用进行了详细的探讨。首先介绍了智能物联网技术的特点和优势。进一步对采煤机的分类和现有问题进行了分析。然后着重探讨了智能传感器技术、数据采集与传输技术、数据分析与挖掘技术、智能控制技术和智能安全监测技术在采煤机上的应用,并介绍应用效果评估方法。最后展望了应用前景、技术发展方向、可能存在的问题和挑战。

基于OPC通信协议的采煤机远程监控系统研究

为了解决井下综采工作面自动化设备种类繁多、不同硬件之间通信协议不统一的问题,从软件的角度出发,开发了一种基于OPC通信协议的服务器。该服务器能够集成多种通信协议,如Modbus、Fins等,以实现井下不同设备之间的数据信息交换和协调。通过集成Modbus/TCP通信协议开发了采煤机远程监控系统,并进行了一系列相关测试。实验结果表明,开发的OPC服务器及采煤机远程监控系统可以实现采煤机的实时监控。

采煤机单刀截割曲线最优生成算法研究

采煤机单刀截割曲线作为指导采煤机自动截割的控制指令,对于提高采煤效率和资源利用具有重要意义。通过研究如何利用克里金空间插值算法和三次样条插值算法,将稀疏的地质勘探点集与综采工作面几何参数融合,生成更加精准的三维工作面,并进一步地采用贝塞尔曲线插值算法对单刀截割曲线进行优化拟合,以获得最优的单刀顶底板曲线点集,从而为采煤机自动截割提供准确的路径规划。

基于Fins/UDP通信协议的采煤机远程监控系统研究

为推进采煤机自动化水平的提升,研究了基于Fins/UDP通信协议的采煤机远程监控系统。详细阐述了Fins/UDP通信协议的报文构成,并构建了适用于煤矿井下采煤机的远程监控系统架构。借助开源的VUE和Flask框架,展开了系统软件的开发。最后,通过一系列实验,对系统的数据采集和指令下发等关键功能进行了验证。实验结果表明,所设计的系统可以实现对采煤机的有效远程监控。

大倾角大功率采煤机摇臂润滑及冷却设计方法研究

提出了一种超大采高采煤机大倾角、大功率摇臂多腔润滑结构及冷却设计方法。通过将摇臂分为高速润滑腔、惰轮润滑腔、行星润滑腔构成的多腔腔润滑结构,避免了大功率摇臂在大倾角状态下油液聚集引起的发热问题,降低了齿轮传动飞溅润滑高度,保证了可靠的润滑效果;精确控制润滑油加油量,减少油液搅动摩擦。同时在摇臂上布置冷却效率高、维修拆装方便的多组冷却器,进一步降低摇臂传动系统温度,提高了摇臂传动可靠性,对今后超大采高采煤机大功率、大倾角摇臂设计具有一定的参考意义。

基于工具磨床的铣刀刃磨夹持工装设计与应用

基于台式工具磨床和铣刀结构,设计一种铣刀刃磨夹持工装,通过夹持工装将铣刀与工具磨床连接,完成铣刀刃磨,解决了手持刀具刃磨存在的问题,保证铣刀刃磨质量。夹持工装使用便捷,为其他刀具刃磨夹持工装设计提供了思路。

横轴掘锚机截割减速系统装配工艺技术研究

截割机构是横轴掘锚机的重要组成部分,截割减速系统是其核心部件,装配不到位会产生泄漏等最终导致截割机构失效。截割减速系统的装配一直是横轴掘进机装配的难点问题,针对该问题,以截割减速系统的装配工艺方法为研究对象,提出装配关键点,通过严格控制锥齿轮、轴承、油封等关键点的方法提升装配质量。