采·掘

• 基于GA-BP算法的凿岩机器人钻臂误差补偿研究

  王强;鲍文亮;

  为实现凿岩机器人钻臂作业时钎头的精准定位,提出一种基于遗传算法优化 BP 神经网络的位姿误差预测方法。首先基于改进型 D-H 参数法,建立钻臂理想运动学模型;其次使用 GA-BP 算法,完成对位姿误差的预测;经过误差补偿后,得到机器人位姿信息。试验结果表明,该方法可以快速、精准得到钎头位姿信息,具有可操作性和较高的实用价值。

  2020年11期 v.48;No.563 1-5页 [查看摘要][在线阅读][下载 1510K]
  

• 定向钻机用泥浆泵增压试验台设计与测试

  朱利民;

  设计了一种定向钻机用泥浆泵增压供水试验台,通过螺杆空压机来为增压水箱提供稳定压力,为泥浆泵吸水口提供稳定的测试压力水。试验台集成了出/入水口的流量与压力检测装置,可以通过调节阀来调节压力流量值来检测泥浆泵的工况参数。通过对 XW50 型泥浆泵进行试验台检测,测试结果满足出厂设计要求,因此可通过此试验台对定向钻机用各种型号的泥浆泵进行型式检测。

  2020年11期 v.48;No.563 5-9页 [查看摘要][在线阅读][下载 1576K]
  

• 大采高大侧护支架在低位放顶煤工作面的应用

  董跃文;

  综采放顶煤工作面回风巷一般沿煤层底板布置,上端头不放顶煤或是少放顶煤。介绍了 S8303 综采放顶煤工作面回风巷沿煤层顶板布置,在工作面机尾安装大采高大侧护液压支架的情况。现场实际应用结果表明,大采高大侧护支架可以很好地解决低位放顶煤工作面上端头维护困难、底煤难以回收的问题,提高了工人作业环境的安全度,减轻了工人的劳动强度,成功回收回风巷区域三角底煤,取得了良好的经济效益。现工作面每推进 1 m 比原先沿上层推进,可多回采约 131.04 t 的煤炭资源。

  2020年11期 v.48;No.563 9-13页 [查看摘要][在线阅读][下载 1774K]
  

提·运

• 基于煤矿车辆主动安全的智能辅助制动技术研究

  陈利东;

  作为煤矿井下运输车辆有效避撞或减轻碰撞的主要安全技术,智能辅助制动系统通过毫米波雷达、摄像头图像传感器等技术对前方目标进行识别、跟踪和测量,通过指令模块对驾驶员进行警示并及时采取相关紧急制动措施,从而减少煤矿井下运输的安全事故。将智能辅助制动系统运用于低速行驶的煤矿井下车辆具有现实意义。

  2020年11期 v.48;No.563 14-18页 [查看摘要][在线阅读][下载 2354K]
  

• 防爆柴油发动机减振器设计及试验分析

  张建广;冯家鹏;韩斌慧;

  井下无轨胶轮车的防爆柴油发动机激振对车载设备性能的可靠性及司机驾驶的舒适性有较大影响。以 WC5E 型无轨胶轮车为研究对象,应用隔振理论设计了一种新型发动机减振器。依据机械振动理论建立了发动机减振的六自由度力学与数学模型,并利用有限元数值法对微分方程进行了求解,证明了设计计算可以满足工作要求。进一步通过整车振动动态测试,证明了新型减振器的减振率较普通减振器有较大提升,尤其是司机座椅处减振率达到 71.4%,取得良好的减振效果。

  2020年11期 v.48;No.563 19-24页 [查看摘要][在线阅读][下载 3114K]
  

• 基于PID算法的矿井提升机制动系统研究

  高雁翔;

  为解决恒力矩制动模式在矿井提升机制动过程中冲击过大、易导致事故的问题,对制动模式的结构原理进行分析,在不调整原有设备的基础上达到恒减速制动控制的目的。分析正常工况与紧急制动下相应电磁阀开闭状态,以提升机实际运行速度为指标,采用 PID 算法,对系统相关结构开展优化,按照恒减速策略对控制软件流程进行设计,最后通过模拟试验对制动效果进行检验。结果证明:恒减速制动模式可以确保提升机制动安全。

  2020年11期 v.48;No.563 25-28页 [查看摘要][在线阅读][下载 1643K]
  

• 带式输送机转载溜槽的抑尘设计

  宋冠霆;宋伟刚;

  转载溜槽的抑尘设计是降低粉尘的关键,对诱导空气量的几种计算模型进行了分析对比,得出基于模型假设的转载溜槽的诱导空气估计方法所得结果偏大,且 CEMA 空气量的计算中所包含的置换空气在稳定运行状态下是不存在的。分析了转载溜槽抑尘设计的计算机仿真方法,对引风管设计采用 DEM-CFD 耦合仿真,证明采用引风管设计对减小导料槽的空气流量意义不大;对导料槽沉降室的粉尘沉降采用 CFD 两相流仿真,对空气刮刀设计采用 CFD 仿真,验证了采用空气刮刀设计可以将空气流导入导料槽。同时给出了转载溜槽的设计原则,可供转载溜槽抑尘设计时参考。

  2020年11期 v.48;No.563 29-36页 [查看摘要][在线阅读][下载 1974K]
  

破·磨

• 基于离散元磨损模拟的半自磨机提升器结构优化

  孟庆霞;潘庆;

  由于常用的直形矿浆提升器磨损不均匀,其中和内圈矿浆提升器肋板相连的外圈提升器磨损最严重,导致提升器因局部失效而整体报废。为了提高矿浆提升器的使用寿命,采用 Rocky DEM 软件对提升器中的矿物分布情况及其磨损情况进行分析,并对其结构进行优化。优化后的效果十分明显,外圈矿浆提升器在现场已经使用了 2 年多,磨损量很小,从模拟分析结果来看,优化后的寿命可达到优化前的 8 ～ 10 倍,由此证明采用的离散元模拟分析方法是可靠的。

  2020年11期 v.48;No.563 37-40页 [查看摘要][在线阅读][下载 2053K]
  

分·选

• 铜兴公司井下水利用分析与对策

  肖慧儒;崔哲峰;曹玉国;何荣庆;苏康;李希友;

  选矿厂在生产过程中会消耗大量的水。梳理了铜兴公司选矿厂利用井下水的实际情况,针对井下外排水系统存在的问题,提出了新的对策与方案。通过对比分析,确定了改造方案的合理性,可实现节水增效,并实现环境、社会和经济效益的统一。

  2020年11期 v.48;No.563 41-44页 [查看摘要][在线阅读][下载 1160K]
  

通用

• 2K-H型行星齿轮装置设计

  张展;武文辉;

  通过介绍由锥齿轮组成的 2K-H 型行星齿轮装置的基本类别,导出了系统传动比的计算公式,并列举了某工程实际应用的由 3 组锥齿轮、相关轴系等组成的复合型行星传动轮系,其传动比可达到 100 000 以上。该传动轮系可供相关设计人员参考。

  2020年11期 v.48;No.563 45-49页 [查看摘要][在线阅读][下载 1589K]
  

• 液压重载机械臂转台支座结构优化

  张将;杨柳松;胡同海;符惜炜;王富勇;

  基于有限元分析方法,针对某液压重载机械臂转台支座结构进行了尺寸优化设计与分析。通过建立机械臂初始设计结构有限元模型,进行仿真分析计算,得出机械臂初始设计结构的 Mises 应力分布,发现转台支座存在应力集中现象,最大 Mises 应力值为 305 MPa,对应的最小安全系数约为 1.13,不满足设计要求。为了进一步优化支座结构,对其尺寸进行优化设计,通过分析后发现,倒圆角 R 对其 Mises 应力最大值影响最为显著。优化后的尺寸 R、h_1、h_2 分别取 25、23、36 mm 时,转台支座的最大 Mises 应力值为 239.6 MPa,对应的最小安全系数约为 1.44,能够满足设计要求。在该项优化设计与分析过程中,涉及到简化处理复杂机械臂有限元模型的方法以及提高关键部件结构优化计算效率的思路,可为多种类机械臂的研发、关键结构件的设计及优化计算分析提供参考。

  2020年11期 v.48;No.563 50-53页 [查看摘要][在线阅读][下载 1833K]
  

• 基于变分模态分解和极限学习机的滚动轴承早期故障诊断

  吕小威;王恒迪;李志娟;邓四二;

  针对滚动轴承早期振动信号微弱、故障特征频率难分解等特点,提出了一种基于参数优化变分模态分解 (VMD) 和多特征双层极限学习机 (ELM) 的滚动轴承早期故障诊断方法。首先,采用改进后的人工鱼群算法 (AFSA) 对 VMD 算法的关键影响因子分解个数 K 和二次惩罚因子α进行寻优,以包络熵倒数为适应度函数,获取最佳的滚动轴承振动信号 VMD 分解的本征模态函数 (IMF)。通过计算最优 IMF 分量的样本熵、峭度、均方根值,构造多特征双层 ELM 进行深沟球轴承故障分类。试验表明:该诊断过程可以有效提高滚动轴承故障识别率。

  2020年11期 v.48;No.563 54-58页 [查看摘要][在线阅读][下载 1595K]
  

• 一种改进型的矿山空压机集中控制系统

  田圣彬;张磊;杨文辉;贺向宗;

  针对矿山空压机系统的工艺特点,提出一种改进型的矿山空压机集中控制系统。从自动控制系统结构、数据采集与处理、智能优化控制方面入手,详细阐述了系统各部分配置及具体实现方式。通过在国内某金属矿的应用表明,该控制系统对实现空压机系统无人化、智能化控制及设备节能降耗具有现实意义。

  2020年11期 v.48;No.563 59-63页 [查看摘要][在线阅读][下载 2234K]
  

经验

• 矿山带式输送系统无源自动清货装置的研究与应用

  舒适;李盛;田盛时;和建荣;项丹丹;

  <正>带式输送机是矿井原煤生产的主要输送设备,煤炭从采出运至地面经多条输送机连续输送。在带式输送机运行过程中,输送机机尾处容易积货,为保证输送机正常运行,作业人员需经常暂停输送机进行清货,影响正常生产,也增加了作业量,降低了生产效率。也有极个别作业人员违章作业,在带式输送机运行时清货,存在安全隐患。带式输送机原设计尾轮处安装了接货槽,接货槽距离输送机尾轮5mm,可以把尾轮输送带上的货刮到接货槽内,集中清理。

  2020年11期 v.48;No.563 64-65页 [查看摘要][在线阅读][下载 1432K]
  

• 激光快速熔覆技术在液压支架的应用研究

  王绥义;孙红海;田为军;

  <正>激光熔覆是将外部材料添加到基体表面,经激光辐照后,外加材料和基体表面快速凝固并形成熔覆层的工艺方法。激光熔覆所形成的熔覆层具有稀释度低、结合力强的特点,改善了基体材料表面的耐磨、耐蚀、耐热、抗氧化或电气特性,从而达到改善或修复表面的目的,满足材料表面特定性能要求的同时节约了成本。与堆焊、喷涂、电镀和气相沉积相比,激光熔覆具有热影响区域小、稀释度低、组织致密、涂层与基体结合度好、适合熔覆材料多、粒度及含量变化大等特点。

  2020年11期 v.48;No.563 65-66页 [查看摘要][在线阅读][下载 1254K]
  
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