摘要：通过对采煤工作面使用的绞车变频控制系统进行研究,结合设备的空间布局以及爆炸性环境相关行业标准要求,研发了一款布局紧凑、冷却效果良好的隔爆变频控制箱。运用三维制图软件自带的Simulation插件对箱体在1 MPa压力下的静应力进行仿真分析,并对箱体结构进行优化设计。优化后,该控制箱可以完全满足整机使用要求,同时为具备变频控制功能的智能煤机设备控制箱提供设计参考。

摘要：为解决高瓦斯煤矿局部通风机易发生失电故障导致瓦斯积聚,引发煤矿安全事故的问题,设计局部通风机控制系统供电系统方案。增加UPS应急电源装置,采用Elman神经网络系统对电池剩余电量进行精确预测,同时设计了基于STM芯片的BMS管理监控平台,对UPS应急电源的参数、运行状态、故障信息、保护信息进行实时监测,保障供电系统的稳定性和可靠性。实际应用结果表明,该供电系统方案运行稳定,保障了高瓦斯煤矿局部通风控制系统工作的安全性。

摘要：煤机设备减速器国产化已成为趋势,但是国产蜗轮蜗杆减速器一直存在发热严重、传动效率低、蜗轮磨损明显、寿命较低等问题,尤其是蜗轮的耐磨性已成为行业“卡脖子”的技术难题。分析国产蜗轮蜗杆减速器中存在的故障,通过研究蜗轮蜗杆的材料、加工、装配和润滑等影响因素,为蜗轮蜗杆减速器提供了材料选择方案、蜗轮蜗杆表面质量控制建议、蜗轮蜗杆装配和润滑措施等,最后通过台架试验和井下工业性试验验证,该减速器可在矿上无异常使用6个月以上,表明减速器的开发是成功的。

摘要：针对采掘设备上位机软件采用文本以及2D图形等实现所带来的直观感受差、维护难度大以及操作困难等问题,设计并研究基于三维动画的采掘设备监控软件。以掘进机为例,提出了一种采用3D动画的掘进机上位机软件实现思路及具体方案,详细分析该方案的关键技术以及软件实现过程。实际设计并实现的3D掘进机监控软件界面友好、维护方便,具有推广和应用价值。

摘要：针对连采机从上往下切槽,从下往上切槽、最高点水平掏槽、最低点水平掏槽等工作状态,从改善连采机截割稳定性的角度入手,逐一分析多种工况下整机工作不倾翻及滑移的稳定条件,采用解析几何法建立了各个工况的极限稳定方程。使用数学绘图软件编制了不同工况的稳定分析程序及图形化显示,结果表明,设计连采机的截割臂时,为防止从下往上切槽过程中出现突然栽头,应尽可能让极限截割阻力的曲线性质为单调下降。连采机从下往上割煤,整机最容易栽头的姿态对应的截割阻力到截割臂铰点力臂最长。

摘要：位移传感器是实现煤矿掘进设备智能化开采的重要元件。通过对掘进设备位移传感器经常损坏原因进行系统分析,根据进口煤机设备升级改造过程中掌握的位移传感器特点,吸收和借鉴进口传感器技术经验,对传感器在结构、工艺、电路、安装方式等方面进行了改进设计。改进后的传感器通过试验验证和现场使用,达到了预期效果。事实证明对于煤机设备的一些关键部件尤其是外置的传感器、执行器等,在设计和选型时需充分考虑工况及使用条件,必要时需对产品进行定制开发,只有这样才能有效提高整机产品性能。

摘要：以变升角螺旋线纵轴式截割头为基础,采用三维设计结合仿真的方式,对截齿按等圆周角间距排布的QC型截割头和按不等圆周角间距排布的UC型截割头进行了设计计算。计算过程的外部参数均相同。当截割头转速为30r/min,横向移动速度为0.04m/s,钻入深度为截割头全长时,QC型截割头主要破岩区切屑图单元面积平均值比UC型截割头大11.7%,可获得更大的岩屑块度;且有效截齿数变动量和截割合力变动量均较小,载荷稳定性更好。仿真模拟结果表明,虽然QC型截割头制造相对复杂,但设计性能优于UC型截割头。

摘要：为解决井下乳化液混合不便、配比不精确等问题,应用TRIZ创新理论设计了一款基于电磁比例技术的乳化液配比装置。建立问题模型后,采用功能分析法对系统进行分析并导出系统主要矛盾;采用分离原理以及科学效应库解决了2个主要物理矛盾,并采用矛盾矩阵解决新产生的技术矛盾,最终完善了实施方案:使用电磁阀控制进入配比马达中油的流量,相应地改变配比泵的转速,以达到改变液压油流量的目的;并增加了浓度传感器实现浓度反馈,实现了乳化液的自动配比以及精确配比。在实际生产应用中,方案增加了乳化液配比可靠性,降低了工人劳动强度,减少了因乳化液浓度过高带来的用油成本和环境污染。

摘要：在综合分析采煤机状态监测传感器数据无线、有线传输利弊的基础上,设计一种基于CAN总线的多传感器信息融合的采煤机状态监测系统,在保证采煤机监测点数据传输实时、有效、正确的同时,保证采煤机安全、稳定运行。文章给出了基于多传感器信息融合状态监测系统的设计方案,并对多传感器数据监测点、数据传输以及数据处理方案等关键技术进行分析,最后给出基于King-SCADA软件的采煤机状态监测系统平台。

摘要：针对煤矿井下的特殊工况,防爆混凝土搅拌车在实际使用时因其卸料装置在车尾,到达施工点前必须掉头,将车辆倒车至施工点卸料。由于井下巷道狭窄且视线较差,掉头及倒车这一操作增加了司机驾驶车辆出事故的风险,并且效率较低。通过将混凝土搅拌车进行双向驾驶的设计,可以避免车辆倒车的问题。在使用中发现双向驾驶的换挡系统较难操作且容易发生误换挡的情况,着重介绍了双向换挡装置的优化以及换挡手柄的自锁设计,在设计换挡手柄自锁控制时,参照了车辆的离合器踏板,增加了气缸锁止阀用于控制换挡手柄的解锁,并在实际使用中得到了驾驶人员的认可。