摘要：针对无人矿车自主避障只在静态环境下安全行驶的问题,提出了基于动态障碍环境下的速度规划与避障方法。首先将动态障碍物未来一段时间扫过的范围映射到二维栅格地图中的s-t(距离-时间)图;然后研究了基于s-t图的安全速度范围确定算法,确保无人矿车运行的安全性,且为了实现平滑的速度变化,构造了基于最优控制原理的二次规化(QP)速度优化模型;最后设计了混合A^(*)算法,将s-t图中的搜索结果作为其初解,以辅助优化问题求解。仿真与实车测试表明:提出的方法求解成功率在98%以上,具有较好的实时性;s-t速度规划算法有效的时候,算法整体平均耗时基本符合实时要求,最差的求解时间也在可控范围之内。

摘要：针对现有电铲自主装卸功能在料堆重构、环境感知、目标识别等领域存在技术难度的现状,从降低自主装卸作业任务难度的角度出发,本文提出了一种以载荷均衡分布为目标的矿用自卸车斗型优化方法。首先,构建了一种基于差分迭代的装卸后自卸车斗内料堆的轮廓重构方法,并对料堆质心位置进行计算;其次,建立并验证了模拟电铲装卸过程的离散元仿真方法;再次,利用离散元仿真实验,研究了不同斗型结构参数对斗内料堆质心位置的影响;最后,以横向载荷均布为目标,以纵向载荷分布、行驶安全性、斗容变化为约束对斗型进行优化。结果表明:优化后的斗型与原斗型相比,在保持装载能力和行驶安全性的前提下,极端装卸位置时的载荷分布均匀性显著提升,并具有更大的合理装卸面积和更高的作业效率。

摘要：大功率铅酸蓄电池防爆充电机主要用于蓄电池式支架搬运车、铲板车等车载蓄电池充电,提高车辆运行效率。为解决目前国内防爆铅酸蓄电池充电机功率容量设计不够,,防爆壳体内部温升高导致的功率元器件损坏、工作可靠性差等问题,提出了一种大功率防爆铅酸蓄电池充电机系统设计方案,通过对整机进行合理的结构布局和功率规划设计,采取合理的安装结构及装配工艺,合理的电气设计方案及元器件设计选型、参数匹配,实现整机硬软件控制参数优化,确保大功率充电情况下,整机温升不超标,并能稳定可靠地工作。结果表明,该型充电机操作检修方便,电气安全性能高,具有良好的人机交互及完善的控制保护功能,实现了多种型号的充电机功能进行整合,达到一机多用的效果,解决了现有充电机普遍存在充电功率小、输入电压单一、散热性能差、寿命低等问题,提高了充电机的使用效率及使用寿命。

摘要：针对现有重载液压车辆悬挂系统结构控制形式难以较好的实现矿区复杂路况适应性及平顺性问题,文章对车辆在复杂路面极限运行工况下载荷分布不均特征进行分析,基于某矿区工作环境条件,提出拟设计液压悬挂系统技术要求,阐述所设计悬挂系统原理;通过在悬挂油缸在不同联通方式下对悬挂油缸及整车在满载爬坡、下坡、空载下坡三种极限工况下进行受力研究,确定不同工况时悬挂油缸最佳联通方案,同时对整车附着力进行校核,计算液压系统所需驱动压力;最后对液压悬挂系统参数相关进行计算匹配,对产品系统方案可行性提供有力支撑。

摘要：WC35Y排水泵车是针对矿上排水不畅设计的应急救援设备,其转向机构的设计是保证排水泵车能正常使用的前提。通过Adams分析排水泵车转向时各个连杆的载荷变化,得出杆件KL的载荷最大为168000 N;通过Abaqus对转向机构各个节臂和转向杆进行强度分析,中心转向节臂和端部转向节臂的应力分别为106.5 MPa和44.7 MPa,变形均较小;转向杆TS在极限载荷下的应力为312 MPa,基本满足使用要求。

摘要：针对矿卡无人驾驶的运行安全问题,以矿卡的角度,分析了矿卡无人驾驶系统架构,设计了无人驾驶矿卡安全冗余整体框架。在此基础上,针对线控系统,进行了双控制器、双通信总线、多传感器和多执行套件的安全冗余设计方法;针对车载无人驾驶系统,进行了硬件、软件和作业安全的安全冗余设计。通过合理的安全冗余设计和安全冗余控制策略,可以确保矿卡能够安全、可靠地工作,防止故障发生,提高矿山生产效率和安全性,降低生产成本。

摘要：薄煤层井下运输车可高效率保证物料辅助运输安全,文中针对运输车车架结构进行分析计算及优化设计。采用有限元对车架进行面单元网格处理,分析车架在满载静止、刹车和过坎扭转等工况下,车架主体结构的应力、应变以及抗扭性能,计算结果显示改进后车架的局部应力和变形都变小,相同扭转载荷下,新车架的应力和变形都大幅减小,本次分析结果可应用于实际工程生产改进。

摘要：为提高车辆的稳定性和平顺性,通过ADAMS/CAR模块建立矿用防爆无轨胶轮车前钢板弹簧悬架模型,分析车轮跳动对前轮外倾角、前轮前束角、主销内倾角、主销后倾角等四个车轮定位参数的影响。通过研究分析,确定了影响前钢板弹簧悬架模型的优化目标为前悬主销后倾角和前束角。采用灵敏度分析法对影响前悬主销后倾角和前束角的主要硬点参数变量进行分析,确定需要优化的关键硬点坐标作为设计变量并对硬点坐标进行优化。优化结果表明,关键硬点位置对车辆钢板弹簧悬架的跳动有很大影响,对关键硬点位置进行优化可以显著减小车辆的跳动,为矿用防爆无轨胶轮车的悬架设计提供了重要依据。

摘要：针对电动轮铲板车运行于煤矿井下恶劣的工作环境造成车辆故障频发及后方技术支持不便导致井下维修困难的状态,基于车载整车VCU控制平台,根据电动轮铲板车运行状态参数特点,设计出电动轮铲板车故障诊断与监控系统。以VCU为核心,根据采集车辆各种运行参数信号及车辆运行逻辑状态,建立车辆故障诊断模型,判断车辆的实时运行状态,车辆正常运行时可以清晰直观地监控运行参数和状态。如果车辆状态异常、发生故障,故障诊断模块将诊断出具体故障,通过CAN总线将故障信号传输至组态显示屏上显示。车辆实际运行结果表明,该系统能够快速准确地定位车辆故障,在维修环境恶劣的井下能够提高车辆的维修效率,保证车辆的高可靠运行率。

摘要：为了更好的发挥电机制动的工作效果与节能作用,减少液压制动器投入次数与制动强度,提高矿用防爆锂离子蓄电池无轨胶轮车长距离下坡制动安全性,对电动车辆在电机制动系统设计时通常采用的三种制动策略(松油门制动、独立电制动踏板和电液复合制动)的优缺点进行了分析论述。介绍了机械液压制动和电机制动存在的问题,分析了煤矿车辆上使用的液压湿式制动器和电机制动在响应速度上的区别。最后通过对某型防爆电动车辆液压湿式制动器力矩测试、制动踏板开度与压力测试,提出了一种针对电液复合制动踏板电机制动强度曲线的标定办法,利用电机制动扭矩补偿具有迟滞性的和响应慢的液压制动系统,实现电机制动与液压制动平稳过渡和耦合,能够提高电液复合制动的平顺性。