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我国煤巷机械化掘进机现状及锚杆支护技术 被引量:121
1
作者 王金华 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2004年第1期6-10,共5页
介绍了我国煤巷机械化掘进机和支护技术的现状,全面阐明煤巷快速掘进、煤巷锚杆支护技术是高效集约化矿井建设的关键性配套技术,进而指出煤巷机械化快速掘进技术的发展趋势。
关键词 煤巷 快速掘进 锚杆支护 掘进机 机械化
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掘进机截割头随机载荷的模拟研究 被引量:52
2
作者 李晓豁 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第5期525-529,共5页
截割头的载荷是由煤岩抗截强度的多变性、切屑厚度的不均匀性以及截齿磨损程度的变化等诸多因素决定的随机过程 .目前对其计算还停留在构造简单煤层的确定型载荷上 ,这势必影响对掘进机截割性能的分析和深入研究 .通过分析 ,把截齿的载... 截割头的载荷是由煤岩抗截强度的多变性、切屑厚度的不均匀性以及截齿磨损程度的变化等诸多因素决定的随机过程 .目前对其计算还停留在构造简单煤层的确定型载荷上 ,这势必影响对掘进机截割性能的分析和深入研究 .通过分析 ,把截齿的载荷看作平稳随机过程 ,并利用瑞利分布和 χ2 分布分别建立了截齿在构造简单煤层和构造复杂煤层中截割的随机载荷模型 .在此基础上 ,确立了截割头的载荷模型及其模拟方法 ,并利用编制的计算机程序对截割头的随机载荷以及瞬时截割功率进行了模拟和分析 . 展开更多
关键词 掘进机 截割头 随机载荷 模拟 煤岩 抗截强度
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掘进机远程控制技术及监测系统研究与应用 被引量:45
3
作者 王苏彧 杜毅博 +2 位作者 薛光辉 田劼 吴淼 《中国煤炭》 北大核心 2013年第4期63-67,共5页
综合应用自动化、智能化和信息化等高新技术研制开发了适合煤矿综掘工作面地质与环境条件的掘进机远程控制技术及监测系统,实现了掘进机工作过程的定向、定位和定形的自动化远程控制。实现了掘进机位姿参数在线自动检测、自动定向掘进... 综合应用自动化、智能化和信息化等高新技术研制开发了适合煤矿综掘工作面地质与环境条件的掘进机远程控制技术及监测系统,实现了掘进机工作过程的定向、定位和定形的自动化远程控制。实现了掘进机位姿参数在线自动检测、自动定向掘进、断面自动截割成形和截割臂摆速自适应控制,首次在我国井下煤巷掘进工况中实现悬臂式掘进机机身位姿误差的绝对法测量,避免了相对法测量过程中误差积累的问题,保证了高精度定向掘进;在井下实现了远程监控、无线遥控和视频监控,实现了在多尘、振动条件下掘进机工况多角度可视化一键式遥控;在井下环网或地面任何网络接入点,实现了掘进机运行状态参数包括位姿参数等信息的实时监测与显示,并具有远程故障诊断和报警等功能。 展开更多
关键词 掘进机 位姿检测 定向掘进 自动截割成形控制 可视化远程遥控 远程监测诊断
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综掘装备技术研究现状及发展趋势 被引量:37
4
作者 王焱金 张建广 马昭 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2015年第11期87-90,21,共5页
针对综掘工作面掘进装备的技术、应用现状和存在的问题,介绍了导致采掘失衡的关键问题,以及国内掘进机在技术性能方面与国外存在的差距;指出了硬岩截割过程中影响截齿寿命的主要影响因素及原因,分析了国内外掘进机在自适应截割、工况检... 针对综掘工作面掘进装备的技术、应用现状和存在的问题,介绍了导致采掘失衡的关键问题,以及国内掘进机在技术性能方面与国外存在的差距;指出了硬岩截割过程中影响截齿寿命的主要影响因素及原因,分析了国内外掘进机在自适应截割、工况检测及故障诊断、截割路径规划、煤岩识别、机身定位定向、状态监测及远程通信等智能化技术方面取得的进展,阐述了综掘配套装备及关键技术的现状,最后提出了我国综掘装备的发展方向与建议。 展开更多
关键词 掘进机 综掘装备智能化 硬岩截割 除尘系统
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掘进机的发展 被引量:19
5
作者 邢印成 王凤林 郭滨 《煤炭技术》 CAS 2005年第5期5-6,共2页
阐述了国外与国内掘进机的问世、应用以及其发展现状与发展前景,就适时引进先进技术、调整产品结构、加强自主开发能力、加速我国煤矿掘进机械化装备水平提出了建议。
关键词 巷道 掘进机 发展
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基于PLC的掘进机恒功率变频调速系统仿真分析 被引量:35
6
作者 王慧 张笑 赵迪 《电子测量与仪器学报》 CSCD 2013年第10期951-956,共6页
悬臂式掘进机在工作过程中负载随机变化且变化幅度较大,以PLC为控制核心,构建自适应模糊控制的掘进机恒功率变频调速系统,根据截割电机电流的偏差变化及变化率,采用模糊推理和自适应调节进行变频调速控制,实现掘进机截割电机的恒功率控... 悬臂式掘进机在工作过程中负载随机变化且变化幅度较大,以PLC为控制核心,构建自适应模糊控制的掘进机恒功率变频调速系统,根据截割电机电流的偏差变化及变化率,采用模糊推理和自适应调节进行变频调速控制,实现掘进机截割电机的恒功率控制,采用MATLAB/Simulink软件进行仿真分析,结果表明,基于PLC自适应模糊控制的掘进机变频调速系统能够更好的进行掘进机的恒功率控制,提高了系统的稳定性。 展开更多
关键词 掘进机 自适应 模糊控制 恒功率 变频调速 SIMULINK
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悬臂式掘进机现状及发展浅析 被引量:29
7
作者 王学成 张维果 刘英林 《煤矿机械》 北大核心 2010年第8期1-3,共3页
介绍了悬臂式掘进机的现状及近期取得的新进展,并与国内外同类产品进行比较,结果表明在硬岩截割技术、自动控制技术和机载集成技术等方面与国外尚存在差距,分析了悬臂式掘进机发展趋势及急需解决的关键技术。
关键词 掘进机 重型化 关键技术 发展趋势
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基于载荷波动最小的掘进机截割头截齿排列参数优化设计 被引量:26
8
作者 张鑫 张建武 杨梅 《机械设计与研究》 CSCD 北大核心 2005年第1期64-67,共4页
根据单个截齿受力模型和计算公式,确立了截割头横摆截割时载荷波动的计算方法。通过分析截齿排列参数对截割头载荷的影响,提出了降低载荷波动的策略,建立了基于载荷波动最小的截割头截齿排列参数优化设计数学模型。采用序列二次规划(SQP... 根据单个截齿受力模型和计算公式,确立了截割头横摆截割时载荷波动的计算方法。通过分析截齿排列参数对截割头载荷的影响,提出了降低载荷波动的策略,建立了基于载荷波动最小的截割头截齿排列参数优化设计数学模型。采用序列二次规划(SQP)方法编写了优化设计程序,并对某型号掘进机截割头的截齿排列参数进行了优化设计。优化前后统计数据表明,截割头的载荷波动明显降低,提高了掘进机的工作可靠性。 展开更多
关键词 掘进机 截割头 截齿排列 优化设计 载荷波动
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掘进机外喷雾负压二次降尘装置的研制与应用 被引量:33
9
作者 聂文 程卫民 +2 位作者 周刚 薛娇 崔向飞 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期2446-2452,共7页
为了有效喷雾沉降综掘工作面掘进机截割产尘,数值模拟确定了喷雾负压二次吸风装置吸风及内部风流场的运移规律,研制了可形成完全覆盖截割产尘的水雾幕及对截割臂周围粉尘有效吸入净化的新型掘进机外喷雾负压二次降尘装置,并对其性能进... 为了有效喷雾沉降综掘工作面掘进机截割产尘,数值模拟确定了喷雾负压二次吸风装置吸风及内部风流场的运移规律,研制了可形成完全覆盖截割产尘的水雾幕及对截割臂周围粉尘有效吸入净化的新型掘进机外喷雾负压二次降尘装置,并对其性能进行了测定实验,结果表明:喷雾压力由2 MPa增大至8 MPa过程中,选用喷嘴在4 MPa压力时,喷雾场雾化角及距喷口1.5 m处雾滴群的索特平均直径D32分别为87.6°及56.295μm,综合雾化性能最优,新型装置的气液比先增大后减小,4 MPa时达到最大值1.269,因此,选定4 MPa为最佳喷雾压力;新型装置的现场试验结果表明:相对于原有方式,对全尘和呼尘的平均降尘率分别提高了19.4%和20.1%,其中,负压二次降尘分别提高了6.0%和6.5%。 展开更多
关键词 综掘工作面 掘进机 外喷雾 负压二次降尘 气液比
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基于遗传算法掘进机截割头多目标模糊可靠性优化 被引量:30
10
作者 张强 毛君 田大丰 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第12期1435-1437,共3页
针对掘进机能耗和载荷波动问题,基于遗传算法的多目标模糊可靠性优化策略,对截割头运动参数进行优化设计.优化结果表明,截割头升角减少11.6%,横摆阻力降低6.45%,纵向力降低12.16%,负荷转矩降低11.29%,比能耗降低21.04%,截割头的载荷波... 针对掘进机能耗和载荷波动问题,基于遗传算法的多目标模糊可靠性优化策略,对截割头运动参数进行优化设计.优化结果表明,截割头升角减少11.6%,横摆阻力降低6.45%,纵向力降低12.16%,负荷转矩降低11.29%,比能耗降低21.04%,截割头的载荷波动和比能耗得到显著降低,有效提高了掘进机的工作可靠性和能量利用率. 展开更多
关键词 遗传算法 掘进机 截割头 多目标函数 模糊可靠性优化 比能耗
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纵横轴式掘进机截割头载荷的模拟分析 被引量:26
11
作者 李晓豁 刘兴刚 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2008年第5期745-747,共3页
为了深入了解掘进机截割特性,以截割头载荷为研究对象,采用模拟分析的方法,通过对纵、横轴式掘进机截割头受力分析,建立了这两种掘进机截割头载荷的数学模型,利用Matlab仿真软件编程,模拟得出了截割头的载荷谱,并对其进行了比较分析,得... 为了深入了解掘进机截割特性,以截割头载荷为研究对象,采用模拟分析的方法,通过对纵、横轴式掘进机截割头受力分析,建立了这两种掘进机截割头载荷的数学模型,利用Matlab仿真软件编程,模拟得出了截割头的载荷谱,并对其进行了比较分析,得到了两种掘进机截割头载荷变化特性,为纵、横轴式掘进机性能比较以及合理选型提供了理论依据。分析结果表明,掘进机工作方式、截割头的型式以及截齿排列方式是影响掘进机的载荷大小及其变化的主要因素。 展开更多
关键词 掘进机 载荷谱 MATLAB 性能比较
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掘进机铲板有限元疲劳分析 被引量:30
12
作者 赵丽娟 孙晓娜 张佃龙 《机械设计与研究》 CSCD 北大核心 2012年第5期120-122,126,共4页
为了延长掘进机的使用寿命,有必要探究其关键零件的可靠性。在Pro/E、MATLAB、ADAMS、ANSYS协同仿真环境下,应用有限元分析软件ANSYS,通过加载ADAMS输出的载荷文件对掘进机铲板进行静力学分析,并给出应力及应变分布云图,找出其薄弱环节... 为了延长掘进机的使用寿命,有必要探究其关键零件的可靠性。在Pro/E、MATLAB、ADAMS、ANSYS协同仿真环境下,应用有限元分析软件ANSYS,通过加载ADAMS输出的载荷文件对掘进机铲板进行静力学分析,并给出应力及应变分布云图,找出其薄弱环节;基于应力分析的结果,应用ANSYS Fatigue Tool模块对铲板进行了疲劳寿命分析,结果表明其满足疲劳强度要求;为类似零件的设计提供了量化的依据,同时降低了新产品的研发成本与时间,具有较高的实用价值。 展开更多
关键词 掘进机 铲板 有限元分析 疲劳分析
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综掘面粉尘运移规律模拟及实测对比 被引量:28
13
作者 秦跃平 姜振军 +1 位作者 张苗苗 刘彦青 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2014年第3期289-293,共5页
为深入研究综掘面粉尘运移规律,根据气固相两相流理论,采用离散相模型对综掘工作面粉尘运移规律进行了数值模拟.得出粉尘质量浓度分布存在3个区域:射流区、回流区及涡流区,粉尘质量浓度从掘进面到巷道出口沿程上总体上先快速下降,然后... 为深入研究综掘面粉尘运移规律,根据气固相两相流理论,采用离散相模型对综掘工作面粉尘运移规律进行了数值模拟.得出粉尘质量浓度分布存在3个区域:射流区、回流区及涡流区,粉尘质量浓度从掘进面到巷道出口沿程上总体上先快速下降,然后缓慢下降,最终趋于稳定,在掘进机前出现质量浓度峰值.通过分析掘进机对风流流场及粉尘质量浓度分布的影响,得出了掘进机影响下的粉尘分布规律;通过现场实测与模拟结果的对比分析,验证了数值模拟的可靠性,得出了压入式通风风流作用下的粉尘运移规律,为综掘巷道安全、可靠、有效的粉尘防控技术的研究和粉尘质量浓度的降低提供了科学依据. 展开更多
关键词 综掘面 掘进机 压入式通风 FLUENT风流流场 粉尘运移 现场实测
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我国悬臂式掘进机的发展趋势 被引量:27
14
作者 李恩龙 温保岗 《煤矿机械》 北大核心 2013年第5期4-7,共4页
介绍了国内掘进机的应用及发展情况,指出掘进机发展中存在和遇到的各种问题;结合掘进机现状及现阶段新技术的发展和应用,论述了掘进机技术改进革新和掘进机的发展趋势。
关键词 掘进机 现状 新技术 发展趋势
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纵轴式掘进机截割头横摆时的运动学分析及其仿真 被引量:20
15
作者 郭迎福 张永忠 +2 位作者 刘德顺 彭佑多 毛征宇 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期68-72,共5页
利用坐标变换 ,建立了纵轴式掘进机截割头横摆时的截齿运动轨迹、运动速度和加速度方程 ,通过计算机仿真研究了截割头转速和截割臂水平摆动速度对截齿运动速度和加速度以及其相对变化率的影响 .根据仿真结果 ,截齿运动速度和加速度随截... 利用坐标变换 ,建立了纵轴式掘进机截割头横摆时的截齿运动轨迹、运动速度和加速度方程 ,通过计算机仿真研究了截割头转速和截割臂水平摆动速度对截齿运动速度和加速度以及其相对变化率的影响 .根据仿真结果 ,截齿运动速度和加速度随截割头转速增加而快速增加 ,但其相对变化率在减小 ;截齿运动速度和加速度不会随截割臂水平摆动速度的增加而明显增加 ,但速度相对变化率增加很快 ,加速度相对变化率很小 .这些为合理选择截割头工作参数提供了理论基础 . 展开更多
关键词 纵轴式掘进机 截割头 运动分析 仿真 坐标变换 截齿
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臂式掘进机在我国铁路隧道施工中的应用前景 被引量:19
16
作者 李建英 赖涤泉 朱齐平 《铁道建筑技术》 2001年第2期50-52,共3页
论述了臂式掘进机在铁路隧道施工中的优点和臂式掘进机施工的特殊要求 。
关键词 臂式掘进机 铁路隧道 施工 应用 中国
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基于机器视觉的掘进机空间位姿检测技术研究 被引量:23
17
作者 田原 《矿山机械》 北大核心 2013年第2期27-30,共4页
为实现悬臂式掘进机定向截割和断面截割自动控制,结合目前井下巷道走向控制方法,提出基于机器视觉技术的掘进机机身空间位姿自动检测技术。首先定义了掘进机机身在巷道中的空间位姿,然后采用基于模型的摄像机标定方法描述了掘进机机身... 为实现悬臂式掘进机定向截割和断面截割自动控制,结合目前井下巷道走向控制方法,提出基于机器视觉技术的掘进机机身空间位姿自动检测技术。首先定义了掘进机机身在巷道中的空间位姿,然后采用基于模型的摄像机标定方法描述了掘进机机身相对摄像机的空间位姿计算方法,并利用机器视觉技术检测摄像机与激光指向仪之间的相对空间位姿,通过空间矩阵变换计算出掘进机机身相对指向激光的空间位姿参数。在上述理论分析的基础上建立了试验平台。试验结果表明,系统的平移量检测偏差为3.5mm,系统的航向角检测偏差为0.5°,系统的俯仰角和横滚角检测偏差均为0.1°。 展开更多
关键词 掘进机 空间位姿检测 机器视觉
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掘进机截割载荷极值能量的频率识别 被引量:22
18
作者 李晓豁 韩宇飞 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期459-461,共3页
基于小波包分解提取信号的多尺度空间能量特征的基本原理,采用小波包分析技术对掘进机截割三向载荷信号进行分解,并选择能量比重较大的低频信号进行重构,运用Matlab进行仿真计算,得出掘进机截割载荷信号重构后的功率谱图,由此检测... 基于小波包分解提取信号的多尺度空间能量特征的基本原理,采用小波包分析技术对掘进机截割三向载荷信号进行分解,并选择能量比重较大的低频信号进行重构,运用Matlab进行仿真计算,得出掘进机截割载荷信号重构后的功率谱图,由此检测出掘进机截割载荷极值能量的频率分别为3.40,3.75,3.00Hz,载荷能量集中在2.5~5.0Hz之间. 展开更多
关键词 掘进机 截割载荷极值能量 频率识别 功率谱 小波包
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煤巷掘进装备技术现状及关键技术探讨 被引量:23
19
作者 惠兴田 田国宾 +1 位作者 康高鹏 刘一凡 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期11-16,共6页
通过对煤矿掘进机械的产生、应用和发展的研究,发现为满足锚网支护施工而以悬臂式掘进机为基础的改装加装临时支护和机载钻具辅助不能在安全性和有效性之间实现统一,如通过机载装置实现掘护锚施工不可能产生本质进步;通过对施工配套辅... 通过对煤矿掘进机械的产生、应用和发展的研究,发现为满足锚网支护施工而以悬臂式掘进机为基础的改装加装临时支护和机载钻具辅助不能在安全性和有效性之间实现统一,如通过机载装置实现掘护锚施工不可能产生本质进步;通过对施工配套辅助装置演化的研究,发现很多情况下辅助装置功效不理想,迈步类支架在空顶状态下进行顶板反复支撑且行动缓慢、稳定性较差,而且不能满足临时支护要求快速的前提,履带行进支架的框架结构设计是迈步类支架的瓶颈,灵活性和适应性之间的矛盾很难调和;对综掘机组的研究发现,掘进辅助系统临时支护的问题亟待解决;掘进机结构有待突破,同时提出掘进机发展应探讨的5项关键技术。 展开更多
关键词 煤巷掘进 掘进机 巷道施工 掘锚机组
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基于掘进机位姿测量系统的自主标定方法误差分析 被引量:22
20
作者 陈慎金 成龙 +3 位作者 王鹏江 李瑞 刘丹 吴淼 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期2647-2652,共6页
围绕在狭长综掘巷道中掘进机位姿激光测量系统位姿参数高精度自动测量的问题,首先系统介绍了位姿测量系统,研究了位姿测量系统测站移站后高精度自动全站仪自主标定原理。依据激光测量原理及掘进机工作特点,构建了全站仪移站后全站仪设... 围绕在狭长综掘巷道中掘进机位姿激光测量系统位姿参数高精度自动测量的问题,首先系统介绍了位姿测量系统,研究了位姿测量系统测站移站后高精度自动全站仪自主标定原理。依据激光测量原理及掘进机工作特点,构建了全站仪移站后全站仪设站点坐标与定位棱镜坐标测量误差数学平差模型,并通过Matlab进行了不同标定距离、不同测量距离对悬臂式掘进机位姿参数测量误差影响规律的仿真分析。分析结果表明:掘进方向的位姿误差比较大,掘进机姿态角误差均随测量距离和标定距离的增加而增加,且测量距离对姿态角误差影响更明显;姿态角的最大测量误差为航向角,测量误差为0. 015 7°。从而验证了激光导向系统自主标定的可行性,并由此提出了一种相对最优的自主标定策略。完全满足目前煤矿综掘工作面对悬臂式掘进机位姿测量精度的要求。 展开更多
关键词 掘进机 位姿测量系统 自主标定 MATLAB
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