在煤矿井下巷道支护中多采用槽钢梁、T形钢带等作为锚索组合梁,在高地压软岩巷道、矿压显现明显等条件下,该类组合梁在锚索远未达到其额定支护力的时候就会发生屈服,锚索支护性能不能有效利用。针对上述问题采用理论分析、实验室实测等方法研制了一种新型锚索组合构件-箱型梁。现场应用表明:该箱型梁大幅提高了锚索组合梁的强度和刚度,承载能力较14#b槽钢梁提高8倍以上,较T3钢带提高14倍以上,能够有效收集围岩表面压力并传递给锚索,对控制高地压、软岩巷道的围岩变形效果明显。

针对现有红外甲烷传感器因受温度、压力影响而采取硬件补偿方式后存在测量精度和可靠性降低的问题,提出了一种具有温度及压力补偿功能的矿用红外甲烷传感器设计方案,详细介绍了该传感器的软硬件设计,给出了温度、压力的补偿方法,即在数据处理上增加了环境温度及压力补偿功能。测试结果表明,该传感器具有测量精确度高、稳定性好、环境适应能力强等优点。

使用STC12C5A60S2单片机作为控制芯片,通过水位传感器完成对水位信号的检测,通过风机、瓦斯断电仪完成风瓦电闭锁信号的检测,通过电压、电流等互感器和内置A/D完成多路模拟信号的检测,实时显示井下低压水泵电机的工作状态,具有CAN总线通讯功能,在国内首次整合了矿用水泵电机的电气检测与水位控制功能,实现了矿用水泵电机的无故障自适应运行。

介绍了一种矿用防爆电动无轨胶轮人员运输车液压系统的设计工作。该液压系统采用一体化设计理念,实现了液压系统高效节能。通过实践测试,该人员运输车液压系统的设计方案合理可行,能够满足井下安全运输要求。

矿用防爆无轨胶轮车广泛应用于井下施工和生产中,是现代化矿井的重要装备。为探寻新型矿用防爆电动无轨胶轮车货箱的设计方法,对货箱及货箱举升结构方案做了详细的介绍。首先,明确了货箱设计思路及要求;接着从货箱总体结构及参数、货箱油缸举升支座设计、货箱与车架连接的后举升铰接座设计、货箱后面板部件设计、货箱与车架限位支座设计、货箱检修支撑装置设计等方面详述了货箱结构设计方案,并对货箱进行有限元分析,得出各工况下应力最大值结果;采用理论计算的方法,验证并确定了货箱举升系统设计方案。经矿区跑车试验和后续使用效果观察,该货箱结构布置合理,各项指标均能满足实际使用需求,结构可靠。

通过TRIZ创新原理分析了当前矿用防爆车辆的发展趋势,并找出影响纯电动防爆车辆续驶里程的主要因素。利用TRIZ创新工具,解决了纯电动防爆车辆轻量化设计中的防爆电源箱减重和悬架系统减重问题,采用防爆圆筒薄壁蓄电池箱技术和空气弹簧悬架技术使得车辆整备质量降低近20%,续驶里程提升10%。利用TRIZ相关原理进行纯电动防爆车辆的轻量化设计是矿机设计领域中的有益探索。

电机驱动系统是电动轮矿用自卸车的核心部分,而交流异步电机在驱动系统中占主导地位,研究开发先进的异步电机驱动控制系统能够有效提高矿用自卸车动力经济性和安全可靠性。对电动轮矿用自卸车电驱动系统结构进行分析,编写牵引特性计算程序从而为异步电机提供数学模型,基于Simulink环境下对异步电机进行建模,分析了电流、磁链和转矩;同时在Simulink环境下对矿用自卸车电驱动异步电机转子磁场定向矢量控制算法(IFOC)和直接转矩控制算法(DTC)进行了建模仿真与比较分析,结果表明研究结果为此类研究提供理论依据和方法支持,可以应用于设计生产。

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在建设高产高效煤矿的过程中,矿用挖掘机扮演着极其重要的角色,发挥着非常重要的作用,对矿用挖掘机的管理与维护,就提出了更高的要求。在分析了矿用挖掘机的工作原理后,从整机动作缓慢、挖掘装置故障、蓄能器故障、空调机不制冷、LS阀门故障等方面阐述了常见的故障及维修方法,对现场实践有一定指导作用。

采用以PLC控制器为核心并结合CAN总线技术建立液压支架电液控制系统,对液压支架电液控制系统的组成及工作原理进行说明;根据控制系统控制要求要实现单架单动作移动,单架顺序联动,成组运动,采煤机位置检测并进行整体方案设计,同时对支架控制系统的软件和硬件进行设计。验证表明,该系统能够实现其基本功能。为煤矿液压支架电液控制系统日益向自动化发展提供参考。