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。

矿用车辆电液行走控制系统是一种将可编程控制器用于煤矿井下车辆电液行走控制的系统,解决煤矿井下车辆行走控制的静液压系统控制模块产品单一的问题,用于煤矿井下车辆的行走控制。采集板通过总线隔离模块与可编程控制器相连接,防爆电比例阀与可编程控制器相连接。矿用车辆的行走速度随液压马达转速的升高而升高,而液压马达的转速随矿用隔爆型比例阀控制电流的增大而升高,反之亦然。

我国煤矿事业的发展带来了煤矿技术的不断改进,伴随着检测系统的扩张,运用于煤矿的生产行列中的计算机技术已经越来越多,并且在煤矿中起到的作用也越来越大。这些应用对于煤矿企业的发展具有一定的意义,对于社会的发展和安全都有着很大的价值,本研究的目标就是运用在线检测系统来提高矿用高压配电装置的可靠性,该监测装置是由传感器、监测分站以及控制中心3部分组成,结合了煤矿安全生产的现状,对矿用高压配电装置的在线监测系统进行了研究,并对其实际运行情况进行了说明。

分析了矿用调速器存在的安全问题,阐述了瓦斯检测和绝缘检测的原理,并给出了瓦斯信号的采样电路、绝缘阻值的CAN通信传送方式和系统的软件设计,为矿用调速器输入端设计了一套安全保护系统,通过控制接触器通断来实现矿用调速器主电路供断电控制。实验结果表明,设计的安全保护系统可以实现当达到瓦斯浓度或绝缘阻值危险范围时矿用调速器主电路立即断电,恢复正常后及时送电的功能。

研究了矿用液压起吊装置电液控制系统,开发了起吊装置控制器软件,能够实现起吊装置的单动控制、自动控制、信息显示等功能,实现了起吊装置自动化控制,降低了工人劳动强度,提高了安全性。

为提高煤矿蓄电池机车调速系统在恶劣环境下的可靠性和效率,设计了一种基于ARM的矿用蓄电池机车调速系统。首先介绍了调速控制系统的总体结构框图,该调速系统采用STM32F407ZET6芯片为核心处理单元,实现了调速系统的双闭环数字控制。其次,介绍了调速系统的各个硬件组成部分的功能和模块设计,在此基础上采用程序流程图以及程序相结合的方式对系统的软件部分进行了设计。最后通过样机进行了实验验证。