采煤机新型螺旋滚筒装煤生产率的计算

本文根据采煤机螺旋滚筒装煤过程的特点,提出新型螺旋滚筒结构的设计问题,写出了新型螺旋滚筒装煤生产率的计算公式。通过对基本参数相同的两种滚筒具体实例计算比较,表明新型螺旋滚筒的装煤生产率明显优于原传统结构的螺旋滚筒。     

依块煤率确定采煤机滚筒工况参数与结构参数

机采煤块煤率是煤炭工业的一个重要经济指标.本文从机采煤块度分布规律入手,论述了如何按给定块煤率确定采煤机截煤螺旋滚筒的主要参数.     

采煤机滚筒装煤极限转速的探讨

本文通过对采煤机滚筒落煤与装煤的研究,提出了滚筒装煤不发生堵塞时的临界最低滚筒转速.同时从控制螺旋叶片抛煤距离在极限范围推导了滚筒的最高极限转速.这一数学模型的导出,将会对采煤机工作机构运动参数合理选择起到参考性的作用.     

叶片轴向倾斜的螺旋滚筒装煤机理和能力

在分析普通螺旋滚筒结构的基础上,针对一种螺旋叶片向排煤口侧轴向倾斜一个角度的新型滚筒,给出螺旋叶片轴向倾斜角度的理论值.研究了滚筒的装煤能力,在评价滚筒装煤能力的方法中,提出了抛煤流量矩、滚筒容煤量比和推煤力等新概念,用抛煤流量矩的大小和叶片轴向倾斜的推煤力及其方向等来综合衡量滚筒的装煤能力和性能,为滚筒设计提供了理论基础.     

采煤机新型工作机构装煤参数的优化

本文建立了以新型螺旋滚筒装煤生产率为目标函数的优化数学模型,得出了具体条件下的优化参数和最佳装煤生产率,验证了模拟实验的结果.     

MG400/951-WD型采煤机装煤性能研究

针对MG400/951-WD型采煤机装煤问题,采用离散元模拟方法研究其前滚筒抛射及推挤装煤.主要研究滚筒转速、牵引速度、截深及颗粒大小对装煤率的影响.研究表明保证产能工况下,滚筒抛射装煤率要高于挤压装煤率21.9%,所以采用抛射装煤较好;抛射装煤时,滚筒转速从301.59 rad/min增加到427.26 rad/min,装煤率呈非线性上升;牵引速度从6 m/min增加到10 m/min,滚筒装煤率先增加后减小,当牵引速度为7.8 m/min时装煤率达到最大;当截深从600 mm增加到800 mm,滚筒装煤率逐渐降低.颗粒大小对滚筒装煤率影响不大;采用正交实验对滚筒转速、牵引速度、截深进行最优匹配,表明该型采煤机在滚筒转速、牵引速度、截深分别为427.26 rad/min、8 m/min、600 mm时,装煤率达到最优为74.5%同时既增加了过煤空间,又达到了装煤效果.     

采煤机螺旋滚筒模拟装煤实验研究报告

采煤机螺旋滚筒的装煤性能是一个重要指标,它是受许多因素影响的,本文在分析每一个影响装煤性能因素的基础上确定三个重要因素——转速、螺旋角和牵引速度。采用1:4的模拟装煤实验台,应用正交实验的方法对滚筒的装煤效率、装煤能耗进行测定。分析测试的结果,获得三因素对装煤效率影响的程度和它们的最佳组合,以及今后的研究方向     

提高综采工作面块煤率的技术研究

杉木树煤矿通过引进MB2000＆#215;630型螺旋滚筒对MG300/700型采煤机其中一个滚筒进行更换，以及调整破碎机锤头、改进降低割煤机滚筒转速、改变滚筒旋转方向和降低液压支架支护强度生产工艺，改造优化煤炭各运输环节，加强地面块煤分选组织管理等一系列措施，使综采工作面块煤率得到大幅提高。     

采煤机滚筒截齿排列的试验研究

根据采煤机破煤理论,研制煤岩截割试验台;根据不同的滚筒叶片截齿排列、螺旋叶片头数,研制4种不同的试验滚筒.以此为基础,在试验台上对4种不同截齿排列的滚筒进行截割性能试验,分析不同滚筒截割扭矩的最大值、最小值、均值、方差等参数;同时,对截落煤岩的块度进行分级处理,研究不同截齿排列滚筒截割块煤率.研究结果表明:对同一直径、不同叶片头数、不同截齿排列的滚筒,在截割时,随着螺旋叶片头数的增多,其载荷波动性减小;在2头螺旋叶片滚筒中,棋盘式滚筒的扭矩均值、方差等统计参数值均比顺序式的小,而棋盘式的块煤率比顺序式的大;具有3头螺旋叶片的畸变Ⅰ式和畸变Ⅱ式滚筒,在截割扭矩的统计参数值中除畸变Ⅰ式的方差小于畸变Ⅱ式的方差外,其余参数基本相等;并且,在4种滚筒中,畸变Ⅰ式截割时滚筒载荷的波动性最小,块煤率最大.     

采煤机滚筒截割性能数值模拟

为研究采煤机滚筒的截割性能,采用离散元法,分析截齿安装角、截齿齿尖尖角、转速对生产率、块煤率、三向阻力、三向转矩、截割比能耗、截割功率的影响规律.研究结果表明:随着截齿安装角的增大,块煤率、生产率、截割比能耗、截割功率、三向阻力、三向转矩先增大后减小;随截齿齿尖尖角的增大,三向阻力、三向转矩、截割比能耗、截割功率先增大后减小,块煤率、生产率在减小;随转速的增大,三向阻力、三向转矩先减小后增大;截割比能耗、截割功率在增大,块煤率在减小,生产率先增大后减小.三向阻力大小:截割阻力牵引阻力侧向阻力;三向转矩大小:侧向转矩截割转矩牵引转矩.研究结论为提高采煤机滚筒截割性能奠定了理论基础.     

基于综合截割性能优化的采煤机变速截割控制

针对目前滚筒采煤机在生产过程中采用单一牵引调速影响截割性能的问题,对采煤机的变速截割进行了探索研究.考虑变速截割的可行性及可靠性,按截割阻抗的大小对煤层硬度进行了平均划分;综合考虑不同截割性能指标的要求,对其进行加权平均作为优化目标,对截割运动参数进行了优化;在此基础上,对由截割阻抗变化引起的不同工况的调速策略进行了比较分析,得到了截割性能最优的变速截割调速控制策略.研究结果可为采煤机高效变速截割奠定理论基础.     

螺旋叶片倾斜布置的采煤机滚筒装煤效率

基于理论解析法和计算机模拟法.用相似模拟方法确定影了响采煤机螺旋滚筒装煤效率的基本物理量.采用量纲分析法导出相似准则,确定模拟装煤的实验参数,应用正交实验的方法对滚筒的装煤效率进行测定.通过对测试结果的分析,得出牵引速度、叶片倾斜角度和滚筒转数三因素对装煤效率影响的程度和它们的最佳组合.     

连续采煤机工作机构的优化模型

为了提高连续采煤机工作机构的设计效率和工作性能,采用相似理论和单因素试验的方法,对连续采煤机滚筒的结构特点和工作状况分析,建立了以截割比能耗、载荷波动系数、煤岩块度和生产率为目标函数的多目标、多变量、复合约束的工作机构优化模型,该模型为提高工作机构的设计质量和设计效率以及生产中合理选择工作参数提供了一定的理论依据.     

复杂煤层采煤机滚筒载荷的数值模拟

为解决复杂煤层下工作的采煤机截齿磨损严重、缺失以及滚筒寿命低等问题,通过分析截齿与煤岩的接触位姿以及单齿的力学模型,建立了复杂煤层条件下采煤机滚筒的力学模型。为便于工程分析与应用,适当简化了截齿与煤岩的截割状态,以离散随机过程判断每一时刻截割过程中的受力状态,给出了复杂煤层下采煤机滚筒载荷的模拟算法。该模拟算法可实现任意旋转周期内滚筒三向载荷和负载扭矩的模拟,为采煤机滚筒的数字化设计提供条件。     

基于遗传算法的连续采煤机滚筒参数优化设计

为设计优质高效的截割滚筒,根据连续采煤机滚筒的结构特点和工作状况,建立了以煤炭生产综合经济效益为总目标函数,以截割比能耗、载荷波动系数、煤岩块度和生产效率为分目标函数的多目标、多变量、多约束的滚筒优化模型,采用生物进化思想,基于遗传算法对在不同截割阻抗下的滚筒结构参数和运动参数进行优化,得出不同截割条件下连续采煤机滚筒的最佳运动参数和结构参数.该优化结果可用于指导煤炭企业生产,使其获得良好的经济效益.     

采煤机滚筒参数与尘肺病患病率关系的数学模型

为了研究采煤机滚筒设计参数对尘肺病患病率的影响,以期改进滚筒设计、降低尘肺病患病率,以采煤机截割粉尘的产生机理和现场采集的数据为基础,在假定工作面呼吸性粉尘浓度与采煤机截割比能耗成线性关系的条件下,通过对采煤机滚筒各设计参数与呼吸性粉尘浓度、尘肺病患病机理之间关系的研究,给出了工人接尘量的计算方法。综合分析各因素的影响,建立了采煤机滚筒设计参数和尘肺病患病率之间关系的数学模型,并对该模型进行了显著性检验。结果表明:回归方程具有显著意义,数学模型具备较好的拟合性。该项研究可为改进现有采煤机滚筒的设计,减少截割粉尘、降低尘肺病发生、预测新设计采煤机工作时对尘肺病患病率的影响以及为采煤机工作性能的评价提供理论依据。     

滚筒结构参数对粉尘爆炸率的影响

通过假设与简化,建立了采煤工作面粉尘爆炸率与采煤机滚筒设计参数间关系的数学模型.以国产某型滚筒式采煤机为例,采用计算机模拟的方法得到了采煤机滚筒直径、螺旋叶片头数与粉尘爆炸率之间的关系曲线.通过分析,确定了各参数对粉尘爆炸率的影响,为预测不同结构滚筒参数的采煤机对粉尘爆炸率的影响,完善采煤机工作性能的评价体系,改进滚筒设计,减小采煤机的截割粉尘,降低粉尘爆炸率,提高煤炭生产的安全性提供理论依据.     

基于遗传算法的连续采煤机参数的优化设计

以连续采煤机设计参数为研究对象,建立了不同块煤产量与参数之间的目标函数、设计变量和约束条件。利用Matlab软件中的遗传算法在非线性问题优化中的优越性,对连续采煤机不同块煤产量进行了优化,得到了不同块煤产量的最优值时连续采煤机的设计参数。通过比较优化前后目标函数值,可知优化后的结果明显好于优化前,这对设计参数的选择有一定的指导意义,同时也有利于提高煤炭企业的经济效益。     

基于知识的采煤机螺旋滚筒专家系统设计

为解决采煤机螺旋滚筒设计以手工分析、计算为主,设计效率低、设计质量因设计者而异的问题,通过对专家系统关键技术的分析与研究,借鉴专家的经验和设计实例,以VB6.0为编写平台,采用模块化思想,自下而上地建立了采煤机螺旋滚筒专家系统。利用该系统能快速地对螺旋滚筒结构进行设计与仿真,快速而稳定地实现了采煤机螺旋滚筒设计,保证了采煤机滚筒的设计质量和提高了设计效率,为设计高质量的采煤机奠定了基础。     

提高块煤率的技术方案研究

为了提高块煤率的技术方案研究，分析了影响块煤率的因素，提出炮孔深度、炮孔间距、14、抵抗线、药包直径、炮孔装药量、爆孔布置、合理的间隔时间与起爆方式选择等的合理设计是影响块煤率的关键。同时提出了这些参数的确定方法，得出了采用小药卷，控制眼距和爆破微差时间是提高爆破块率的主要途径。从而为提高煤块率的参数优化提供了了一种切实可行的研究方法。