刨煤机刨刀三向载荷的模拟分析

刨刀是刨煤机直接落煤的工具,其工作载荷是刨头和刨煤机设计的依据,为获得合理的刨刀参数,在确定了刨刀三向载荷计算方法的基础上,建立了刨刀三向力计算模型,利用计算机模拟手段,分析其三向载荷的特征,研究了刨刀间距、宽度、截深、截角、槽形以及煤质因素对刨刀载荷的影响,得到了刨刀三向载荷特征,为确定刨头的参数和设计高质量刨煤机提供了理论依据.     

刨煤机刨刀间距对煤岩跃进破碎及产尘的影响

针对刨刀破碎煤岩的能耗及产尘问题,通过刨刀不同刀间距的测试试验,研究了不同煤岩(抗压强度为4 MPa、8 MPa、12 MPa)对刨煤机刨刀阶跃破碎参数和产尘量的影响.研究结果表明:刨刀刨削不同煤岩,煤岩发生三次阶跃破碎的切深与刀间距成高度线性相关;当煤岩抗压强度为4 MPa时,刀间距对阶跃破碎推力、阶跃破碎量影响不明显,这是由于刨刀受随机载荷较大所致,而当煤岩抗压强度大于8 MPa时,刀间距对阶跃破碎推力、阶跃破碎量影响较大,并成高度线性相关.刨刀间距与产尘量成反比,当刨刀间距达到30 mm时,破碎煤岩的单位比能耗最小.     

薄煤层煤层可刨性分类研究

刨煤机采煤是薄和极薄煤层开采的一种较理想的采煤工艺。但煤层赋存条件如煤层硬度、厚度、倾角、结构、节理裂隙、顶底板等条件也各异。如何选择合理机型的刨煤机,并如何确定合理的刨削参数,是影响刨煤机采煤效果的重要因素。本文针对中国国内三十年来刨煤机采煤的实际情况和资料,采用分析、归纳、整理并利用现代数学方法建立了薄和极薄煤层可创性分类的综合评判模型,并编制了计算机管理系统。该系统对煤层可刨性综合评判应用结果表明,评判系统与生产实际以及工作面投入产出效果达到了一致性,对刨煤机采煤的合理广泛应用具有重要参考借鉴价值。     

含三维间隙的刨煤机刨头-滑架体碰撞特性研究

为了更准确的获得刨头刨削过程的动态性能,考虑三维间隙的影响,采用虚拟样机技术建立了刨头-中部槽滑架体的三维接触模型,采用非线性弹簧阻尼接触力模型,以刨头实验载荷为激励对模型进行仿真研究,研究结果表明：刨削深度、刨削速度影响刨头与滑架体的碰撞力均值及各接触面的碰撞次数,在一定范围内,随着刨削深度、刨削速度的增大,刨头与滑架体的碰撞力均值减小。研究结果为刨头的结构优化设计提供理论依据。     

含三维间隙的刨煤机刨头-滑架体碰撞特性

为了更准确地获得刨头刨削过程的动态性能,考虑三维间隙的影响,采用虚拟样机技术建立了刨头-中部槽滑架体的三维接触模型;采用非线性弹簧阻尼接触力模型,以刨头实验载荷为激励对模型进行仿真研究。研究结果表明:刨削深度、刨削速度影响刨头与滑架体的碰撞力均值及各接触面的碰撞次数;在一定范围内,随着刨削深度、刨削速度的增大,刨头与滑架体的碰撞力均值减小。研究结果为刨头的结构优化设计提供理论依据。     

多用途果菜拈刨

这是一种具有刨皮、修磨刀刃和拈毛的家庭多用途果菜拈刨装置。本拈刨有一个多功能用途的基板(1),基板上有弧形刨刀刃(3),用于刨削果菜瓜皮;挖眼刃(4)用于挖除果菜上大小不同的菜根及烂眼;齿(5)用于除鱼鳞;刨丝刃(6)呈长方形,交错排列;磨刀器(7)的开口呈“R”形;(8)为直刨刀刃。拈片(9)点焊式铆接在基板(1)上,拈片钳口(10)和基板与     

MK97-002型刨刀刨削能力的仿真研究

为研究MK97-002型刨刀的损坏原因,解决该型刨刀对不同硬度(用坚固性系数f表示)煤层的适应性,采用柔性体材料建立刨刀实体模型.根据无网格光滑质点动力学SPH理论构建煤层的本构模型,通过对刨刀刨削不同硬度煤层时刨刀薄弱位置(刀体和硬质合金头连接处)的仿真,得出其应力变化及统计值.结果表明,刨刀应力随煤的硬度增加而加大,对于f=5的煤层,刨刀的最大应力为304 MPa,其应力接近焊缝材料的极限应力,满足强度要求,所以该刨刀适于刨削f≤5的煤层,其损坏是由疲劳破坏造成的.所得结论与实际情况相符,为确定刨刀的刨削能力并正确选用提供依据.     

刨刀加热对纵向刨切厚单板表面质量的影响

利用热油加热和温控系统自动加热刨刀,进行厚单板纵向刨切的研究。通过可控红外热成像 仪实时监测刀体温度,测量了刨刀加热和非加热刨切的单板背面裂隙度和表面粗糙度。结果证明： 通过热油加热刨刀,可使木材切削层产生瞬间蒸汽压,达到软化木材和增加刃口边木材的塑性,瞬 时加热切削木材;与未加热刨切相比,加热刨切得到的单板背面裂隙度可降低20 %以上,表面粗糙 度降低15 %~25 %。     

拖钩刨刨头转角的运动学模型

为了研究刨煤机的动力学行为，提高刨头的设计质量，以拖钩式刨煤机为例，对刨头作运动学分析，得到各转动角度与刨头结构和受力之间的关系。将欧拉角应用于刨头的有限转动分析，通过对两组角度表达式进行模拟，建立了刨头有限转动的运动学方程以及各个转角的数学表达式，求解得到了各个转角以及角速度之间的关系。由欧拉角的变化规律，可以确定刨头的姿态，从而能够实现刨头姿态的准确控制。     

基于MATLAB的注塑机五支铰斜排双曲肘合模系统优化设计

对80T注塑机五支铰斜排双曲肘合模机构的运动特性和力学特性进行分析,确立以行程比和合模油缸推力放大倍数为优化目标,建立合模机构优化数学模型,确定参数化设计流程,并根据几何关系设立合理的约束参数,用MATLAB软件对合模机构进行优化设计.优化后,该机构行程比提高了31.91%,合模油缸推力放大倍数提高了0.46%,为降低五点斜排双曲肘合模机构的能耗,提高工作效率及注塑件的质量提供理论依据.     

下切式节能旋耕刀刃口线设计研究

本文比较了犁耕和旋耕的功耗特点,指出了降低旋耕刀切土功耗的技术途径,并以放射螺线作为刃口线在俯视图中的投影曲线,建立了刃口曲线微分方程式,还讨论了刃口线设计参数取值。所设计的正切刃口曲线将作为曲导线用于构造下切式节能旋耕刀正切刃面。     

下切式节能旋耕刀正切刃面设计研究

按照旋耕刀正切刃面沿等高截面基本等负荷切土这一条件,推导建立了切土曲线微分方程组。为用切土曲线沿刃口曲线扫描形成具有良好节能效果的正切刃面,借鉴犁体曲面设计理论,讨论了在扫描成形过程中,控制切土曲线形状的诸设计参数的取值问题。     

现代设计方法在旋耕机设计中的应用

本文介绍在节能减重旋耕机的设计中,应用计算机辅助设计,有限元静动态强度分析,试验模态分析及可靠性分析等现代设计方法的成功经验,供读者借鉴。     

数据分布特性对空调系统能耗预测的影响

空调系统能耗预测是实现智能调控、能源需求管理、系统节能的重要手段和前提之一,当前的空调系统能耗预测主要是基于机器学习算法。诸多机器学习算法的重要理论前提是数据的分布应尽量满足正态分布,然而空调系统的实际运行数据很少能满足正态分布特性,目前的研究鲜有涉及数据分布特性对空调系统能耗预测的影响。首先基于实际项目的空调系统能耗数据,从偏度和峰度两个指标分析了实际能耗数据分布与正态分布呈现出的偏离;然后通过对数变换对能耗数据进行数据变换,使能耗数据更接近于正态分布;接着以常见的4种能耗预测机器学习算法(广义线性回归算法、支持向量回归算法、人工神经网络算法、随机森林算法)对原始数据和经过数据变换后的数据分别进行空调系统能耗预测工作,分析负荷预测结果的RMSE和R~2统计量。结果对比发现,数据的分布特性对能耗预测有着重要的影响,合适的数据变换可以有效地提高空调系统能耗预测机器学习算法模型的预测效果。     

国内某钢铁厂360m~2烧结机余热回收发电项目设计

在钢铁生产过程中,烧结工序能耗差不多占整个企业能耗的10%,是仅次于炼铁的第二大耗能工序,而烧结工序中有50%左右的热能被烧结主抽烟气和冷却机废气带走,其中烧结机主抽烟道烟气余热占烧结工序能耗的13%～23%左右。这部分余热利用潜力是很大的,理论和工程实践证明,完全可以在保证烧结正常生产的前提下,根据废气温度级别,利用梯级取热的方法将热量重新分配,提高废气余热品位和利用价值,是企业创造经济效益,实施节能减排策略,发展循环经济的重要方式。     

采用开关磁阻电机对龙门刨床的改造

采用开关磁阻电机对旧设备——龙门刨床进行改造．保留原刨床参数，在刨床的基础上增加了铣削功能．既节约了资金，又提高了工作效率。     

基于BP神经网络的注塑变频控制系统设计

针对注塑机存在严重能耗,提出了基于BP神经网络的注塑变频控制系统设计方案。该方案采用ARM Cortex-M3内核微控制器采集压力、流量信号,利用BP算法计算出对应的控制量,改变变频器的输出频率,进而控制油泵电机,实现注塑节能。实验结果表明,该系统节约注塑机能耗可达30%—60%。     

振动力场对聚合物动态加工功率影响研究

为了探讨动态成型工艺参数对聚合物动态加工功率的影响规律,采用熔体输运模型研究自行研制的同轴圆筒动态流变装置电机输出功率对振动力场响应,建立了振动力场下电机动态输出功率与稳态输出功率差的理论模型;对同轴圆筒动态流变装置电机输出功率进行测量,并与理论计算功率数据对比,发现理论模型能较好的预测电机功率随振动参数的变化情况,实验数据和理论模型均表明电机功率随振动参数的增大而减小;通过实际加工中脉动注塑机能耗随振动参数的变化情况来证实理论模型的可行性。     

纸机干燥部汽罩的发展及其对能耗的影响

对纸机干燥部汽罩的发展进行了分析和总结。给出了开式汽罩、一般密闭汽罩以及高湿度密闭汽罩的设计与操作技术参数,并针对国内实情提出了不同形式的纸机采用不同形式的汽罩,并就纸机干燥部采用不同形式的汽罩时能耗进行了计算与比较。