煤矿通风机变频调速技术的研究与应用

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针对传统的通风机调速存在的低效高损耗问题,设计了PLC控制变频调速技术方案,通过PLC实现制动化控制变频器,然后实现调节通风机的通风量.通过数学计算和实际成产中验证表明:当通风机风量降低时,转速变小,通风机的轴功率呈三次方降低,PLC控制变频调速系统方案,分析得到最佳转速,通风效率得到了大幅提升,节能效果、经济效益效果明显.
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结合低矮型掘进机的布置要求,采用减速器驱动方案设计的薄型铲板,以满足尺寸分配要求.针对减速器在使用中的问题,改用浮动密封加迷宫结构作为输出轴的端面密封,并改进减速器各轴的支撑方式来提高浮封的使用寿命,改善密封效果;而选用紧凑型液压马达直接驱动转盘的方式来互换减速器,其故障点少,结构简单,成本低,有较好的经济效益.
针对TC4钛合金钻孔加工过程中的钻削轴向力和扭矩进行了试验研究,通过多次试验进行数据评估和统计学分析,得出加工过程中钻削力和扭矩数据及其不同条件下的变化规律.分析了钻头直径、主轴转速和进给速度对钻削力的影响规律,然后运用SPSS多元线性回归分析得出钻削力数学模型,并对其准确性和可靠性进行了评价.本研究结果对TC4钛合金及其他均质金属材料钻孔加工的钻削力分析具有较高的参考价值.
为解决提升机传统恒力矩制动系统在实际制动过程中容易对设备造成冲击、钢丝绳打滑及安全系数低的问题,设计了一种恒减速制动转换系统,并根据提升机工况实现恒力矩与恒减速制动方式的切换,完成关键液压元器件的选型.最后对恒减速制动系统的静态和动态性能进行工业性试验研究,得出恒减速制动系统可满足《AQ1033-2007煤矿用JTP型提升绞车安全检验规范》的相关标准要求.
为进一步提升带式输送机盘式制动装置的制动性能和可靠性,设计了一款将电气控制、液压控制及机械控制集合为一体的机电液盘式制动装置,重点对其液压分系统中的主元件(电机、液压泵)和辅助元件(管路、蓄能器、过滤器等)进行选型设计,并建立制动盘和闸瓦的三维模型,对其制动过程中温度场的变化进行仿真分析,掌握制动盘的温度场变化趋势,为后续盘式制动器的优化奠定良好的基础.
针对采煤机与刮板输送机铲板,槽帮以及电缆槽在工作时易出现干涉的问题,从二者的配套设计源头着手,通过分析计算采煤机的落煤能力,依据刮板输送机的理论输送量应大于采煤机生产能力的原则,间接设计了二者在生产能力方面的配套情况,通过科学合理地设计关键配套部位,避免二者在后期配套工作中存在的配套不合理的问题,最大限度提高二者的工作效率.
针对带式输送机在运输过程中出现的装置误动作等现象,阐述了带式输送机智能保护装置的性能特点,分析了智能保护装置的控制系统,设计了尾清煤、防滑、纵撕保护装置,实际应用表明:在使用智能保护装置后,带式输送机的误动作大大降低,避免了因误动作而造成的停机现象,降低了成本,提高了效益.
为解决掘进机第一运输机常见的卡链故障,分析了第一运输机出现卡链故障的主要原因,设计了第一运输机的防卡链装置,介绍了该防卡链装置的主要结构与设计参数,并借助某机型论证了该设计的科学性及合理性,以期为解决掘进机第一运输机卡链故障提供参考.
为合理确定掘进工作面局部风机型号,以金达矿10402运输顺槽掘进工作面为工程背景,从瓦斯及CO2涌出量、工作面作业人员数量、所需炸药量、巷道最低风速等方面进行综合分析,确定掘进工作面所需风量为177 m3/min,在此基础上,分析确定局部风机吸风量为290.16 m3/min,总体摩擦阻力为889.92 Pa,进而确定选用FBD№/6.3/2×30kW型对旋式轴流通风机,保证了掘进工作面的安全通风性能.
针对某汽车制动分泵缸体件数控车镗加工装夹问题,提出采用一种车镗组合夹具设计方法,分析了分泵缸体件数控车镗加工装夹定位和夹紧过程,并通过UG软件虚拟装配验证此装夹的准确性和正确性,为企业成功设计了一套蓝新特孔系组合夹具装置.
针对渐开线花键拉刀设计中计算量大、重复率高、设计效率低、主观性强等问题引入CAD与数据库软件的设计方法,对渐开线花键拉刀进行结构与软件设计并进行数据模拟分析,证明该方法符合拉刀实际使用要求,使渐开线花键拉刀设计更加高效、准确、科学,提高了设计效率.