矿用重型采掘装备振动传感器优化配置方法

针对重型采掘装备振动测试中传感器布置优化的问题,建立了以连续采煤机为研究对象的刚柔耦合虚拟样机模型。在虚拟样机模型中设置截割滚筒载荷激励及传感器虚拟测点,计算结构各阶模态振型及各测点振动响应能量。分析结果表明,通过模态振型及模态运动能数值可以有效判断传感器布置数目,优化传感器布置位置,并为后续连采机振动测试实验提供理论依据。 矿用重型采掘装备，作为采煤作业中的关键设备，其运行的稳定性和安全性直接关系到煤矿的生产力和工人的人身安全。尤其在持续高强度作业的环境下，设备的振动问题是影响其性能和寿命的重要因素。因此，精确监测和分析设备振动对于预防设备故障、优化设备性能至关重要。《矿用重型采掘装备振动传感器优化配置方法》一文提出了一种系统的解决方案，旨在提高振动监测的精度和效率。 该文以连续采煤机为研究对象，通过构建刚柔耦合虚拟样机模型，模拟真实设备在动态环境下的响应。这为研究者提供了一个高效、经济的测试平台，可重复性地模拟各种工况，从而在不影响实际生产的情况下，对振动问题进行深入的分析和研究。 在虚拟样机模型中，作者设置了截割滚筒载荷激励以及传感器的虚拟测点。这样的设计不仅能够模拟出真实的工作条件，还能够评估不同测点在设备振动中的响应情况。通过计算得到的各阶模态振型，研究人员能够明确地观察到设备结构在振动时的具体表现形态，从而识别出振动最为活跃的区域。此外，模态运动能的数值分析提供了对测点振动能量大小的量度，这对于确定需要重点监测的区域，尤其是振动强度较大的区域，提供了重要的参考依据。 优化传感器布置的目的在于减少不必要的传感器数量，降低成本的同时，确保能够准确捕捉到关键区域的振动信息。这项工作不仅对传感器的布置数量和位置提出了精确的要求，而且还为后续的连采机振动测试实验提供了坚实的理论基础。这样一来，通过科学的振动监测和分析，可以更有效地预测和预防设备潜在的故障，保障煤矿作业的安全，减少事故发生的概率，提高煤矿生产的整体效率。 除了在振动监测方面取得的创新，本文还关注了输送机在大倾角工作面中的防滑问题。由于输送机在受到重力、运煤阻力以及采煤机作用力的影响下，极容易发生下滑，这对于矿井的安全性构成威胁。为解决这一问题，文中提到了一系列防滑措施的设计，包括防滑千斤顶、圆环链和导链装置等，这些装置利用液压支架作为支点，在输送机出现下滑趋势时能够及时进行制动和复位。对于包含前后两部输送机的低位放顶煤液压支架工作面，还需要特别考虑前后输送机的防滑策略，确保整个系统的稳定运行。 本研究为矿用重型采掘装备的振动监测及防滑提供了科学的解决方案。通过合理的传感器配置和有效的防滑措施，不但能够提升煤矿机械设备的安全性能和效率，还能够有效降低维护成本，减少事故风险。这些研究成果具有很高的实际应用价值，对于保障煤矿作业人员的生命安全和企业经济效益具有重要的意义。在未来的煤矿生产中，优化传感器配置和防滑技术的结合应用，将成为提升煤矿机械智能化水平的关键环节。