地下铲运机

摘要： 以KCY-2地下铲运机正转六杆工作机构为研究对象,通过多刚体系统运动学分析方法获得的铲运机斗刃的运动轨迹方程,进行了动臂油缸和转斗油缸行程量解算模型的推导,并通过对实车数据进行测量和模型仿真数据对比进行了误差分析。结果表明,在正转六杆工作机构的运转范围内,数学模型可以准确描述动臂油缸和转斗油缸行程与铲运机斗刃位置坐标的关系,可以完全替代数据拟合的方法,将规划铲装曲线准确的解算为动臂油缸和转斗油缸行程,对地下铲运机真正实现自主铲装具有重要的应用价值。

摘要： 地下铲运机在铲装物料的过程中,铲装阻力的不确定性会使铲装过程受阻,需要调整铲斗姿态等,保证铲装顺利进行。针对地下铲运机铲装物料时铲装阻力不确定的问题,应用EDEM软件模拟地下铲运机铲装物料过程,通过仿真分析得出铲装阻力的变化趋势,进而为铲装过程中铲斗姿态的控制调整提供参考。

摘要： 针对铲运机无人驾驶行驶时车速变化难控制的问题,将强化学习算法应用于车速的控制,使车辆在各种状态下车速保持平滑稳定。对比了强化学习算法和经验法、模糊控制、传统PID控制、滑膜控制、逆控制、智能优化算法等算法,分析并设计了强化学习策略,推导出了强化学习模型,即控制车速和上一时刻车速、上一时刻航向角偏差、上一时刻位置偏差的关系,计算相关参数,进行了仿真实验并验证了模型的正确性。结果表明,相对于传统的模糊化分级控制车速和经验法,强化学习算法控制可很好地提升车速变化的稳定性,可根据环境和自身状态车速变化,灵活、正确地调节车速变化,很好地提高车辆的动态性能并减少误差。

摘要： 基于保护蓄电池式地下铲运机内部敏感元件的角度,对蓄电池式地下铲运机的电磁辐射干扰产生情况进行分析和研究。本文以某型号蓄电池式电动铲运机的动力电池为电磁辐射干扰源,利用矩量法仿真计算该电动铲运机动力电池造成的电磁辐射干扰情况,最后初步认定动力电池组存在的电磁辐射干扰情况需要得到抑制。

摘要： 地下铲运机制动系统对于井下安全生产至关重要,为此需要给铲运机配置一套安全可靠稳定的制动系统。铲运机原制动系统在使用过程中存在人为因素失误造成安全事故的缺陷,为了防止人为差错导致的安全事故,改进了原制动系统结构和原理。新的制动系统具有自动控制功能,有效防止人为差错造成的安全事故。

摘要： 本文以某地下铲运机铲装机构为研究对象,介绍了铲运机及铲装工作机构组成及工作原理,针对不同铲装方法详细分析了自主铲装过程,建立出铲装轨迹并对其轨迹进行跟踪控制,以实现铲运机自主铲装作业。结合专家知识经验,设计了自主铲装控制算法,并对控制算法进行了实验验证,结果表明:自主铲装过程精度高,满斗率达标,验证了该控制算法的准确性和可靠性。

摘要： 路径跟踪是地下铲运机实现自动化作业的基本任务之一,一般要求跟踪路径以道路中心线为期望值。参考Corke等人提出的地下铲运机经典运动学模型,对地下铲运机路径跟踪特性进行了研究,基于转向角、铰接角等建立了地下铲运机运动学状态空间表达式。另一方面,利用MATLAB对地下铲运机铲装轨迹进行仿真,分析目标轨迹曲线与仿真轨迹曲线的误差,验证目标轨迹曲线的准确性,为地下铲运机导航控制器的设计提供参考。

摘要： 本文以某地下铲运机铲装机构为研究对象,分析了地下铲运机及铲装工作机构组成及工作原理,针对铲装过程进行分析,获得了连续且光滑的铲装轨迹曲线,基于土力学原理,建立了铲取阻力受力模型,提出了一种铲装阻力的估算方法:在铲装过程中,假定铲装阻力和铲运机的牵引力动态平衡,利用牵引力来估算铲装过程的铲装阻力。为自主铲装控制算法设计和自主铲装运行提供理论参考和技术支持,具有重要的工程应用价值。

摘要： 目前,地下铲运机自动称重技术在各大矿山的应用越来越广泛,但计量精度仍然较低,有待进一步提升。基于基本的称重力学理论模型,举升油缸油压是自动称重的核心变量。在实际称重过程中,有多个影响因素(发动机转速、液压油温、大臂举升角、阀门开度)会对举升油压产生影响,进而对称重结果产生影响。但以往的自动称重,往往不考虑对油压的多个影响因素。通过对称重过程中多参数耦合情况进行建模和生产环境分析,排除了液压油温的影响;通过电控系统精确控制,排除了阀门开度的影响。后续通过对车辆的改造和电控系统的开发,实现对发动机转速精确控制,对大臂举升角精确测量。在矿石质量2000 kg时,对不同转速、不同大臂举升角进行试验,提出了最优的称重区间:发动机转速为1500 rpm,大臂举升角β从87.5°到97.5°。在最优称重区间,在2000、3000、4000 kg的矿石质量下,找出油压的变化规律,之后建立了称重修正曲线方程,达到了1.85%的计量精度。

摘要： 地下铰接式车辆转向模型的建立主要考虑轮胎动力学,忽略了转向过程中油液体积弹性模量的变化对转向特性的影响.以地下铲运机为研究对象,考虑液压传动介质的可压缩性,建立了包含全液压转向系统的铰接式车辆动力学模型,并分别在时域和频域上对模型进行了实车验证.结果表明,油液体积弹性模量为常数的动力学模型在转向响应上的计算误差明显,而考虑液压传动介质压缩性的模型能够较为准确地给出转向响应.该研究对地下铲运机无人驾驶中的路径跟踪精准控制具有一定参考价值.

摘要： 路径跟踪是实现地下铲运机自动化作业的基本任务之一.本文对地下铲运机跟踪轨迹特性进行了研究,对轨迹参数进行了定义,推导出了轨迹偏差与车辆结构尺寸、转向角、转向角速率、车速、路径曲率的函数关系,建立了轨迹推算精确模型,为地下铲运机导航控制器的设计奠定了基础.

摘要： 本文阐述了介绍了KCY-4大型地下铲运机的系统组成及结构特点，KCY-4地下铲运机液压系统的设计过程,并对液压系统各项参数进行了详细的计算.在工业试验中，KCY-4地下铲运机的各项指标均能达到或超过机械行业标准JB/T 5500-2004《地下铲运机》的要求，现在已经投入批量生产，并服务于国内的各大矿山中。

摘要： 工作装置是铲运机的重要组成部分,其设计质量、工作性能直接影响整机的生产效率和使用寿命.文章以铲斗举生瞬间位置角与运输工况位置角的差值最小为目标函数对其连杆机构进行优化设计,结果表明优化的铲斗工作装置能明显地减少物料的散落,改善铲运效率和工作性能.

摘要： 本发明公开了一种地下铲运机门联锁控制方法、系统、程序、介质及铲运机，属于地下铲运机领域。本发明检测铲运机车速，根据铲运机车速将铲运机运行状态分为静止状态、低速运行状态、高速运行状态；检测铲运机车门状态，根据铲运机处于不同运行状态时的车门状态执行安全保护动作；检测铲运机车门变形程度，根据铲运机车门变形程度确定车门剐蹭状态；根据铲运机处于不同运行状态时的车门剐蹭状态执行安全保护动作。本发明在不同的运行状态下，考虑铲运机的车门状态、车门剐蹭状态，执行相应的安全保护动作，从而在驾驶员操作铲运机进行地下作业时，更有效地保护驾驶员的安全。

摘要： 本发明公开了一种地下铲运机转向控制方法、系统及地下铲运机，属于地下铲运机领域。本发明在操作转向手柄时，向整车控制器发送两路转向信号，整车控制器根据接收到的信号情况向第一输出模块和第二输出模块发送转向指令，第一输出模块和第二输出模块将转向指令输出，用于控制液压转向系统，实现地下铲运机的转向控制；在控制过程中，以第一输出模块输出的转向指令为主，第二输出模块输出的转向指令为辅助，当第一输出模块不能正常输出转向指令控制地下铲运机转向时，进行切换，由第二输出模块输出的转向指令控制地下铲运机转向。本发明通过双路控制的方式，减少了因转向系统失灵引发的安全事故，提高了铲运机的安全性，保证了操作人员的安全。

摘要： 本发明公开了一种地下铲运机门联锁控制方法、系统、程序、介质及铲运机，属于地下铲运机领域。本发明检测铲运机车速，根据铲运机车速将铲运机运行状态分为静止状态、低速运行状态、高速运行状态；检测铲运机车门状态，根据铲运机处于不同运行状态时的车门状态执行安全保护动作；检测铲运机车门变形程度，根据铲运机车门变形程度确定车门剐蹭状态；根据铲运机处于不同运行状态时的车门剐蹭状态执行安全保护动作。本发明在不同的运行状态下，考虑铲运机的车门状态、车门剐蹭状态，执行相应的安全保护动作，从而在驾驶员操作铲运机进行地下作业时，更有效地保护驾驶员的安全。

摘要： 本发明公开了地下铲运机转向控制方法、系统、程序、介质及铲运机，属于地下铲运机领域。本发明包括：获取铲运机转向角度，并根据所述转向角度控制铲运机转向动作：若铲运机转向角度小于或等于转向角度阈值，则铲运机的转向速度不受限制；若铲运机转向角度大于转向角度阈值且小于等于极限角度阈值，则转向速度降低，进行缓慢转向；若转向角度大于极限角度阈值，则不能继续进行更大角度转向操作，同时发出已达最大转向角度警告。本发明使铲运机在合适的转向角度范围内能够实平稳转向，阻止铲运机的前后车架相撞，克服在控制车辆转向过快时造成前后车架在惯性的作用下发生撞击，避免了对铲运机的机械结构造成物理损毁，保护驾驶员的安全。

摘要： 本发明公开了一种驾驶室以及地下铲运机，涉及工程机械领域，用以兼顾驾驶室的舒适性、防翻滚、防落物的要求。驾驶室包括顶棚板组件、底板组件、第一侧板组件、第二侧板组件、背板组件以及前挡风板组件。顶棚板组件位于驾驶室的顶部；底板组件与顶棚板组件间隔布置，且位于驾驶室的底部；第一、第二侧板组件均布置于顶棚板组件和底板组件之间。背板组件也布置于顶棚板组件和底板组件之间。前挡风板组件也布置于顶棚板组件和底板组件之间；前挡风板组件与背板组件间隔布置。顶棚板组件、底板组件、侧板组件、背板组件和前挡风板组件共同围成封闭的空间。上述技术方案提供了一种无立柱的封闭式驾驶室，具有防滚翻、防落物的功能。

摘要： 本实用新型公开了一种液压减震装置、地下铲运机的减震装置及地下铲运机，属于工程机械技术领域。所述液压减震装置包括液压油缸、电磁阀、蓄能器、第一液控单向阀、第二液控单向阀和油箱；蓄能器通过第一液控单向阀连接液压油缸的无杆腔；液压油缸的有杆腔通过第二液控单向阀连接油箱；电磁阀连接第一液控单向阀和第二液控单向阀，用于控制两个液控单向阀的开闭；当电磁阀通电时，第一液控单向阀和第二液控单向阀开启，减震功能激活；当电磁阀断电时，第一液控单向阀和第二液控单向阀闭锁，减震功能关闭。地下铲运机的减震装置及地下铲运机均基于所述的液压减震装置。本实用新型能够对工程机械进行液压吸震，从而提高设备的使用寿命和生产效率。

摘要： 本实用新型公开了一种小型地下铲运机装配式后车架及小型地下铲运机，包括车架主体结构、液压油箱总成Ⅰ、燃油箱总成、尾架总成、水箱总成和液压油箱总成Ⅱ；所述尾架总成通过尾架紧固件可拆卸安装在车架主体结构的尾端；所述液压油箱总成Ⅰ、液压油箱总成Ⅱ分别通过紧固件可拆卸安装在车架主体结构的两侧；所述燃油箱总成、水箱总成分别通过紧固件可拆卸安装在尾架总成的两侧。本实用新型能够方便地下铲运机能够方便进入空间有限的地下巷道，并且能够在成本相对较低的前提下能够达到维修方便的目的。

摘要： 本实用新型公开了一种地下铲运机转向控制系统及地下铲运机，属于地下铲运机领域。该系统包括整车控制器、转向手柄、第一输出模块、第二输出模块、切换模块、液压转向系统；所述转向手柄、第一输出模块与第二输出模块均与整车控制器通讯连接；所述第一输出模块与第二输出模块均通过切换模块与液压转向系统中的转向比例电磁阀通讯连接。该系统实现了地下铲运机转向的双线路控制，铲运机转向时用其中一个输出模块控制地下铲运机转向，另一个输出模块当作备选，对铲运机进行转向控制，有效地减少了因转向控制系统失灵造成的安全事故发生，从而避免了地下铲运机损坏，保护了驾驶员的安全。

摘要： 本实用新型公开了一种开式系统的地下铲运机铲掘节能液压系统及地下铲运机，属于铲运机液压控制领域。包括转向泵、工作泵、转向主阀、工作主阀、转向油缸和铲掘油缸，工作泵的出口油路上设置有第一泄压旁路，第一泄压旁路上设置有第一卸荷阀和第一电磁换向阀；铲掘油缸的大腔的油口处设置有传感器；转向泵的出口油路上设置有第二泄压旁路，第二泄压旁路上设置有第二卸荷阀和第二电磁换向阀。该液压系统能够铲掘机在铲运物料时，自动控制是由转向泵为铲掘油缸供油或是由转向泵和工作泵同时为铲掘油缸供油，自动化程度高，无需操作人员手动操作，提高了铲掘效率；并且该液压系统具有较低的溢流损失，产热量小，降低了对铲运机散热系统的需求。

摘要： 本实用新型公开了一种带有铲斗撬动回路的地下铲运机液压系统及地下铲运机，包括转斗油缸、转向泵、工作泵，转向泵和工作泵的出口管路通过多路阀与转斗油缸连接，工作泵的出口管路上设有卸荷阀，工作手柄上设有卸荷阀的控制开关。当卸荷阀关闭时，转向泵和工作泵能够共同为转斗油缸供液；当卸荷阀打开时，工作泵卸荷，转向泵能够单独为转斗油缸供液。能够在铲斗需要撬动的时候，让工作泵处于卸荷状态，让排量较小的转向泵为转斗系统供油，液压系统利用小流量小功率来实现快速动作，节省下来的功率分配给传动系统，增加了插入力，使铲斗插入料堆更深，提高了一次装满率。