[發明專利]一種采煤機磨損檢測方法

在審

• 申請號: 201810293886.1
• 申請日: 2018-03-30
• 公開（公告）號: CN108896424A
• 公開（公告）日: 2018-11-27
• 發明（設計）人: 張磊;于翔;張超;汪愛民
• 申請（專利權）人: 中國地質大學（北京）
• 主分類號: G01N3/56
• 分類號: G01N3/56;G01M13/00
• 代理公司: 北京中譽威圣知識產權代理有限公司 11279
• 代理人: 蔣常雪

1.一種采煤機磨損檢測方法，其特征在于：所述方法通過分析采煤機實際工況中磨損失效參數，設計模擬采煤機實際工況的磨損檢測機構，通過磨損實驗驗證檢測機構有效性，從而揭示采煤機失效機理，提出解決方案；所述方法包括以下步驟：

(1)分析采煤機工況，選定易損部件；

(2)表征易損部件失效參數；

(3)設計檢測機構；

(4)用檢測機構對采煤機易損部件進行磨損檢測；

(5)利用檢測結果，揭示采煤機易損部件的失效機理，提出解決方案。

2.根據權利要求1所述的一種采煤機磨損檢測方法，其特征在于：所述步驟(1)選定導向滑靴作為檢測對象。

3.根據權利要求1所述的一種采煤機磨損檢測方法，其特征在于：所述步驟(2)選擇負載、牽引力和摩擦系數作為影響滑靴磨損的失效參數。

4.根據權利要求1所述的一種采煤機磨損檢測方法，其特征在于：所述步驟(3)是這樣實現的：

1)設計試樣夾緊裝置；

2)設計介質池，承載雜質，使其與試樣摩擦，模擬滑靴磨損工況；

3)設計加載機構，實現對采煤機自重的模擬；設計驅動機構，模擬滑靴的移動；

4)設計傳感器，實現失效參數與電信號的轉換并有效采集失效參數。

5.根據權利要求1或4所述的一種采煤機磨損檢測方法，其特征在于：所述傳感器設計包括以下步驟：

1)測力傳感器本體設計：測力傳感器由鋁合金等彈性體和兩個應變片組成，應變片被粘貼在彈性體與x軸垂直的兩個面上，隨彈性體一起伸縮；

2)檢測電路設計：檢測電路采用兩組惠斯通電橋1/4單臂電橋，使每個應變片對應一組電橋，滿足應變片微小阻值變化的測量要求；

3)失效參數與電信號的轉換；

4)電信號的解耦分析；

5)測力傳感器標定。

6.根據權利要求1所述的一種采煤機磨損檢測方法，其特征在于：所述檢測機構由加載裝置、夾持裝置、驅動裝置與數據采集裝置組成；加載裝置由加載手柄、加載絲杠、加載滑臺組成，實現對檢測試樣施加載荷；夾持裝置由上夾具、下夾具組成，實現固定檢測試樣；驅動裝置由移動滑臺、介質池、傳動絲杠、伺服電機組成，實現導軌試樣在工況環境中相對滑動，做往復運動；數據采集裝置主要由四個測力傳感器構成，實現實時監測加載力與牽引力的變化情況；當檢測試樣安裝至夾持裝置中時，啟動傳動裝置，通過加載裝置施加載荷，此時數據采集裝置可以實時檢測到被測試樣受到的加載力與牽引力的實時變化情況。

7.根據權利要求1所述的一種采煤機磨損檢測方法，其特征在于：所述步驟(5)中的解決方案包括以下內容：

1)由于滑靴工作環境復雜多變，采用高強度高耐磨性的材料制造滑靴，可以采用有高強度和耐磨性的鋼材作為滑靴基體，然后再在其表面沉積硬質潤滑涂層，來改善其綜合摩擦學性能；

2)合理選擇平滑靴的規格：針對大傾角俯斜回采過程中導向滑靴損壞的情況，入井前提前做好煤壁側平滑靴的加寬、加厚、加高，提高采煤機的平衡性能，降低導向滑靴的磨損程度。