原煤坚固性系数的自动检测装置研究

论文摘要

随着我国工业的发展,工业对煤炭的需求量日益增加,煤炭开采安全已成为社会备受关注的问题。煤的坚固性系数是判断煤层突出危险性的重要指标之一。煤的坚固性系数一般不能在井下直接测定,而是在工作面采集煤样后送到实验室按照行业标准用“落锤法”进行测定。现今实验室都是手动测煤的坚固性系数,劳动强度大且比较费时。现对此方法做了改进加入一些必要控制使其实现自动化。本文对“落锤法”测煤坚固性系数装置基本原理、基本结构、相关运动控制及测煤粉高度等方面作了较为简要的分析和研究。根据落锤法的基本原理作了结构和控制方面的设计,并对整个工作过程作了详尽的分析说明。(1)在分析了行业标准“落锤法”测煤坚固性系数的基础上,对整体结构作了简要的设计和构想。(2)根据“落锤法”砸煤要求,对上料机构、砸煤装置和筛煤装置作了详尽的设计。(3)采用差动变压器原理的位移测量装置测煤粉的高度,并做出了装置的电路框图。(4)探讨了其它一些外界环境对煤坚固性系数的影响和其发展方向。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 本课题的研究背景和意义
• 1.2 原煤坚固性系数检测的发展状况
• 1.3 f 值测定现状及存在的问题
• 1.4 本章小结
• 第2章 原煤坚固性系数检测装置设计
• 2.1 上料装置的结构设计
• 2.1.1 自动上料装置
• 2.1.2 导向杆结构设计
• 2.1.3 转盘设计
• 2.1.4 光电开关
• 2.2 砸煤电磁铁结构设计
• 2.2.1 电磁铁的用途及工作原理
• 2.2.2 砸煤电磁铁设计
• 2.3 加速电磁铁动作的方法
• 2.4 电阻应变片
• 2.5 电阻应变片的形式
• 2.6 电阻应变片的测量原理
• 2.7 振动筛的结构设计
• 2.7.1 振动筛结构参数确定
• 2.7.2 振动筛整体结构
• 2.7.3 弹簧选择
• 2.7.4 电磁铁设计
• 2.8 本章小结
• 第3章 测煤粉高度装置设计
• 3.1 测位移装置整体设计
• 3.1.1 测位移原理
• 3.1.2 理论分析
• 3.2 TI 器件选型及介绍
• 3.3 系统实现
• 3.3.1 系统原理框图
• 3.3.2 电路设计
• 3.4 软件设计
• 3.5 性能测试与分析
• 3.5.1 系统测量
• 3.5.2 系统测量性能分析
• 3.6 本章小结
• 第4章 整体装置PLC 控制
• 4.1 PLC 控制在气动技术中应用
• 4.2 气动系统运动简述
• 4.3 选择适用的各类气缸
• 4.3.1 选择气缸
• 4.3.2 选择摆动气缸
• 4.3.3 电磁阀与气动辅件的选择
• 4.4 PLC 控制系统的设计
• 4.5 PLC 程序设计
• 4.6 PLC 控制系统优点
• 4.7 本章小结
• 第5章 测煤坚固性系数试验研究与发展
• 5.1 测煤坚固性系数方法
• 5.2 煤的坚固性系数测定的实验研究
• 5.2.1 水分对测定结果的影响
• 5.2.2 落锤次数对测定结果的影响
• 5.3 深部煤体煤的坚固性系数快速测定原理及其应用
• 5.4 煤屑破碎过程中加载力与变形的关系
• 5.5 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文和获得的科研成果
• 致谢
• 附录