采煤機的案例
案例分享 | 用 Adams—EDEM 集成仿真法優化采煤機的滾筒設計
簡介
作為落煤和裝煤的主要工作機構，螺旋滾筒可直接影響采煤機的工作性能。近年來，已對采煤機螺旋滾筒的設計和工作性能開展了大量的研究項目。這些成果為提高采煤機的運行效率提供了參考。
螺旋滾筒在復雜煤層條件下運行時，非線性和強耦合沖擊載荷會對螺旋滾筒本身以及采煤機關鍵部件的可靠性產生巨大影響。為此，我們的研究人員基于 CAE 模型和 EDEM 離散元仿真分析軟件的剛柔耦合，利用經過改進的粒子群優化算法來提高螺旋滾筒的綜合性能。
通過剛柔結合對采煤機進行建模和仿真
采煤機工作時，作用在前滾筒上的載荷要大于后滾筒，因此前截割截面是本項目的主要關切目標。依照前蘇聯的破煤理論，并根據項目組開發的“載荷仿真程序”，采煤機的截深為 800 mm，滾筒轉速為 58 r/min，牽引速度為 10 m/min。
研究團隊用 Pro/Engineer 建立采煤機模型，并將其導入到全球最值得信賴的多體動力學軟件 MSC Adams 中。然后用有限元軟件生成螺旋滾筒和行星架柔性體，替換 Adams 模型中的相應剛性部件。在添加了約束條件、接觸點及虛擬樣機驅動力之后，含剛性部件和柔性部件的采煤機 Adams 模型如圖 3 所示。
圖3.MSC Adams中的采煤機虛擬樣機
下一步將來自真實實物試驗的初始載荷正確導入到 Adams 模式中，以確保用于仿真的邊界條件與現實相符。圖 4 至圖 6 給出了一些仿真結果，顯示了前滾筒上的應力分布、最大應力曲線以及滾筒齒的應力圖。
展開 采煤機搬運車_單驅_靜態分析與動態仿真
采煤機搬運車_單驅_靜態分析與動態仿真3.rar
采煤機搬運車_單驅_靜態分析與動態仿真1.rar
采煤機搬運車_單驅_靜態分析與動態仿真2.rar
LS-DYNA采煤機掘進（DEM) ￥800
<p>采用LS-DYNA軟件，巖石采用DEM構建，可輸出破碎巖體塊度分布，采煤機磨損分布，截割力等</p><p><br></p><figure style="text-align: center;" class="ql-align-center">
<figure class="figure-image" contenteditable="false" data-img="https://img.jishulink.com/202605/attachment/ba32668a8eb84034b9566be595d0d2f4.png" style="display: inline-block;" data-regular="true">
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展開 截齒堆焊材料如何選？ 截齒耐磨堆焊材料選用指導
六、耐磨堆焊材料的選擇
針對采煤機截齒工作工況，含有碳化物硬質相的堆焊層具備較好的耐磨性。截齒工況要求堆焊材料堆焊后表面無裂紋，以防止高溫淬火和沖擊工況下堆焊層裂紋擴展到截齒齒體和硬質合金。本著滿足采煤機截齒使用要求的前提，根據4種堆焊材料的硬度、工藝性、抗脫落性以及耐磨性等綜合考慮，推薦使用北京固本KB515型耐磨焊絲。
2026安徽煤化工展覽會|安徽煤炭工業展會|安徽煤博會
2026中國（淮南）國際煤博會招商開啟
淮南奧體中心內，智能采煤機緩緩轉動，無人礦車精準穿梭，這里正見證中國煤炭工業的智能化未來。
在淮南奧體中心的廣闊展廳內，一臺龐大的MG1050/2840-WD交流電牽引采煤機模型前，一群國際采購商正凝神聆聽技術人員的講解。這款適應2.4至5.4米采高工作面的智能化設備，解決復雜地質條件下采煤機適應能力差的行業難題，成為全場焦點。
這只是2026中國（淮南）國際煤炭裝備及礦山設備博覽會的一個縮影。隨著全球能源行業持續發展與技術創新，煤炭作為傳統能源的重要組成部分，其開采與利用技術的現代化、智能化已成為行業發展的必然趨勢。
01 行業盛會：搭建國際交流平臺
“2026中國（淮南）國際煤炭裝備及礦山設備博覽會”將于2026年3月27日至29日在淮南奧體中心隆重舉行。本屆展會由安徽漢亨國際會展服務有限公司承辦，得到了國內外政府、商協會等多家單位的支持。展會旨在搭建一個集產品展示、技術交流、商貿洽談為一體的國際化平臺，推動煤炭及礦山裝備行業的轉型升級與高質量發展。在全球能源行業持續發展與技術創新的背景下，煤炭作為傳統能源的重要組成部分，其開采與利用技術的現代化、智能化已成為行業發展的必然趨勢。
02 四大亮點：引領行業未來趨勢
智能裝備展區
集中展示最新智能化開采系統、無人駕駛礦車、遠程監控與管理平臺等，展現煤炭開采的智能化趨勢。智能化采煤機可適應2.4——5.4米的工作面，有效解決復雜地質條件下采煤機適應能力差的問題。
綠色環保技術
重點推介節能減排技術、礦山生態修復方案及清潔能源利用設備，助力煤炭行業實現綠色轉型。礦山生態修復，尾礦處理，建筑固體廢物處置再生利用技術與裝備將成為展示重點。
展開 基于LSDYNA對截齒類工作機構破巖采煤研究
采煤機滾筒采煤研究
雙滾筒破巖研究
截割頭破巖研究
分析類型：基于LSDYNA對截齒類工作機構破巖采煤研究
分析平臺：ansys/lsdyna；matlab
技術難點：顯式動力學分析;載荷譜程序，切削圖程序
完成人：dyna_focus
擅長領域：dyna/abaqus/hypermesh
業務咨詢網址：http://www.yqgqt.org.cn/content/other/1586
技術背景：截齒類工作機構的研究
工程意義：對新設計截齒類工作機構進行定性分析
1.1前沿
采煤機滾筒，銑刨機銑刨輪，掘進機截割頭等主要通過將截齒按照一定的螺旋線排布規律安裝在相應滾筒，滾輪，炮頭上，達到截割破碎巖石，采煤，破碎路面的效果。
截割頭，采煤機滾筒，銑刨輪等是都是直接參與截割的工作機構，其截割破碎煤巖性能對整機的工作效率，可靠性和使用壽命，以及截割的經濟效益都有直接的影響，是整機綜合性能的體現。截齒按照一定的規律以螺旋線的形式排布在截割頭上，每個截齒具有六個安裝參數：半徑，圓周角，軸向距離，倒角，仰角，轉角，截齒的排布在截割巖石時相互作用，相互影響，好的排布不僅能夠提高機器的工作效率，還能夠延長截齒，以及整機的使用壽命。
而安裝在上面的截齒排布參數較多，單個截齒安裝參數有六個，另外還有截齒和截齒之間的參數：截線間距，螺旋升角，螺旋線頭數等。截割頭截齒排布的好壞可以通過試驗等進行驗證比較，不過這種驗證試驗成本高，效率低，而通過數字化仿真手段對截齒排布進行對比分析，不僅可以高效率的知道截齒排布的好壞，也可以大大降低成本。
通過利用lsdyna，matlab等軟件對排布進行研究對比，可以獲得具有較好工程價值的。
展開 中部槽焊接材料選擇及焊接工藝
中部槽作為超重型刮板輸送機物料及采煤機的承載單元，是全套輸送設備使用量和消耗量最大的部件。目前，國產鑄焊中部槽過煤量只有500萬噸左右，不到國外中部槽使用壽命的一半，中部槽過快報廢和頻繁更換嚴重制約了煤炭生產企業的經濟效益，所以研制高可靠性中部槽具有重要的意義和價值。
1 中部槽受力因素
中部槽的主要作用是運煤，做為采煤機行走軌道，與液壓支架通過相互作用推動綜采工作面整體向煤壁側移動。中部槽主要受力為：①采煤機重力;②掉落煤塊沖擊力;③與液壓支架之間相互推拉力。
2 中部槽焊接材料性能
中部槽承受的受壓、沖擊、振動、彎曲、摩擦等復雜多變的受力和惡劣的工礦環境，要求中部槽有足夠的強度、剛度、耐磨性和耐腐蝕性。根據匹配原則，選用北京固本科技有限公司KB988耐磨焊絲為堆焊材料。
KB988耐磨焊絲，高鉻型耐磨焊絲，添加碳化鎢合金。高鉻鑄鐵型堆焊材料的價格，接近碳化鎢堆焊材料的效果。KB988添加了部分鎢、鈮、鈦等合金元素，在基體上能生成高硬度化合物的焊接材料，比較適用于中部槽的堆焊。焊后硬度60～65 HRC，具有足夠的耐磨性。
3 中部槽焊接方法選擇
中部槽堆焊一般都是批量加工堆焊，焊接方法決定了批量堆焊時的焊接速度、熔敷率、生產成本。手工電弧焊、二氧化碳氣體保護焊、等離子弧堆焊是常見的3種用于中部槽的焊接方法。這3種焊接方法具有不同的特點，綜合考慮焊接速度、熔敷率、生產成本等多方面因素，應該選用二氧化碳氣體保護焊，也就是氣保焊方法進行中部槽堆焊。
氣保焊的主要焊接設備是氣保焊機，一般選用500型即可。如現有350型氣保焊機，可更換送絲軟管、送絲輪、導電嘴等配件，也可用于中部槽的堆焊。
展開 陸陸筆記|無人機遙感技術在采煤地面塌陷監測中的應用
關于無人機對采煤地面塌陷的監測研究，2011年周文生等選用寧東羊場灣礦區作為研究區域，運用0.2m高分辨無人機遙感影像分析和統計了地表裂縫和塌陷盆地的分布特征。2012年魏長婧等從馬脊梁礦區地表裂縫無人機影像中，采用多種提取方法，建立了對應識別模型，繪制了裂縫分布圖。2013年趙星濤等采用無人機遙感技術獲得了0.2m高分辨率影像，解釋識別了塌陷坑和地表裂縫等采煤地面塌陷災害，并運用MAPS軟件對下沉值進行預計，得到了礦區的下沉等值線圖。2014年張啟元等利用無人機對青藏高原大通礦區進行了0.1m高分辨率采用空區地面監測，準確翻譯了塌陷信息，建立了一套適合高原特殊處理環建下采煤地面塌陷災害監測的技術流程。
總結無人機在采煤地面塌陷監測中的應用，目前利用無人機遙感技術對采煤地面塌陷的監測精度多在0,1m以上，無法識別較小寬大的地表裂縫；地表裂縫的屆時多采用人工目視解釋，基于計算機信息提取的分類方法研究不夠深入；對綜采工作面地面塌陷的發育規律認識不清，也沒有學者開展利用無人機遙感技術直接計算地表下沉值等地表巖移參數的研究。因此，提高無人機遙感影像分辨率，建立適合采煤地面塌陷裂縫的信息提取模型，借助無人機充分認識地面塌陷裂縫的信息提取模型，借助無人機充分認識地面塌陷發育規律和利用遙感影像直接計算地表下沉值是采煤地面塌陷地質災害監測中急需解決的難題。
展開 礦山機械裝備云仿真CAE服務系統研究與應用
在功能上，“平臺”主要面向礦山機械裝備企業采煤機、刮板輸送機、掘進機、提升機、電除塵器等礦山機械裝備，提供基于網絡的遠程CAE服務，包括以下幾點。
(1)礦山機械CAE技術公共服務平臺網上合作技術知識資源。該部分主要面向礦山機械裝備提供設計資源服務，包括：計算資源、數據資源與服務資源等。
(2)基于Web的礦山機械裝備關鍵零部件CAE分析系統。該部分主要面向礦山機械裝備提供CAE分析服務，包括：采煤機、刮板輸送機、掘進機、礦井提升機、電除塵器等，可提供的遠程CAE分析服務包括：靜態分析、無預應力模態分析、有預應力模態分析、諧響應分析、瞬態分析等。
(3)基于Web的礦山機械裝備關鍵零部件遠程參數化建模系統。該部分主要面向礦山機械裝備提供遠程參數化設計與變型設計服務，包括：采煤機、刮板輸送機、掘進機、礦井提升機等。
(4)基于網絡的礦山機械選型設計服務系統。該部分主要面向礦山機械裝備提供遠程選型設計服務，包括：采煤機、礦井提升設備、排水設備、通風設備、刮板輸送機、壓氣設備、電機車、供電系統與膠帶輸送機等。
(5)基于網絡的礦山機械設備運行服務系統。該部分主要面向礦山機械裝備提供遠程運行服務，包括：設計數據庫服務、技術測定與分析服務、故障診斷服務和管理系統服務等。
目前該系統還在不斷完善和擴充中，本例以第(2)部分“基于Web的礦山機械裝備關鍵零部件CAE分析系統”-“基于Web的采煤機關鍵零部件CAE分析系統”-“采煤機內牽引部關鍵零部件”無預應力模態分析為例，對“礦山機械裝備云仿真CAE服務系統”用于礦山機械裝備的遠程CAE計算服務進行簡要說明。
展開 刮板輸送機中部槽結構組成及堆焊制造技術
中部槽是刮板輸送機的重要組成部分，重量占整機總重量的80%左右，無論在結構組成還是功能應用方面都對刮板輸送機的可靠運行至關重要。目前中部槽磨損失效現象非常普遍，經常導致刮板輸送機停機，從而使整個采煤工作面停止工作，造成的損失非常巨大，很多煤礦企業因磨損失效報廢的中部槽堆積如山。中部槽磨損失效是刮板輸送機發生故障的主要原因，也是刮板輸送機失效的主要表現形式，直接影響到刮板輸送機的使用壽命。因此，開展中部槽磨損方面的基礎研究非常必要且迫在眉睫。
1 中部槽結構組成
中部槽是刮板輸送機的關鍵部件，主要由中板、底板、槽幫、行走機構等部件組成，具體結構組成如圖1所示。在刮板輸送機運行過程中，中部槽各部件都發揮著重要作用，行走機構是采煤機的行走軌道，支撐著工作中的采煤機;中板主要承擔運煤和矸石的任務，需承受煤、矸石和刮板鏈等的重力;底板主要承接卸載后的刮板鏈，為返程的刮板鏈提供支撐;槽幫則是中板、底板等的固定裝置，直接與巷道底板接觸，起整體支撐作用。中部槽要有足夠的強度、剛度及耐磨性，才能保證刮板輸送機的可靠運行，從而保證采煤工作面運輸系統的正常運轉以及整個煤礦運輸網絡的正常運行。以中部槽為核心的摩擦學系統所處的工況環境比較復雜，其關鍵組成部分中部槽與刮板、高強度圓環鏈、連接環、貨載(煤、矸石等)和周圍介質(水、腐蝕性氣體等)等發生相互作用，從而磨損比較嚴重。
2 中部槽關鍵部件磨損形貌
通過調研煤礦用戶、生產企業、維修現場及檢測檢驗中心等刮板輸送機相關單位，獲得了大量磨損中部槽的樣槽資料，整理并分析資料可以看出，中部槽的磨損形貌及磨損趨勢基本相似，在經過一段時間的使用后，刮板輸送機的其他部件還未出現故障，但中部槽已磨損得相當嚴重。刮板輸送機的報廢大多由于中部槽磨損失效所致。
在中部槽的使用過程中，磨損比較嚴重的部件是中板和底板。
展開 幾個LS-dyna典型例子分析
基于LS_DYNA刨刀刨削煤巖的模擬研究.pdf
基于LS_DYNA采煤機鎬型截齒截割有限元分析.pdf
基于LS_DYNA的不同形狀截齒強度仿真分析.pdf
關于AMESim的一些論文—聯合仿真方面
AMESim與Matlab_Simulink聯合仿真接口技術應用研究.pdf
基于AMESim和ADAMS的采煤機調高系統的聯合仿真.pdf
基于AMESim與Matlab_Simul_省略_的汽車ESP液壓電磁閥動態響應.pdf
基于AMESim與Matlab_Simulink聯合仿真技術的接口與應用研究.pdf
基于Simulink_AMESim聯合仿真的混合動力客車再生制動系統分析.pdf
面向雙狀態無級變速器的AMESim_Simulink聯合仿真平臺研究.pdf
收藏 | 電力電纜載流量速查表
煤礦井下用各種移動設備
UYP
660/1140
礦用移動屏蔽橡套軟電纜
用于額定電壓660/1140v的移動采煤設備的電源連接
UC
660或1000
采掘機械用橡套軟電纜
井下各種采煤機及掘進機
UCP
380/660或
660/1140
采掘機械用屏蔽橡套軟電纜
煤礦井下各種采煤機及掘進機
UCPQ
1140
千伏級采煤機用屏蔽橡套軟電纜（3主線芯）
煤礦井下各種采煤機
UCPQ
1140
11芯千伏級采煤機用屏蔽橡套軟電纜（6主線芯）
煤礦井下各種采煤機
UDGP
1140
金屬屏蔽鋼絲軟鎧裝井下工作面照明電纜
煤礦井下綜采工作面照明電源連接
UZHM
300/500
礦用照明電纜
煤礦井下巷道照明線路
UCJ
1000
鋼絲加強型礦用橡套軟電纜
煤礦井下各種裝巖機
UGP
1000
10KV礦用移動屏蔽橡套軟電纜
用于交流額定電壓10KV以下，作為高壓連接移動變電站及礦山采掘機械傳輸電能用。
展開 礦山機械裝備云仿真 CAE 服務系統研究與應用
以此為基礎，開發具有實用價值的“礦山機械 CAE 技術公共服務平臺”，以“平臺”中的“基于 Web 的采煤機關鍵零部件 CAE 分析系統”為例進行應用實例分析，該實例基于“礦山機械裝備云仿真 CAE 服務系統”理論框架，通過網絡擴展傳統的可交互的軟件，對 ANSYS 進行異地調用，實現為該產品制造企業提供遠程 CAD/CAE 快速參數化設計與有限元分析服務。
礦山機械裝備云仿真CAE服務系統研究與應用 (1).pdf
2024年北京國際采礦技術及煤礦應急救援設備展會
展品范圍：
◆煤礦智能化無人開采：智慧煤礦、物聯網、云計算、大數據、人工智能、自動控制、5G移動互聯網技術，機器人、智能化裝備等與現代煤礦開發技術設備；
◆煤礦礦山生產設備：采煤機、液壓支架、刮板輸送機、轉載機、破碎機、皮帶機、大深高薄綜合開采裝備與技術、綜合開采工作面智能化裝備、刨煤機、螺旋鉆采煤機、薄煤層智能自動化綜合開采裝備技術等；
◆煤礦運輸設備：井下運輸設備與配件、物料存儲、扒礦機、鏟裝機、裝巖機、裝載機、鏟運車、煤炭運輸、支架搬運車、梭車、防爆電驅車、無軌膠輪車；
◆煤礦安全及監控：安全生產控制系統、安全監控系統、礦用大屏幕、井下通信設備、無線通訊設備；
◆礦山服務：勘探、通風設備、設備修造、液壓機具、密封及潤滑、鋼絲繩及檢測、壓縮機、煤礦設計及科研計算機在采礦中的應用、礦山救援、礦井降溫、煤質化驗、煤礦可燃、有毒、有害氣體檢測設施；
◆礦用機電設備及材料：防爆設備、變壓器及變電站、各種動力設備、發電機組、離合器、偶合器、蓄電池、電動機、減速機、空壓機，礦用輪胎及礦車配件、電子秤、給料儀、礦燈及礦用電源、井下照明設備、礦用安全材料礦用管材及鏈條、礦用電纜、鉆頭及硬質合金設備；
◆煤礦應急救援設備：礦山逃生自救設備、救生艙、避難硐室、個體防護、運輸器材等；
◆智慧數字：5G應用技術、高端智能化開采技術，智慧礦山建設、煤炭電商平臺、煤炭智慧物流的技術應用，大數據、通訊設備等。
展開 