采煤機(jī)端頭記憶截割關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、綜采工作面的“少人化”或“無人化”是煤礦安全、高產(chǎn)、高效生產(chǎn)的關(guān)鍵，也是煤炭開采技術(shù)的發(fā)展方向。采煤機(jī)作為綜采工作面的核心機(jī)電裝備，其自動截割是實(shí)現(xiàn)綜采自動化和智能化的必要條件。目前，采煤機(jī)自動截割主要應(yīng)用在綜采工作面中段，端頭區(qū)間的斜切進(jìn)刀截割仍然采用人工操作模式，不利于實(shí)現(xiàn)綜采工作面自動化生產(chǎn)。因此，有必要對采煤機(jī)端頭自動斜切進(jìn)刀截割技術(shù)進(jìn)行研究。
　　本文以采煤機(jī)端頭記憶截割為研究對象，在分析當(dāng)前采煤機(jī)控制技術(shù)及存在問題的基

2、礎(chǔ)上，針對采煤機(jī)端頭往復(fù)截割的特殊性，提出了基于擴(kuò)展截割路徑和負(fù)載平衡的采煤機(jī)端頭記憶截割方法。論文的主要研究內(nèi)容如下：
　　（1）在分析采煤機(jī)結(jié)構(gòu)、工作機(jī)理和采煤機(jī)端部斜切進(jìn)刀工藝的基礎(chǔ)上，結(jié)合采煤機(jī)端頭記憶截割系統(tǒng)的功能要求和技術(shù)要素，提出了采煤機(jī)端頭記憶截割系統(tǒng)的控制方案，建立了采煤機(jī)端頭記憶截割系統(tǒng)的總體架構(gòu)。
　　（2）在對基于截割路徑展開的采煤機(jī)端頭位置和姿態(tài)進(jìn)行定位的基礎(chǔ)上，對擴(kuò)展截割路徑的記憶點(diǎn)選取和記憶點(diǎn)數(shù)

3、據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究，采用支持向量機(jī)實(shí)現(xiàn)失真記憶點(diǎn)的剔除；并對擴(kuò)展截割路徑的跟蹤方法進(jìn)行研究，給出了基于NURBS曲線的擴(kuò)展截割路徑跟蹤目標(biāo)，研究了基于常規(guī)記憶點(diǎn)和動作記憶點(diǎn)的擴(kuò)展截割路徑跟蹤策略。
　?。?）通過分析采煤機(jī)端頭記憶截割負(fù)載與截割/牽引電機(jī)電流和截割/牽引電機(jī)溫度的關(guān)系，確定了采煤機(jī)端頭負(fù)載的平衡指標(biāo)，基于小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立了采煤機(jī)端頭負(fù)載動態(tài)預(yù)測模型，對采煤機(jī)端頭記憶截割的截割/牽引電機(jī)電流和截割/牽引電機(jī)溫度關(guān)鍵特征