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题名基于FDD模型的掘进机截割减速器油液状态评估研究
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作者
秦彦凯
尚超
权钰云
关重阳
刘国鹏
石冠男
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机构
清华大学自动化系
中国煤炭科工集团太原研究院有限公司
山西天地煤机装备有限公司
太原理工大学机械与运载工程学院
太原科技大学电子信息工程学院
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出处
《煤炭工程》
北大核心
2024年第5期152-159,共8页
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基金
山西省基础研究计划资助项目(20210302124680)
山西省重点研发计划资助项目(202202020101005)
山西天地煤机装备有限公司科技重大项目(M2023-ZD12)。
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文摘
掘进机截割减速器的可靠运行与润滑油状态息息相关,为合理评估油液状态,依据粘度、水分、颗粒数三种油液指标,提出了一种基于模糊深度学习模型(FDD)的油液状态评估方法。首先,按照单个指标将油液状态划分为四个等级,根据模糊综合评估法进行模糊评估;其次,将各指标数据进行归一化处理,作为深度神经网络的输入,再运用ReLU激活函数对网络进行激活,得到一个过拟合的神经网络;然后利用Dropout层特性,降低网络拟合程度,同时使用遗传算法对模型中的超参进行优化。最后,使用仿真数据对模型进行训练,并利用实际数据对模型进行验证。结果表明,该方法对油液状态的平均预测精度达到97%,数据损失0.0018,解决了由于多指标信息不一致导致油液状态表征困难及数据较少情况下神经网络训练困难的问题。
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关键词
油液监测
截割减速器
FDD模型
模糊评估
遗传算法
深度学习
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Keywords
oil monitoring
cutting reducer
FDD model
fuzzy assessment
genetic algorithms
deep learning
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分类号
TD421
[矿业工程—矿山机电]
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题名悬臂式掘进机截割减速器壳体固有动特性研究
被引量：14
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作者
韩斌慧
孙大刚
冯家鹏
李占龙
秦国强
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机构
太原科技大学机械工程学院
中国煤炭科工集团太原研究院有限公司
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出处
《煤炭科学技术》
CAS
北大核心
2014年第1期76-79,共4页
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基金
国家高技术研究发展计划(863计划)资助项目(2012AA06A405)
山西省回国留学生人员科研资助项目(2012-073)
天地科技股份有限公司创新基金资助项目(KJ-3-SXMJ-05)
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文摘
为提高悬臂式掘进机截割减速器壳体的抗振能力,分别以有限元法和模态试验研究了截割减速器壳体。以某型悬臂式掘进机截割减速器为例,通过Solidworks建立壳体的三维模型,并将其导入Workbench进行带预应力约束的模态分析,求解了壳体前六阶固有频率和振型;同时对该减速器壳体进行了模态试验。结果显示,齿轮啮合频率显著低于壳体固有频率,避免了发生共振,且有限元法与模态试验结果相吻合。
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关键词
悬臂式掘进机
截割减速器
固有动特性
固有频率
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Keywords
boom type roadheader
cutting gearbox
inherent vibration features
inherent frequency
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分类号
TD421.5
[矿业工程—矿山机电]
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题名基于粒子群算法的纵轴式掘进机截割减速器优化设计
被引量：5
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作者
李晓豁
顾红兵
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机构
辽宁工程技术大学机械工程学院
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出处
《中国工程机械学报》
2007年第3期303-307,共5页
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基金
国家自然科学基金资助项目(59774033)
国家安全生产监督管理局
+1 种基金
国家煤矿安全监督局安全生产科技发展指导性计划资助项目(05-082)
大型工矿装备实验研究中心(辽宁省高校重点实验室)开放基金资助项目(07-61)
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文摘
截割减速器是纵轴式部分断面掘进机工作机构的核心部件,用常规法设计其体积大,加工制造成本高,设计周期长.将粒子群优化算法引入截割减速器的设计,以体积最小为目标进行优化设计.优化结果表明,该方法可以提高减速器的设计效率,而且所设计的减速器既满足传动比和结构强度要求,又具有体积小、重量轻、结构紧凑的特点,有利于改善掘进机的工作性能.
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关键词
掘进机
截割减速器
粒子群算法
优化设计
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Keywords
roadheader
cutting gearbox
particle swarm optimization algorithm
optimization design
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分类号
TD421.5
[矿业工程—矿山机电]
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题名纵轴式掘进机截割减速器优化设计
被引量：2
- 4
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作者
李松卫
李春英
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机构
太原理工大学机械工程学院
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出处
《中国农机化学报》
2015年第2期194-196,共3页
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文摘
针对纵轴式掘进机截割减速器常规设计中存在的体积较大、设计周期比较长、制造成本比较高等不足之处,建立以体积最小为最优化设计的数学模型,利用MATLAB工具箱的fmincon函数对目标进行优化设计,使得设计的减速器在满足结构强度和传动比要求的前提下,达到体积小、重量轻,从而为纵轴式掘进机截割减速器的优化设计提供了理论参考和借鉴。
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关键词
截割减速器
掘进机
优化设计
体积最小
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Keywords
cutting gearbox
road-header
optimization design
minimum volume
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分类号
TH132.46
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名悬臂式掘进机截割臂互换性设计
被引量：2
- 5
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作者
孙朝阳
李学艺
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机构
山东科技大学机械电子工程学院
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出处
《工矿自动化》
北大核心
2012年第7期55-58,共4页
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基金
中国煤炭工业协会科学技术研究指导性计划项目(MTKJ2011-058)
山东省高等学校品牌专业
+1 种基金
特色专业专项建设专项资金资助项目(2008)
山东科技大学教育教学研究"群星计划"项目(qx102034)
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文摘
针对现有掘进机多采用单一的横轴式或者纵轴式整机,对不同岩层掘进工作的适应能力差等问题,提出一种面向不同岩层的掘进机截割臂互换性设计方案。对纵、横轴式2种掘进机的结构特点与性能进行了对比分析;针对2种截割臂工作模式的特点,分别设计了相应的截割减速器。Solidworks仿真结果表明,与单一横轴式或者纵轴式掘进机相比,采用互换式截割臂结构可有效提高掘进机对不同岩层截割工作的适应能力,提高掘进效率,节省设备运输及使用成本。
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关键词
掘进机
截割臂
互换性
截割减速器
SOLIDWORKS
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Keywords
roadheader, cutting arm, interchangeability, cutting reducer, Solidworks
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分类号
TD421.5
[矿业工程—矿山机电]
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题名仿生智能计算在煤机齿轮参数优化设计中的应用
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作者
陈芳
韩斌慧
王斌
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机构
西安航空职业技术学院航空制造工程学院
西安航空职业技术学院航空维修工程学院
山西大同大学煤炭工程学院
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出处
《现代制造工程》
CSCD
北大核心
2018年第6期127-132,共6页
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基金
国家青年科学基金项目(51305288)
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文摘
为解决某型矿用掘进机(简称煤机)截割减速器在实际工作中频繁损坏的问题,以法向齿轮模数、齿数和齿宽为设计变量,设定重合度最大、滑动率及体积最小作为三个目标函数,并基于强度、传动性能及几何尺寸要求设置约束条件,采用仿生智能计算方法中的微粒群算法,对相互啮合齿轮组设计参数进行了优化,基于优化结果设计的减速器,经装机实验及工业性测试,损坏现象有了明显改善,优化方法为解决工程实际问题提供了借鉴。
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关键词
截割减速器
行星齿轮
优化设计
多目标优化
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Keywords
cutting reducer
planetary gear
design optimization
multi-objective optimization
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分类号
TB123
[理学—工程力学]
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