[发明专利]一种采煤机磨损检测方法

权利要求书

1.一种采煤机磨损检测方法，其特征在于：所述方法通过分析采煤机实际工况中磨损失效参数，设计模拟采煤机实际工况的磨损检测机构，通过磨损实验验证检测机构有效性，从而揭示采煤机失效机理，提出解决方案；所述方法包括以下步骤：

(1)分析采煤机工况，选定易损部件；

(2)表征易损部件失效参数；

(3)设计检测机构；

(4)用检测机构对采煤机易损部件进行磨损检测；

(5)利用检测结果，揭示采煤机易损部件的失效机理，提出解决方案。

2.根据权利要求1所述的一种采煤机磨损检测方法，其特征在于：所述步骤(1)选定导向滑靴作为检测对象。

3.根据权利要求1所述的一种采煤机磨损检测方法，其特征在于：所述步骤(2)选择负载、牵引力和摩擦系数作为影响滑靴磨损的失效参数。

4.根据权利要求1所述的一种采煤机磨损检测方法，其特征在于：所述步骤(3)是这样实现的：

1)设计试样夹紧装置；

2)设计介质池，承载杂质，使其与试样摩擦，模拟滑靴磨损工况；

3)设计加载机构，实现对采煤机自重的模拟；设计驱动机构，模拟滑靴的移动；

4)设计传感器，实现失效参数与电信号的转换并有效采集失效参数。

5.根据权利要求1或4所述的一种采煤机磨损检测方法，其特征在于：所述传感器设计包括以下步骤：

1)测力传感器本体设计：测力传感器由铝合金等弹性体和两个应变片组成，应变片被粘贴在弹性体与x轴垂直的两个面上，随弹性体一起伸缩；

2)检测电路设计：检测电路采用两组惠斯通电桥1/4单臂电桥，使每个应变片对应一组电桥，满足应变片微小阻值变化的测量要求；

3)失效参数与电信号的转换；

4)电信号的解耦分析；

5)测力传感器标定。

6.根据权利要求1所述的一种采煤机磨损检测方法，其特征在于：所述检测机构由加载装置、夹持装置、驱动装置与数据采集装置组成；加载装置由加载手柄、加载丝杠、加载滑台组成，实现对检测试样施加载荷；夹持装置由上夹具、下夹具组成，实现固定检测试样；驱动装置由移动滑台、介质池、传动丝杠、伺服电机组成，实现导轨试样在工况环境中相对滑动，做往复运动；数据采集装置主要由四个测力传感器构成，实现实时监测加载力与牵引力的变化情况；当检测试样安装至夹持装置中时，启动传动装置，通过加载装置施加载荷，此时数据采集装置可以实时检测到被测试样受到的加载力与牵引力的实时变化情况。

7.根据权利要求1所述的一种采煤机磨损检测方法，其特征在于：所述步骤(5)中的解决方案包括以下内容：

1)由于滑靴工作环境复杂多变，采用高强度高耐磨性的材料制造滑靴，可以采用有高强度和耐磨性的钢材作为滑靴基体，然后再在其表面沉积硬质润滑涂层，来改善其综合摩擦学性能；

2)合理选择平滑靴的规格：针对大倾角俯斜回采过程中导向滑靴损坏的情况，入井前提前做好煤壁侧平滑靴的加宽、加厚、加高，提高采煤机的平衡性能，降低导向滑靴的磨损程度。