井下智能无人铰接式运矿卡车

百科 2025-02-12 21:16 江苏

井下智能无人铰接式运矿卡车

一、项目简介

智能无人铰接式运矿卡车，作为一款专为地下采矿设计的载重五十吨设备，成功应对了设计复杂、智能化升级以及无人驾驶技术的多重挑战。该设备显著提升了自动化水平、智能化程度、安全性以及作业效率，实现了从人工操作或遥控操作向完全无人驾驶的转变，为“ 智慧矿山”建设提供了有力支持。

二、技术特点

（一）创新的旋转连接装置：国内传统设备的铰接结构多用回转支承，但存在内外齿圈易脱落的安全问题，且无法应对超过30吨卡车的牵引力。UK-50地下运矿车采用的创新旋转连接装置，由铸钢件和滑动轴承构成，能承受泥泞路况下的轴向力和扭转力矩，保证了可靠的左右摆动。该装置还确保了铰接部分的动力传动，并实现了润滑、密封、防松等功能。

（二）机电液一体化精确控制：通过采用电液控液压件和电气元件，并在关键部位安装压力、温度、油位传感器，实现了设备结构、液压和电气的一体化、数字化控制。通过精确仿真铰卡姿态，成功将整车信息数字化，实时监测铰卡的运行参数。采用集成混合控制方法 , 并使用轨迹评价函数对目标轨迹进行选择验证，使得设备在复杂的井下作业环境中能够灵活应对各种挑战，最终实现井下全作业流程的自动化、数字化。

（三）智能诊断控制系统：基于CAN-BUS通讯、PLC和多种传感器的智能诊断控制系统，实现了对整车的控制和保护。系统实时监控整机数据，实现故障自动诊断、报警，并内置多种智能逻辑保护，有效防止人为操作失误，确保设备在地下隧道或矿山中大载荷、高坡度、长距离运输的安全。

（四）自动换挡和辅助制动：通过采用自动换挡技术，实现了变速箱的自动换挡、变矩器的自动闭锁和下坡时的自动辅助制动，从而降低了驾驶员的操作强度，提高了车辆的可靠性和运行效率。特别是在重载下坡的情况下，满足设定条件时可自动激活辅助制动功能，确保车辆下坡行驶的安全性。

（五）遥控顶升系统：首次引入顶升系统，使得在没有大型起重设备及维修地沟的情况下，利用卡车自身动力装置将卡车顶起，便于进行检修及轮胎更换。

（六）防侧翻自动控制系统：在车辆倾斜路面卸料时，该系统能有效保护设备及操作人员的安全。

三、应用情况

埃塞俄比亚的Shakiso矿山与吉林板庙子矿业公司成功实施了大型地下运矿车技术的应用。这些运矿车在复杂环境下运行，实现了动力、传动、液压和电气系统的综合匹配，以及机电液集成控制系统的开发，旨在优化整车性能和实现精确控制。通过采用数据采集和存储技术，建立了工况数据库，并开发了在线故障诊断系统，能够预测设备运行趋势并高效地排除故障，从而实现了地下运矿车作业操作的自动化。

应用单位：埃塞俄比亚shakiso矿山、吉林板庙子矿业有限公司

研发单位：烟台兴业机械股份有限公司

煤矿安全知识

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