机械5

摘要 采煤机是综采工作面中的核心机械，担负着割煤、装煤任务，采煤机的工作状态的好坏对煤炭的开采有很大影响。我国能源主要是煤炭，煤炭对于炼钢炼铁和取暖都有着重要的作用，煤炭的开采量可以衡量一个国家的工业水平，因此对于采煤机的研究很重要采煤机井下工作时候的主要节点的应力应变决定采煤机能否正常工作。 由于采煤机工作的环境和工作地点的特殊性和复杂性，使采煤机的参数测量与其他大型机械有很大差别现在有很多针对采煤机的各种设计，采煤机各个工作节点的工作参数和受力对于采煤工作的正常有序的进行起着至关重要的作用，因此对于采煤机关键节点工作参数和应力的测试很有意义，本次设计是采煤机实验测试数据采集系统的设计，是针对西安煤机厂制造的MG500/1130型采煤机工作时候主要工作节点的应力测试系统的设计，通过在各个重要工作节点安置不同种类的传感器来实现采煤机重要节点工作参数的信息测量，考虑到传感器以及相关测试仪器的强度问题所有信号采用应变输出，将传感器接入无线应变采集模块进行数据的采集，再通过无线传输方式将信息传输至屏幕进行显示和分析。采煤机主要工作节点应力的准确测试能保证采煤机正常有序工作以及工作人员的安全，提高生产效率。 关键词:传感器;无线应变采集模块;无线传输;无线通讯网关;电桥 目录 1绪论1 1.1国内外数据采集系统的现状及发展趋势1 1.2研究背景和研究意义2 1.3设计目的及内容3 2数据采集系统硬件研究4 2.1概述4 2.2有线数据通讯方式4 2.3无线数据传输通讯方式4 2.4存储卡的离线数据通讯方式5 3数据采集系统硬件方案设计6 3.1液压拉杠拉力测试分析6 3.1.1测试内容6 3.1.2测试原理6 3.1.3测试方法6 3.2摇臂关键截面应力应变测试8 3.2.1测试方案8 3.2.2测试系统描述8 3.3摇臂与机身连接销轴受力测试分析11 3.3.1摇臂与连接架销轴受力测试11 3.3.2连接架与机身销轴受力测试11 3.3.3采煤机摇臂受力分析12 3.3.4测试原理和方法13 3.3.5测试系统描述14 3.4滚筒扭矩测试分析18 3.4.1概述18 3.5截齿三向力测试22 3.6导向滑靴受力测试26 3.6.1导向滑靴销轴受力测试分析26 3.7平滑靴力学测试30 3.8采煤机电参量35 3.9采煤机CAN参数36 3.10举升油缸压力测试37 4数据传输通讯方案42 4.1无线数据通讯方式42 4.2 BeeData数据分析软件介绍44 4.2.1必创BeeData软件单机版体系结构44 4.2.2必创BeeData软件单机版工作原理45 4.2.3主程序接口说明45 4.2.4采集数据显示46 5传感器与测试电桥设计49 5.1传感器概述49 5.1.1传感器的分类49 5.2测试电桥50 6经济技术分析54 7结论55 致谢56 参考文献57 附录A采煤机整体结构图59 附录B采煤机工作状态整体测试方案60 附录C译文61 附录D外文文献66