隨著當(dāng)前采礦機(jī)械設(shè)備的規(guī)格不斷增大，生產(chǎn)效率不斷升高，刮板輸送機(jī)的運(yùn)送礦產(chǎn)資源能力逐漸成為制約采礦作業(yè)效率的瓶頸。目前，刮板輸送機(jī)的運(yùn)送礦產(chǎn)資源能力主要是由刮板輸送機(jī)的電動(dòng)機(jī)決定，傳統(tǒng)的刮板輸送機(jī)通常選用異步電動(dòng)機(jī)攜減速機(jī)作為動(dòng)力源傳動(dòng)。隨著運(yùn)送資源負(fù)載的增加，在低轉(zhuǎn)速大負(fù)載的情況下，異步電動(dòng)機(jī)攜減速機(jī)由于結(jié)構(gòu)缺陷，其傳動(dòng)效率相對(duì)較低

。

基于產(chǎn)學(xué)研融合的寬帶無線通信課程教學(xué)模式研究………………………………冀保峰，陳蘇丹，鄭國強(qiáng)，等(68)

針對(duì)上述問題，以SZB1000/600型的刮板輸送機(jī)為研究對(duì)象，設(shè)計(jì)永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)代替?zhèn)鹘y(tǒng)異步電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)，提高運(yùn)輸效率

。

1 采礦刮板輸送機(jī)機(jī)電耦合動(dòng)力學(xué)模型

采礦刮板輸送機(jī)永磁直驅(qū)系統(tǒng)屬于典型的機(jī)電耦合系統(tǒng)，其具體的工作原理是：通過對(duì)刮板輸送機(jī)負(fù)載情況進(jìn)行分析，由變頻器提供控制信號(hào)，對(duì)永磁同步電機(jī)進(jìn)行調(diào)速。刮板輸送機(jī)中的傳動(dòng)鏈輪與永磁同步電機(jī)連接，電機(jī)轉(zhuǎn)子將轉(zhuǎn)矩傳遞給傳動(dòng)鏈輪，調(diào)整刮板輸送機(jī)的轉(zhuǎn)速及扭矩。

具體的耦合仿真模型原理如圖1所示，從圖中可以看出，電機(jī)負(fù)載是由刮板輸送機(jī)工作狀態(tài)時(shí)的剛度、阻尼、位移、速度共同決定的，因此首先對(duì)刮板輸送機(jī)負(fù)載工況進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析。

治療結(jié)果：試驗(yàn)組28例，一次治愈2例，6-12月后二次治愈13例，6-12月后行第三次131-I治療者13例；第一次治愈（以下均含甲低）2例，第二次治愈13例，第三次治愈（含甲低）13例，1年后甲低11例。對(duì)照組29例，一次治愈（含甲低）25例，二次治愈（含甲低）4例，1年后甲低26例。血管雜音：試驗(yàn)組與對(duì)照組血管雜音消失治愈后基本相同，甲低發(fā)生率對(duì)照組高于實(shí)驗(yàn)組，有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。結(jié)果見表1。

采礦刮板輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)包括刮板鏈、機(jī)頭鏈輪、機(jī)尾鏈輪等部分組成。在工作工程中，刮板、刮板鏈、礦物互相作用，產(chǎn)生相對(duì)復(fù)雜的力學(xué)特性。為了有效模擬刮板輸送機(jī)的動(dòng)力學(xué)特性，選擇具有粘性和彈性雙重特性的離散元模型Kelvin-Voigt模型。

Kelvin-Voigt模型反映的是物體對(duì)應(yīng)力的響應(yīng)過程。即當(dāng)對(duì)模型施加一個(gè)外界應(yīng)力作用后，由于阻尼器的粘性阻礙造成彈簧不能立即被拉開，而是隨著時(shí)間的繼續(xù)，阻尼器才會(huì)慢慢發(fā)生應(yīng)變，使得彈簧也隨之產(chǎn)生應(yīng)變，直到兩者達(dá)到穩(wěn)定

。

①根據(jù)粗粒度劃分策略獲取數(shù)據(jù)子集U={u1， u2，…， un},uε?U,ε=1,2,…,n,且uε∩uφ=?.通過隨機(jī)數(shù)δ∈[1,n]生成器產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)并將之定為簇的標(biāo)號(hào)；

國內(nèi)學(xué)者王麗麗是研究多麗絲·萊辛的先行者，并著有《多麗絲·萊辛的藝術(shù)和哲學(xué)思想研究》(英文版)一書。隨后國內(nèi)對(duì)多麗絲·萊辛作品的研究如雨后春筍般涌現(xiàn)出來，尤其是當(dāng)多麗絲·萊辛獲得諾貝爾文學(xué)獎(jiǎng)后。蔣晴霜及盧婧從心理視角及精神崩潰方面分析了《野草在歌唱》中女主人公瑪麗的內(nèi)心矛盾及生活狀態(tài)；王雪和霍曉霞則從弗洛伊德理論和拉康理論探討了瑪麗在鏡像階段的心理發(fā)展特征，并描述了瑪麗欲望的選擇與主體的分裂。還有學(xué)者從女性主義及后殖民主義視角分析了造成瑪麗困境的原因，從生態(tài)主義視角分析《野草在歌唱》的作品數(shù)量也在逐漸增長。

利用Kelvin-Voigt模型建立的刮板鏈動(dòng)力學(xué)方程如下式：

式中：

F——刮板鏈條產(chǎn)生的拉力，N；

k——刮板鏈條剛度系數(shù)，N/mm

θ

、θ

——機(jī)頭、機(jī)尾鏈輪轉(zhuǎn)角，°；加速度

為驗(yàn)證采礦刮板輸送機(jī)永磁直驅(qū)系統(tǒng)對(duì)運(yùn)輸效率的影響，將前章所建立的機(jī)電耦合動(dòng)力學(xué)模型帶入MTLAB進(jìn)行仿真計(jì)算分析。

c——鏈條之間的彈性阻尼系數(shù)，Ns/m；

η——聯(lián)軸器傳動(dòng)效率；

ε——彈簧與阻尼的等量應(yīng)變；

高中物理知識(shí)的難度以及復(fù)雜度都比較高，如果學(xué)生運(yùn)用不恰當(dāng)?shù)膶W(xué)習(xí)方法，則可能會(huì)降低學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和學(xué)習(xí)效率。因此，在課程教學(xué)過程中，教師必須關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)過程中存在的誤區(qū)，同時(shí)針對(duì)誤區(qū)提出較為具體的改進(jìn)措施。并且在物理知識(shí)的學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生要不斷強(qiáng)化理論知識(shí)與實(shí)踐能力的高效融合，從而加深對(duì)理論知識(shí)的理解以及掌握。同時(shí)，還要求學(xué)生能夠在學(xué)習(xí)過程中，主動(dòng)發(fā)現(xiàn)高效的學(xué)習(xí)方法，進(jìn)而不斷提升自身的學(xué)習(xí)效果。

將定義好的刮板輸送機(jī)離散元模型參數(shù)帶入拉格朗日方程，即可形成機(jī)電耦合動(dòng)力學(xué)方程：

SZB1000/600型的刮板輸送機(jī)采用的是輸送機(jī)頭、尾同步驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)方式

。結(jié)合刮板輸送機(jī)外形結(jié)構(gòu)以及工作情況，建立刮板輸送機(jī)閉合連續(xù)的離散元模型如圖2所示。

t——時(shí)間，s。

式中：

T

、T

——機(jī)頭、機(jī)尾電機(jī)負(fù)載扭矩，N·m；

T

、T

——機(jī)頭、機(jī)尾實(shí)際負(fù)載扭矩，N·m；

m

、m

——機(jī)頭、機(jī)尾離散單元等效質(zhì)量，kg；

R

、R

——機(jī)頭、機(jī)尾鏈輪截圓半徑，m；

由于父親去世早，是三爹陪伴我們度過最艱辛的日子，細(xì)心照顧我和姐姐，在我們?nèi)兆泳S持不下去的情況下，三爹毅然選擇外出打工，在外面省吃儉用只為湊齊我的學(xué)費(fèi)。農(nóng)忙時(shí)辭工再回來干農(nóng)活，這些，我總是看在眼里，記在心里。

60年風(fēng)雨兼程，60載春華秋實(shí)。60年來，勤勞勇敢的開磷人砥礪奮進(jìn)，從一個(gè)地處貴州大山深處的單一磷礦石生產(chǎn)企業(yè)發(fā)展成為一個(gè)立足貴州、服務(wù)全國、面向世界的現(xiàn)代化大型企業(yè)集團(tuán)。

f

、f

——機(jī)頭、機(jī)尾鏈輪轉(zhuǎn)動(dòng)阻力，N。

2 模擬仿真分析

E——輸送機(jī)鏈條彈性模量；

這節(jié)課教學(xué)的主要內(nèi)容是用“自主探究法”發(fā)現(xiàn)兩個(gè)三角形全等的四種判定方法，再予以應(yīng)用.采用質(zhì)疑式教學(xué)，不但可以給學(xué)生思考數(shù)學(xué)問題時(shí)指明方向，而且調(diào)動(dòng)了學(xué)生思維的積極性，學(xué)生自主進(jìn)行探究、動(dòng)手操作得到四種判定方法，很好地完成了質(zhì)疑過程與方法.在這節(jié)課中，質(zhì)疑的作用是不可替代的[4].

在負(fù)載波動(dòng)的情況下，快速調(diào)整電機(jī)功率，保持運(yùn)輸速度的穩(wěn)定運(yùn)行，是保證運(yùn)輸效率的有效方式。因此，利用MATLAB軟件將額定負(fù)載改為隨機(jī)函數(shù)生成，負(fù)載率在90%～105%之間波動(dòng)。同時(shí)，為了提高模擬的效果，分別在第2s、4s、6s將額定負(fù)載降至60%、70%、80%，觀察輸送鏈刮板的速度變化。仿真結(jié)果如圖3所示。

由此，十八大后的這兩個(gè)“一號(hào)文件”將新時(shí)代“三農(nóng)”工作所處的歷史方位日益勾勒清晰，對(duì)進(jìn)一步解放思想，穩(wěn)中求進(jìn)，改革創(chuàng)新，堅(jiān)決破除體制機(jī)制弊端，堅(jiān)持農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)地位不動(dòng)搖，加快推進(jìn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化和社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)取得新進(jìn)展提出了要求，也為新時(shí)代“三農(nóng)”工作由“補(bǔ)短腿、補(bǔ)短板”向“強(qiáng)美富”發(fā)展舉好旗定好向，為改革創(chuàng)新再出發(fā)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

從圖中可以看出：當(dāng)2.5s載荷降至60%時(shí)，各處刮板鏈速度均不同程度增加，最大額定速度1.5m/s升高至3.75m/s，隨后迅速降低至額定速度，反應(yīng)時(shí)間不超過0.1s，說明新的刮板輸送機(jī)永磁直驅(qū)系統(tǒng)新的永磁直驅(qū)系統(tǒng)，在負(fù)載變化的情況下，能夠快速調(diào)整電機(jī)功率，保證刮板輸送機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行。

同時(shí)，仿真圖中240m處的刮板鏈速度變化較其它位置的刮板鏈要?jiǎng)×?，這說明當(dāng)載荷突變時(shí)，靠近機(jī)尾鏈輪刮板鏈的速度變化波動(dòng)的影響大。這與刮板輸送機(jī)實(shí)際的工況相符，從另一個(gè)方面證明了模擬仿真的正確性。

F

～F

——刮板鏈條拉力，N；

3 現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)

采礦刮板輸送機(jī)的實(shí)際工況比較復(fù)雜，為確保模上述模擬仿真與實(shí)際工作狀態(tài)保持一致，通過改造采礦設(shè)備模擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，搭建小功率刮板輸送機(jī)模擬試驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行模擬試驗(yàn)。試驗(yàn)平臺(tái)具體結(jié)構(gòu)如圖4所示。

2.1.3 供試品溶液的制備 稱取KC粉末0.30 g，精密稱量，置于100 mL具塞錐形瓶，精密加入80%乙醇20 mL，稱定質(zhì)量，超聲30 min，冷卻，用80%乙醇補(bǔ)足減輕的質(zhì)量，搖勻，取適量10 000 r/min離心10 min，取上清液用0.22 μm微孔濾膜濾過，取續(xù)濾液，即得。

試驗(yàn)平臺(tái)由永磁同步電機(jī)、聯(lián)軸器、扭矩傳感器、磁粉式測(cè)功機(jī)、編碼器和拉壓力傳感器組成。

同步電機(jī)由變頻器控制，變頻器通過計(jì)算機(jī)提供的模擬負(fù)載，控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速。永磁同步電機(jī)通過聯(lián)軸器與磁粉式測(cè)功機(jī)相連，中間放置了扭矩傳感器檢測(cè)電機(jī)輸出扭矩，磁粉式測(cè)功機(jī)內(nèi)部裝有拉壓力傳感器，測(cè)量機(jī)殼的拉壓力以模仿刮板輸送機(jī)刮板的傳動(dòng)力。

為保證試驗(yàn)結(jié)果與模擬仿真結(jié)果合理有效的進(jìn)行比較。將現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)中的輸出負(fù)載曲線按照第二章模擬仿真時(shí)的頻率，扭矩幅值降低150倍，得到的試驗(yàn)結(jié)果如圖5所示：

圖5為試驗(yàn)過程中電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)速，從圖中可以看出，在第2s、4s、6s時(shí)電機(jī)轉(zhuǎn)速隨著負(fù)載的降低而降低，說明新設(shè)計(jì)的永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，能夠及時(shí)對(duì)刮板輸送機(jī)上的負(fù)載變化進(jìn)行調(diào)整，有效提高了生產(chǎn)效率。

另外，從電機(jī)輸出特性曲線來看，電機(jī)輸出轉(zhuǎn)速波動(dòng)明顯。經(jīng)過分析，其原因是由于在缺少減速機(jī)的情況下，永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中電機(jī)輸出轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩對(duì)負(fù)載突變響應(yīng)波動(dòng)較大。為了解決這一問題，可在實(shí)際使用過程中，根據(jù)工況合理選擇直驅(qū)電機(jī)。

4 結(jié)論

為提高傳統(tǒng)采礦刮板輸送機(jī)傳動(dòng)效率低下的問題，本文以SZB1000/600型的采礦刮板輸送機(jī)為研究對(duì)象，設(shè)計(jì)了新的永磁直驅(qū)系統(tǒng)作為動(dòng)力源，通過模擬仿真和廠內(nèi)試驗(yàn)得出以下結(jié)論：

（1）采礦刮板輸送機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，工作狀態(tài)時(shí)刮板鏈的剛度、阻尼、位移、速度均會(huì)對(duì)鏈條的受力產(chǎn)生影響。因此，在建立動(dòng)力學(xué)模型時(shí)需要選擇具有粘性和彈性雙重特性的離散元模型，這樣能夠與實(shí)際情況更加貼近。

（2）為了驗(yàn)證新設(shè)計(jì)的永磁直驅(qū)系統(tǒng)的效果，建立周期性變化負(fù)載利用MATLAB軟件模擬仿真，仿真結(jié)果顯示，新的刮板輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，對(duì)負(fù)載的變化反映迅速，反映時(shí)間不超過0.1秒，證明新系統(tǒng)能夠有效改善刮板輸送機(jī)的性能，提高傳輸效率。

（3）為驗(yàn)證模擬仿真的真實(shí)性和準(zhǔn)確性，在室內(nèi)搭建小功率永磁直驅(qū)系統(tǒng)模擬試驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，結(jié)果表明新設(shè)計(jì)的永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)能夠及時(shí)對(duì)采礦刮板輸送機(jī)上的負(fù)載變化進(jìn)行調(diào)整，但由于在少減速機(jī)，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中電機(jī)輸出轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩對(duì)負(fù)載突變響應(yīng)波動(dòng)較大。

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