基本信息
- 项目名称：
- 煤炭三向截割力传感器
- 来源：
- 第十一届“挑战杯”国赛作品
- 小类：
- 机械与控制
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- 设计了一种用于测量采煤机截齿截割力的新型三向力传感器，可以精确获得截齿在截割煤炭过程中的受力情况，为深入研究煤炭截割机理，定量评价煤炭截割特性、合理选择和设计采煤机及截齿提供了重要的依据。
- 详细介绍：
- 设计了一种新型三向力传感器，用于精确测量采煤机截齿的截割力。它采用一种特殊结构的弹性体，应用应变式全剪切测量原理，实现了三向力信息的同时获取，此种结构和测量方法在三向力传感器中属首创，与同类传感器相比具有精度高、结构简单，加工方便等特点。三向力传感器最突出的难点是三向力互干扰问题，本传感器通过合理的结构和桥路设计，理论上三个方向的信号输出具有正交性，且三个方向都有较高的灵...(查看更多)
作品图片
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 设计发明目的：设计出一种能准确测量采煤机截齿三向截割分力的新型三向力传感器，为深入研究煤炭截割机理、定量分析煤炭截割特性、合理设计选择采煤机截齿等提供重要依据，也可用于其它三向力测量，为三向力传感器增添一新的类型。 基本设计思路：设计一种新型结构的弹性体，采用应变式全剪切测量原理实现三向力的测量；应用有限元分析法对传感器模型进行优化设计，并获得传感器的静、动态特性...(查看更多)
科学性、先进性
- 本作品通过设计一种特殊结构的弹性体，采用应变式全剪切测量原理，实现对三向力信息的同时获取，此种结构和测量方法在三向力传感器中属首创，与同类传感器相比具有精度高、结构简单，加工方便的特点。三向力传感器最突出的难点是三向力的互干扰问题，本传感器通过合理的结构和桥路设计，理论上三个方向的信号输出具有正交性，且三个方向都有较高的灵敏度和足够的刚度，实验和仿真分析表明该传感器具有三...(查看更多)
获奖情况及鉴定结果
- 2009年4月16日在某大学第三届“挑战杯”大学生课外科技作品竞赛中荣获“特等奖” 2009年6月7日在第三届“挑战杯”合锻集团安徽省大学生课外学术科技作品竞赛中荣获“一等奖”
作品所处阶段
- 中试阶段
技术转让方式
- 一次性转让给企业，签定转让合同。
作品可展示的形式
- 实物 ；图纸；现场演示；图片
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 使用说明:该作品与动态电阻应变仪和信号存储设备配套使用,使用时将传感器固定在被测位置处,通过信号线与应变仪和信号记录仪连接,测试前应先进行动态电阻应变仪平衡调节和标定工作。测试后对记录的信号进行数据处理得到力值。 技术特点：采用应变式全剪切测量；精度高、结构简单，加工方便；三个正交方向有较高的灵敏度和足够的刚度；分力间互干扰小，线性度好，回差小；结构简单，制造工艺性好。 适应...(查看更多)
同类课题研究水平概述
- 目前，国内外测量煤炭截割力的方法可分为地面模拟测量和井下实测两大类。 前一类的典型代表是中国矿业大学陶驰东教授设计的单齿受力测试装置，其测力传感器为八角环式电阻应变传感器，这种传感器虽较好地解决了三向力之间的互干扰问题，但它的刚度很难提高，从而影响传感器的动态性能指标，不能准确测出截割过程中的高频力信号。地面模拟测量的优点是简单、方便，但得不到截齿在采煤过程中的真实受力信...(查看更多)
