对码垛/搬运类气动机器人进行抓手的机械结构设计和气动控制系统设计,就机器人视觉问题独创性地提出了四点探测法并引入到抓手设计中,详细分析了四点探测法在抓手抓取工件时的偏差修正作用,并将本研究的设计应用在实际的工业生产中,以实际测试结果验证本抓手设计的可行性和稳定性。

介绍了液力耦合器的主要工作原理、调速原理及其特点，讨论了在煤矿使用中常见维护方法及故障排除。

针对影响热处理畸变因素采用多因素归纳分析法和热处理前后工序尺寸数据统计比较法，找出了影响热处理畸变的因素和热处理畸变规律。通过采取加严控制热处理工艺参数、减少热处理畸变，并在热处理前调整加工尺寸。补偿热处理畸变等措施，解决了零件的热处理变形；同时对已产生变形的零件，通过设计热校正工装，实施热压力校正，对因畸变而尺寸超差的零件进行纠正。

基于超声波测距的原理，利用单片机技术可开发适用于电动代步车的倒车雷达系统。能测量出代步车与障碍物之间的距离，将数据传输给主控系统并做出相应的动作，从而确保了行车安全。

分析了多界面脱粘检测技术的优缺点，并以壳体构件为研究对象，提出了能够检测壳体构件的多界面脱粘的“横波检测技术”原理，对构件的壳体／绝热层、绝热层／衬层、衬层／推进剂三个界面的试件进行了实际检测．并给出了脱粘检测结果。

为提升综采工作面的生产效率,要求所配套采煤机、刮板输送机和液压支架在与工作面相匹配的基础上,保证各设备之间在结构参数和性能参数相互配套。在对机械化采煤设备选型配套原则分析的基础上,通过理论计算对采煤机、刮板输送机以及液压支架的关键参数,并根据计算结果确定设备型号;最后,根据工作面情况完成了采煤设备的布置。

基于南关煤矿矿建巷道在过构造应力区时围岩破碎严重,导致巷道掘进效率低、危险系数高等问题,南关煤矿通过技术研究,对原巷道围岩支护技术主要存在的问题进行合理分析,并对构造应力区采用一套可伸缩液压钢棚进行加强支护。通过实际应用效果来看,支护优化后大大提高了顶板稳定性,防止了围岩破碎、垮落现象,取得了显著应用成效。

针对晋能控股煤业集团某矿31016工作面粉尘浓度大,采用普通喷雾降尘装置不能及时高效地降低工作面粉尘的问题,设计出一种新型喷雾降尘装置。该装置主要是通过让液压支架风力负压喷雾降尘与采煤机湿式喷雾降尘相结合来有效降低工作面粉尘。经数值模拟分析与进行现场试验,应用该种降尘方式能有效扩大喷雾范围与喷雾浓度,可显著降低工作面粉尘浓度,工作面粉尘平均降尘率可达到85%,达到了较好的降尘效果。

为建立液压支架姿态监测传感器系统,实现液压支架姿态在线监测,分析了液压支架的运动学模型,设计了光纤光栅倾斜传感器并进行了性能测试;分析了基于光纤传感技术的液压支架监测系统的可靠性,获得了工作面生产过程中液压支架姿态的动态状态。实践应用表明,该姿态监测传感器系统可广泛应用于四柱挡块式液压支架和立式支架的准分布式测量与长期在线监测。

针对液压支架控制系统存在的实时性差、稳定性不高、控制精度差的问题,分析了当前液压支架主要控制系统的不足与常见故障,阐述了德国玛珂PM31、德国DBT PM4以及德国EEP三种具有代表性的综采工作面液压支架控制系统原理、结构及特点,总结了现有液压支架控制系统存在的问题和不足,并从液压支架监控和智能控制两个方面,展望了液压支架控制系统的发展方向,为液压支架控制系统的研究提供理论基础。