[发明专利]基于主成分分析和权重优化的矿用摩擦衬垫选型方法

说明书

本发明提供了一种基于主成分分析和权重优化的矿用摩擦衬垫选型方法，包括以下步骤：查找需要选取衬垫的矿井相应的矿井参数；根据该矿井的矿井参数和矿井力学特性计算公式计算出该矿井的力学特性；根据计算得到的该矿井的力学特性和衬垫综合性能值与矿井力学特性的函数关系式，计算得到该矿井的力学特性对应的衬垫性能综合值；选取计算得到的衬垫性能综合值对应的衬垫型号作为该矿井的衬垫。本发明以提高衬垫的评价效率，同时方便选取适应不同矿井参数的衬垫。

技术领域

本发明属于提升机设备技术领域，具体涉及一种基于主成分分析和权重优化的矿用摩擦衬垫选型方法。

背景技术

多绳摩擦提升机摩擦衬垫绳槽直径的偏差、摩擦衬垫机械性能差异、悬挂钢丝绳长度偏差，不同钢丝绳本身力学性能偏差，是破坏钢丝绳张力平衡的几个主要因素，钢丝绳张力不平衡会导致衬垫磨损加剧，承受张力大的钢丝绳很快出现断丝断股，减少钢丝绳使用寿命，甚至造成提升容器倾斜，卡罐等重大事故。

摩擦衬垫的主要用途是增加摩擦轮与钢丝绳间的摩擦力，提高提升机的工作能力和安全性，同时避免钢丝绳与筒壳直接接触和摩擦。在钢丝绳与衬垫的摩擦过程中，容易造成热量聚集使绳槽局部过热，导致衬垫绳槽表面状况发生变化引起摩擦系数的变化。

为了提高衬垫的评价效率同时方便选取适应于不同矿井的衬垫类型，有必要对衬垫的评价方法和选型方法进行改进，减少指标之间的相关性，同时将衬垫的评价与优选方法紧密结合起来，形成适应于不同矿井环境的评价及优选方法，来提高衬垫的评价及优选效率，快速选取不同矿井的衬垫型号。

发明内容

本发明的目的就是为了解决上述背景技术存在的不足，提供一种基于主成分分析和权重优化的矿用摩擦衬垫选型方法，以提高衬垫的评价效率，同时方便选取适应不同矿井参数的衬垫。

本发明采用的技术方案是：一种基于主成分分析和权重优化的矿用摩擦衬垫选型方法，包括以下步骤：

S1，查找需要选取衬垫的矿井相应的矿井参数；

S2，根据该矿井的矿井参数和矿井力学特性计算公式计算出该矿井的力学特性；

S3，根据计算得到的该矿井的力学特性和衬垫综合性能值与矿井力学特性的函数关系式，计算得到该矿井的力学特性对应的衬垫性能综合值；

S4，选取计算得到的衬垫性能综合值对应的衬垫型号作为该矿井的衬垫。

上述技术方案中，步骤S2中，矿井力学特性计算公式如下：

式中，RM_i为矿井的力学特性，i＝1,2,3…；V_sh矿井潮湿度，％；A_i为方程系数；B_i为温升速率系数；α_i,β_i,γ_i为钢丝绳弹性系数、矿井硫元素含量系数、矿井深度系数；μ为钢丝绳摩擦系数；E为钢丝绳含油量；i表示不同矿井所属区域的编号，对于不同矿井所在的地区，各系数值取值不同；各系数值取值通过步骤S1获取。

上述技术方案中，衬垫综合性能值与矿井力学特性的函数关系式的获取方法包括以下步骤：

a，获取若干个已经应用于不同区域的矿井中的衬垫的使用参数数据，并基于各个衬垫的使用参数数据生成特性指标数据；

b，基于各个衬垫的特性数据计算得到各个衬垫的综合评价值；并将各个衬垫的型号与其综合评价值进行关联；

c，基于各个衬垫所处矿井的矿井参数计算对应矿井的力学特性；

d，将各个衬垫的综合性能值作为Y坐标，各个衬垫所处矿井的力学特性作为X坐标，确定拟合曲线并求其参数值，计算得到衬垫综合性能值与矿井力学特性的函数关系式。