基于虚拟技术的井下设备维修应用.pdf

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1、第24卷第6期2011年11月机电产品开崖与剀新Development＆InnovationofMachinery＆ElectricalPIDduct8V01．24．No．5NOV．。2011文章编号：1002～6673(20l1)06-097稍基于虚拟技术的井下设备维修应用刘映刚(煤炭科学研究总院太原研究院，山西太原030006)摘要：阐述了虚拟维修的定义及其特征。分析了虚拟维修的应用和技术流程，并介绍了借助虚拟技术的研究和分析，将其应用于井下设备的维修，成功地对采煤机铲板装运减速器进行了预维修，合理、安全、高效地处理了井下故障。通过这项技术，逐步应用于现代高产高

2、效机械化矿井中，为井下设备维修提供一种新的维修模式和借鉴。关键词：虚拟技术；预维修；井下设备中图分类号：TP39文献标识码：Adoi：10．39696．issn．1002—6673．2011．06．039BasedontheVirtualTechnologyUndergroundEquipmentMaintenanceApplicationsL／UYing-Gang(TaiyuanBranchofChinaCoalResearchInstitute，TaiyuanShanxi030006，China)Abstract：Thispaperdescribesthedef

3、initionandcharacteristicsofvirtualmaintenance，analyzingtheapplicationofvirtualmaintenanceandtechnicalprocessesandintroducingtheuseofvirtualtechnologyresearchandanalysis，applyingthattOthemaintenanceofundergroundequipment，successfullypre—repairtheshovelboardshipreducer，reasonably、safelya

4、ndefficientlyprocessingtheundergroundmalfunction．WiththistechnologygraduauyappliedtOthemodemandhighyieldmechanizedmine，supplyinganewmaintenancemodeandreferencesforundergroundequipment．Keywords：virtualtechnology；pre—maintenance；undergroundequipmentO引言随着科技的进步。上个世纪末期出现了虚拟现实技术VR(VirtualRea

5、lity)。这是一个南计算机软硬件和各种先进的传感器所构成的i维信息的人丁环境，即计算机模拟的=三维环境。用户通过虚拟环境中的对象，形成逼真的视听、触觉一体化的特定效果，从而产生亲临真实环境的感受和体验。虚拟设备维修是虚拟现实技术在设备维修中的应用，在现代化高产高效机械化开采煤矿中，在高效、安全的设备抢修之前，进行虚拟维修预演、模拟，它突破了设备维修在空间和时间上的限制，可以实现逼真的设备拆装、故障维修等操作，对作业过程中注意事项，吊装措施，工具准备等做到心中有数，最大程度上提高作业效率，提高作业的安全性和操作性。基于虚拟现实技术的虚拟维修，改变了传统维修的现场作业

6、方式，它是在虚拟现实的环境下，用虚拟方法解决产品故障的一种维修方式。收稿日期：2011—10-02作者简介：刘映刚(1979一)，男，山西人，工程师，硕士研究生。主要从事井下短壁机械化设备的开发与研制。1虚拟维修1．1虚拟维修技术的定义虚拟维修技术可以在计算机上提供一个实时的、三维的虚拟环境，通过生动的视觉、听觉、触觉等效果随着参与者的动作而变化的场景使人获得身临其境的感觉。使维修人员能够站在全局的角度，进行正确的维修决策。并且掌握维修的全过程和结果。这在保证了维修质量的同时，提高了维修效率，而且使得维修资源(硬件资源和软件资源)得到了最优的分配、减少了浪费、降低了

7、污染。基于虚拟技术的虚拟维修是一种应用模拟样机技术来评价产品维修性能的技术，实际上是多种技术的集成，包括数字样机技术、虚拟现实技术、可视化技术、仿真技术、机械设计、人机工程等。从虚拟维修应用角度出发，虚拟维修要实现两个目标：(1)针对设计人员：对设计结果进行维修性验证与优化，以便在设计阶段就考虑产品的维修性对装配、拆卸、使用和维护等后续阶段的影响，尽早发现设计中存在的维修问题，并据此改进设计；该目标也体现了面向·制造业信息化t产品生命周期各环节l的设计的设计思想和l要求。(2)针对使用维护一人员：可辅助维修流程I制定，生成最符合实际l的维修流程，用于指导l圈l虚