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李玉瑾

一、簡介:

    李玉瑾,男,甘肅慶陽人,煤炭行業設計大師,教高,碩士,北京華宇工程有限公司,副總工程師,中國煤炭工業技術委員會委員,中國煤炭建設協會機電專業副主任委員。執筆2016版《煤礦安全規程》、《煤礦安全規程執行說明》修編,出版學術著作2部、參編3部;主編國家規范1部、參編5部。發表論文70篇。獲得“《煤炭學報》創刊五十周年百篇最具影響力學術論文獎”、“《煤炭工程》”創刊60周年突出貢獻獎”。 獲省部級科技進步一等獎1項、二等獎2項,三等獎3項。全國優秀工程咨詢一等獎1項、二等獎1項,全國優秀設計獎銅獎1項;煤炭行業優秀工程設計一等獎4項,二等獎2項。煤炭行業優秀工程成果獎一等獎3項,二等獎1項,三等獎1項。

二、研究方向:

主要從事煤礦機械和電氣設計和研究工作,完成了50多個礦井的可行性研究、初步設計、施工圖等各類設計及相關研究工作。提出了礦井提升系統和帶式輸送機系統的動力學(動態分析)設計方法及振動沖擊限制理論。

三、研究成果:

主持完成的科研項目“礦井提升系統安全運行核心技術研發”、“帶式輸送機動力學研究與限制振動應用技術”經煤炭工業協會科技發展部組織的國內知名專家委員會鑒定,達到“國際領先”水平。

1、礦井提升系統安全運行核心技術研發

本課題研究了國內外礦井提升過程中的各種安全事故,提出解決安全事故的理論基礎、核心技術及解決方法。

(1)研究了深井提升鋼絲繩的失效機理,提出深井提升鋼絲繩損壞的主要原因是重載加速過程中提升鋼絲繩在扭轉應力作用下產生的鋼絲繩松捻和應力集中、松捻后的鋼絲繩在卷筒上承受彎曲變形、在導向輪和天輪處承受反向彎曲變形及鋼絲繩捻距突變等造成的鋼絲繩內部局部應力集中、接觸摩擦、交變應力、腐蝕等,從而加速了提升鋼絲繩的斷絲失效,導致其使用壽命大大縮短。提出了提升高度大于700m時應采用抗旋轉鋼絲繩,給出了提升系統采用圓股鋼絲繩時扭轉圈數的計算方法。

(2)根據國內近年來已發生的20多次過卷事故,建立了過卷動力學方程,計算了過卷時的鋼絲繩受力情況,提出了限制過卷制動減速度及加載瞬間宜有防沖擊措施等解決措施。

(3)研究了內近年來已發生的多次松繩及跑車事故,建立的跑車動力學模型、動力學方程,分析了事故案例,提出改進提升機液壓制動性能和提升機錯向保護技術等防止跑車事故的技術措施。

(4)在提升容器突然卡住時,提升機及下放容器因鋼絲繩的變形仍能繼續因慣性而運動,最壞的情況是:上升鋼絲繩的張力達到鋼絲繩的破斷拉力時拉斷了。這時只要同時知道下放鋼絲繩的張力,就可以按照這個數值設計提升井架、井塔和提升機基礎了。根據上述特性,建立了卡罐動力學模型、動力學方程,提出了解決卡罐時的理論計算方法,可以確保事故狀態下的提升安全,防止事故擴大。

(5)根據特大罐籠運送液壓支架的偏裝問題,建立了罐籠偏裝動力學模型和方程,研究了特大罐籠、特重載荷運送時的罐道受力和技術方案,結合黃玉川礦井副立井提升,提出了解決特大罐籠、特重載荷的立井“全無軌”運輸的解決技術。

(6)基于提升系統連續彈性體動力學模型,建立了提升系統的動力學方程,提出了鋼絲繩的動應力和加速度等物理量的動態變化規律及限制系統振動和沖擊的理論方法。改進了智能化提升機控制系統的運行參數,優化提升機的起、??刂萍夹g和液壓制動技術。

(7)編寫公司技術標準及設計軟件:多繩摩擦輪提升系統機械設計技術標準,多繩摩擦輪提升系統電氣設計技術標準,多繩摩擦輪提升系統機械部分技術規格書編寫標準,多繩摩擦輪提升系統電氣部分技術規格書編寫標準。

2、帶式輸送機動力學研究與限制振動應用技術

本課題研究了輸送機運行中的各種安全事故,以輸送帶的波動和粘彈性彈性振動為基礎,提出解決安全事故的理論基礎和動力學設計方法。

(1)以輸送帶的波動和粘彈性彈性振動為基礎,根據不同的拉緊條件(重錘拉緊、恒力自動拉緊及絞車拉緊),建立了輸送機系統的連續彈性體(無窮多自由度)的動力學模型、動力學方程(非奇次波動方程)及邊界條件方程。依據波動理論,提出了求解不同拉緊條件下的輸送機起動時的沖擊力及輸送帶動張力。依據特殊的數學和物理方法,針對重錘拉緊、恒力拉緊、固定拉緊,提出了輸送機連續動力學方程的動態位移解和動態張力計算技術,填補了理論空白。

(2)提出了限制輸送帶彈性振動的設計理念,分別研究了梯形、拋物線形、三角形、正弦形加速度控制曲線的彈性振動特性,提出了限制輸送帶彈性振動的設計技術??梢允馆斔蜋C系統的振動幅度限制在5%以內。

(3)研究了下運帶式輸送機的動力學特性,提出了動態制動力分配設計技術,有效解決下運輸送機制動過程中的打滑與跑車的技術難題。

(4)提出了帶式輸送機驅動裝置的振動頻率、輸送帶振動頻率、輸送機轉動頻率、托輥轉動頻率、機架或棧橋固有振動頻率、驅動裝置基礎固有振動頻率的計算技術,研究了避免系統共振的設計技術。

(5)研究了帶式輸送機驅動裝置、拉緊裝置和制動裝置的合理匹配技術??梢杂行Х乐馆斔蜋C系統局部應力的過大或過小,造成的各類安全事故。

、論文論著

論文

[1]李玉瑾.多繩摩擦輪提升的防滑邊界約束條件分析,煤炭學報,1992.9第17卷第3期:105-111.EI檢索。

[2]李玉瑾.帶式輸送機的動態特性分析與軟起動設計,煤炭學報,2002.6 第27卷第3期:294-299.EI檢索。

[3]李玉瑾.帶式輸送機的動張力計算與動力學設,力學與實踐(中科院力學所主編),2003.4,第25卷:57-60.EI檢索。

[4] 李玉瑾、寇子明.立井提升鋼絲繩安全系數研究,煤炭科學技術,2015.3:96-99.

[5] 李玉瑾、張保連.立井提升裝置過卷動力學研究,煤炭科學技術,2016.1:157-160

[6] 李玉瑾、張保連.礦井提升系統安全事故分析與防治,煤炭工程,2012.S1:100-102

[7] 李玉瑾.礦井提升系統的裝備與技術展望,煤炭工程,2014.10:61-64

[8] 李玉瑾、張安林.立井提升系統的卡罐動力學分析與研究,煤炭工程,2014.9:23-25

[9] 李玉瑾.立井特大罐籠全無軌運輸系統裝備及安全保障技術,煤炭工程,2018.6:11-14.

專著

1李玉瑾,《多繩摩擦提升系統的動力學研究與工程設計》,煤炭工業出版社,2008年。

2李玉瑾、寇子明《礦井提升系統基礎理論》,煤炭工業出版社,2013年。


、主要獲獎: