کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7003820 1454936 2018 12 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Tool wear monitoring in rock drilling applications using vibration signals
ترجمه فارسی عنوان
نظارت بر سایش ابزار در برنامه های حفاری سنگ با استفاده از سیگنال های ارتعاش
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
سایش ابزار به شدت بر ایمنی، بهره وری و عملکرد کلی عملیات حفاری سنگ تاثیر می گذارد. از آنجایی که سنگ مواد شکننده، غیر همگن و غیر آلی است که خواص فیزیکی و مکانیکی آنها معمولا در منطقه برش بسیار متفاوت است، نظارت بر پوشیدن ابزار می تواند به طور بالقوه یک کار بسیار دشوار باشد. با این وجود، نیاز به نظارت بر پوشیدگی در محیط حفاری کاملا اتوماتیک ضروری است. تابع آن نه تنها برای نظارت و تشخیص روند برش بلکه برای ارائه اطلاعات دقیق است که امکان تنظیم زمان واقعی پارامترهای ماشینکاری را فراهم می کند. بنابراین، یک مطالعه تجربی اولیه از روند حفاری سنگ در سنگ آهک و سنگ مرمر به منظور تعیین اینکه آیا سیگنال های ارتعاش می تواند به راحتی طبقه سطح سایش مته انجام شده است. بر این اساس، سیگنال ها بر روی هر سه محور متعامد اندازه گیری شد و ویژگی های سایش ابزار از طیف فرکانس در فرم انرژی مربوط به پهنای باند های مختلف استخراج شد. استخراج ویژگی و انتخاب با استفاده از یک روش پیشنهادی جدید انجام شد. ویژگی های انتخاب شده در نهایت با استفاده از طبقه بندی شبکه های عصبی مصنوعی پردازش شدند. نتایج نتایج بالقوه تجزیه و تحلیل سیگنال و روش پیشنهادی برای طبقه بندی سطوح سایش ابزار در حین حفاری سنگ را تایید می کند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی شیمی کلوئیدی و سطحی
چکیده انگلیسی
Tool wear highly influences the safety, productivity, and overall performance of rock drilling operations. Since rock is a brittle, non-homogeneous, and anisotropic material whose physico-mechanical properties usually vary substantially in the cutting zone, tool wear monitoring could potentially be a very difficult task. Nevertheless, the need for wear monitoring in a fully automated drilling environment is essential. Its function is not only to monitor and diagnose the cutting process but also to provide precise information that enables real-time adjustment of machining parameters. Therefore, a preliminary experimental study of the rock drilling process was performed on limestone and marble in order to determine whether vibration signals can usefully classify the level of drill wear. Accordingly, signals were measured on all three orthogonal axes and tool wear features were extracted from the frequency spectrum in the form of energies related to different bandwidths. Feature extraction and selection was performed using a new proposed methodology. Selected features were finally processed using an artificial neural network classifier. Results confirm the potential usefulness of signal analysis and the proposed methodology to classify tool wear levels during rock drilling.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Wear - Volumes 408–409, 15 August 2018, Pages 222-227
نویسندگان
, , , ,