連續(xù)采煤機(jī)動(dòng)態(tài)特性及結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的研究.pdf

1、　　針對(duì)國(guó)產(chǎn)連續(xù)采煤機(jī)設(shè)計(jì)質(zhì)量差、工作性能不能很好適應(yīng)使用現(xiàn)場(chǎng)的要求、嚴(yán)重制約中國(guó)連續(xù)煤機(jī)的發(fā)展和短壁機(jī)械化開(kāi)采進(jìn)程的實(shí)施，為解決連續(xù)采煤機(jī)的設(shè)計(jì)理論和研發(fā)中的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題，從連續(xù)采煤機(jī)的穩(wěn)定性、可靠性、煤炭的品質(zhì)、工作效率以及生產(chǎn)成本等方面進(jìn)行全面、系統(tǒng)、深入地研究，通過(guò)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)、靜力學(xué)、動(dòng)力學(xué)分析，研究確定了影響連續(xù)采煤機(jī)截割性能的主要因素。
　　分別建立了截割機(jī)構(gòu)、行走機(jī)構(gòu)和裝載機(jī)構(gòu)在截割工作面時(shí)的運(yùn)動(dòng)學(xué)模型，分析由于截

2、齒不均勻運(yùn)動(dòng)所導(dǎo)致截齒瞬時(shí)切削深度的變化，為計(jì)算截齒瞬時(shí)載荷模型提供理論依據(jù)。分析作用在連續(xù)采煤機(jī)上的截割力、截割油缸拉力、裝載機(jī)構(gòu)的載荷和履帶受力的影響因素，建立力學(xué)模型，為整機(jī)的動(dòng)靜態(tài)設(shè)計(jì)提供依據(jù)。
　　分析影響連續(xù)采煤機(jī)截割性能的因素，得到了截割臂和滾筒的結(jié)構(gòu)參數(shù)、截齒的配置參數(shù)及滾筒轉(zhuǎn)速、截割臂擺速對(duì)截割性能的影響規(guī)律。用拉格朗日法建立整機(jī)動(dòng)力學(xué)模型，分析其動(dòng)態(tài)響應(yīng)，得到了不同時(shí)刻某些點(diǎn)的振動(dòng)幅值，為實(shí)驗(yàn)中測(cè)點(diǎn)的選擇提供

3、理論依據(jù)。依據(jù)其動(dòng)態(tài)響應(yīng)，選擇合適的振動(dòng)點(diǎn)施加反向作用力進(jìn)行主動(dòng)控制，當(dāng)K值達(dá)到 81?10 N/m時(shí)，振動(dòng)幅值達(dá)到最低，而且趨于穩(wěn)定。
　　利用 Pro/MECHANICA(Pro/M)的結(jié)構(gòu)分析模塊，建立截割臂、滾筒、截割油缸活塞桿的有限元模型，進(jìn)行靈敏度和模態(tài)分析，確定了設(shè)計(jì)參數(shù)的變化范圍。依據(jù)協(xié)同優(yōu)化設(shè)計(jì)理念，在滿足結(jié)構(gòu)靜動(dòng)態(tài)要求(強(qiáng)度、剛度、振動(dòng)等)的條件下，建立各參數(shù)影響的綜合數(shù)學(xué)模型，在參數(shù)變化范圍內(nèi)，分析各參數(shù)對(duì)