煤矿井下悬臂式掘进机回转机构优化设计

以煤矿井下EBZ220型悬臂式掘进机回转机构为研究对象,对其回转摆动截割和上下摆动截割2种状态进行受力分析,建立双油缸对称布置的数学模型,得到回转台受力与回转油缸和升降油缸位移的关系;设定回转台受力为目标函数,回转台与其他连接约束作为约束条件,以液压油缸最大推力最小为优化目标。研究表明,液压油缸与回转台和机身铰接点位置布置对回转机构性能有直接影响,通过对液压油缸在回转台上各铰接点位置进行优化设计,以改善液压油缸对回转台的作用力情况,在一定程度上提高了EBZ220型悬臂式掘进机的安全可靠性。     

悬臂式掘进机切割作业系统的优化设计

将影响切割作业的主要设计参数和各子系统，包括切割头系统主参数、切割臂的升降和回转操纵系统、机器稳定系统，合为一个切割作业系统，进行了优化设计。从整机切割作业的性能要求出发，通过模拟掘进机的切割作业过程，提出了各性能参数指标量化的方法，以及系统之间相互匹配的基本思想，建立了优化设计模型，开发了相应的程序。     

试论两种悬臂式掘进机截割机构──悬臂式掘进机截割机构

试论两种悬臂式掘进机截割机构──悬臂式掘进机截割机构煤科总院太原分院常琏悬臂式掘进机是部分断面掘进机的一种。在煤矿井下采准巷道的开拓掘进工作中已获广泛应用。悬臂式掘进机（以下简称掘进机）的截割机构当今主要有纵轴式和横轴式两种型式。１截割机构功率和机器...     

S100型掘进机悬臂工作机构进给力分析

悬臂式掘进机在煤岩、半煤岩掘进中得到广泛应用。其工作机构可在一定范围内任意摆动,适应性强;工作阻力小,功率充分利用在切割头上;工作机构可伸缩,切入性能好等等。但     

悬臂式掘进机工作机构的动力学仿真

为得到悬臂式掘进机工作机构关键铰点处受力,基于EBZ160型掘进机,建立其工作机构的三维模型,利用实测掘进机工作油压数据推算出的截割头载荷进行加载,结合虚拟样机技术完成动力学仿真。     

悬臂式掘进机摆动机构分析与研究

根据悬臂式掘进机摆动机构的几种液压回转装置 ,导出了截割头纵向与横向牵引速度和牵引力的表达式。分析了采用不同液压回转装置时 ,截割头纵向与横向牵引速度和牵引力的变化规律 ,为悬臂式掘进机摆动机构的设计提供了理论依据     

悬臂式掘进机铲板结构参数解析设计

装载机构是悬臂式掘进机的重要组成部分,其中铲板是作为主体结构。为保证掘进机的最佳装载性能,提出了掘进机装载机构铲板的一般设计原则,引出了铲板宽度范围等装料空间概念。介绍了由掘进机总体参数推定铲板参数方法,然后根据等装料空间原则推导了铲板表面夹角参数,最后根据箱形梁弯曲、扭转受力特点简单论述了铲板强度校核时应注意的几个问题。     

悬臂式掘进机切割机构的机械过载保护

介绍了国内外悬臂式掘进机切割机构传动系统的机械过载保护装置，对其结构特点和保护性能进行了全面分析，提出了一种新型机械过载保护装置，即安全销挠性联轴器。     

悬臂式掘进机截割机构动力学特性研究

截割机构是悬臂式掘进机的工作机构,其性能的好坏直接影响到整机的工作性能。利用CREO4.0建立EBZ160型掘进机的三维实体模型;通过结构简化、载荷和驱动分析,运用ADAMS建立动力学模型,对截割机构横摆截割工况进行动力学仿真分析,得出截割头的运动变化曲线和截割机构关键零部件的受力变化规律,为掘进机设计和研究提供理论依据和设计参考。     

悬臂式掘进机伸缩臂结构的分析与优化设计

主要介绍了悬臂式掘进机伸缩臂的结构组成和工作原理,分析现有掘进机伸缩臂结构,总结存在的问题并进行优化设计,提高其可靠性。     

悬臂式掘进机工作机构动力学建模与仿真

对悬臂式掘进机进行机器人化模型简化,建立其运动雅可比矩阵,将截割阻力变换为掘进机的广义外力,推导出关节速度与末端速度、关节驱动力与广义截割阻力之间的变换关系。利用Matlab编制M文件进行了关节速度和驱动力的仿真,结果表明模型很好地反映了掘进机工作装置的动力学特性,为掘进机的运动和动力学控制提供了依据。     

悬臂式掘进机工作机构功率自动调速系统

就我国目前所研制和生产的掘进机在实际生产中所出现的问题,分析其所存在的不足。提出了应考虑截割功率与摆臂液压功率匹配问题的见解。还介绍了功率自动调速的作用和意义以及三种自动调速系统的原理。     

悬臂式掘进机的计算机控制

在欧洲的隧道掘进工程中已广泛使用计算机自动控制系统控制悬臂式掘进机的换向、断面形状和机械故障诊断。早在10多年前,在西德的一项公路隧道掘进工程中,就已使用这种控制系统控制Atlas Copco-Eickhoff悬臂式掘进机的换向和性能监测。此后,阿特拉斯柯普科-艾克霍夫公司和其他一些悬臂式掘进机的主要制造厂家,在这种巷道掘进机上使用计算机自动控制系统中积累了大量经验。     

悬臂式掘进机切割机构调速回路的性能分析

对悬臂式掘进机切割机构切割煤、岩时所需的不同进给速度的两种调速回路，因其选用不同的液压分流元件所形成的性能差异，进行了较详细的分析。     

悬臂式掘进机装运机构的堵转分析及保护

悬臂式掘进机装运机构堵转瞬间的力矩变化，指出摩擦离合器是装运机构堵转比较适用的保护，并介绍了几种与之配合的过裁及速度保护     

悬臂式掘进机回转机构的建模与动力学仿真

基于三维造型软件UG实现了悬臂式掘进机回转机构的三维实体建模,通过Parasolid格式将模型导入ADAMS进行仿真分析,利用ADAMS/Hydraulics模块实现了机械-液压联合仿真,得到了3种工况下回转台与回转油缸铰接点的轴向力和径向力曲线,并对仿真结果作出了分析,为优化设计和有限元分析等提供了理论依据.     

悬臂掘进机一体化施工平台优化设计

悬臂掘进机一体化施工平台是一种适应复杂围岩条件下,实现拱形金属支架支护,且与掘进机一体的挑梁和踩踏机构。文章利用Pro/ENGINEER Mechanica(Pro/Em)软件对初始设计进行了有限元分析,分别求出挑梁和载人两种工况下最大应力和最大变形的承受部位以及应力和变形数值大小,验证了初始设计的可靠性。另外,在有限元分析的基础上对平台材料进行了优化选择,既保证支护作业的安全,又实现节省材料和减少能耗的目的。     

纵轴式掘进机横摆运动参数的优化设计

建立了掘进机横摆过程中液压杆伸缩量与横摆速度之间的数学模型,由单位能耗反求法推导出理论横摆速度,并估算了其取值范围;应用Matlab计算出不同横摆速度下的载荷曲线;在多体动力学仿真软件ADAMS中建立了掘进机的刚柔耦合模型,并对不同横摆速度及相应载荷下的模型进行动态仿真;以掘进机生产率、回转台可靠性及寿命为约束条件,对横摆速度进行优化。结果表明：基于某工况,在保证回转台可靠工作的前提下,液压杆伸出速度为2.887 mm/s,即横摆线速度为1.106 m/min时,该型号掘进机能达到经济截割。     

基于设计参数的悬臂式掘进机的稳定性分析

掘进机因其在掘进巷道断面形状方面具有独特的灵活性,并且能够掘进软、中等强度及硬岩的岩层而被广泛地应用于矿山和隧道的掘进。稳定性是影响悬臂式掘进机性能的一个重要指标,而影响掘进机稳定性的设计参数有很多。文章建立掘进机工作状态下的稳定性模型,根据模型可进行定量分析,为掘进机的优化设计提供了重要的指导意义。