纵轴式切割头截割参数研究

对纵轴式切割头截割参数之间的关系进行了分析，找出了它们之间的规律，得出了切割臂水平摆动速度决定掘进机截割状态的结论，并提出了相关建议     

纵轴式掘进机截割头横摆时的运动学分析及其仿真

利用坐标变换,建立了纵轴式掘进机截割头横摆时的截齿运动轨迹,运动速度和加速度方程,通过计算机仿真了截割头转速和截割臂水平摆动速度对截齿运动速度和加速度以及其相对变化率的影响,根据仿真结果,截齿运动速度和加速度随截割头转速增加而快速增加,但其相对变化率在减小;截齿运动速度和加速度不会随截割臂水平摆动速度的增加而明显增加,但速度相对变化率增加很快,加速度相对变化率很小,这些为合理选择截割头工作参数提供了理论基础。     

固定截割方向掘进机截割臂摆角垂直跳动规律

基于系统动力学Lagrange方程,推导建立了掘进机截割臂摆角跳动动力学模型,然后根据其求解的输入问题,提出了一种截割头载荷计算方法,并通过仿真计算分析得到截割头载荷与截割臂驱动油缸压力及截割臂摆角之间的关系。建立了Simulink仿真模型,在截割臂垂直摆动和水平摆动两种截割工况下,分别选取5种截割臂摆角进行仿真求解分析,得到固定截割方向截割摆角垂直跳动规律:截割臂垂直摆动截割时,随截割头载荷的增大,其水平摆角跳动量先减小后增大,最大值可达到5.3°,最小值为0.5°;随截割臂垂直摆角的增大,其水平摆角跳动量先增大后减小,约在20°时达到最大值。截割臂水平摆动截割时,其垂直摆角跳动量先减小后增大,最大值可达到5.4°,最小值为0.3°;随截割臂水平摆角的增大,其垂直摆角跳动量基本呈线性减小。掘进机截割臂摆角跳动规律可为截割臂自动控制及截割头空间位置纠偏提供借鉴。     

横轴式掘进机截割机构运动分析

主要对横轴式掘进机截割头的截割臂摆动速度、载荷和掏槽进给力进行分析,实现对截割机构的远程监测,为截割机构的设计研究提供理论依据。     

纵轴式截割头截齿的运动学模型及仿真

为了分析纵轴式掘进机截割头截齿的运动学特征,建立了总体坐标系和局部坐标系,在此坐标系下建立了截割头纵向钻进、垂直摆动、横向摆动3种工况的截齿运动学数学模型,并进行了计算机仿真;由仿真可知,截齿在截割头上的回转半径对截齿运动学参数影响最大,回转半径越大截齿的速度和加速度越大并且变化率较大;其次,截割头转速对各运动学参数的大小和波动性也有明显的影响,随着截割臂摆动角速度的增大,截齿的速度会出现波动,并且加速度会出现较大的峰值。     

悬臂式掘进机转向半径的分析研究

基于现有的履带转向半径计算公式,综合考虑了悬臂式掘进机外形尺寸、截割臂水平摆动、履带转向半径对悬臂式掘进机转向半径的影响,提出了新型悬臂式掘进机转向半径计算模型,并进行了履带转向半径以及截割臂水平摆角对悬臂式掘进机转向半径的影响分析,得出履带转向半径以及截割臂水平摆角对悬臂式掘进机转向半径影响规律,从而为悬臂式掘进机设计及转向性能评价提供了参考依据。     

煤矿掘进机自动截割成形控制方法研究

针对目前煤矿井下综掘自动化控制存在的不足,提出了掘进自动截割成形控制方法。分析了掘进机截割头巷道断面截割工况,研究了截割头工作阻力与截割电机电流之间的关系,在此基础上,提出了一种综合慢开慢停与加减速控制及截割摆速分级自动调控的模型,研究结果表明,该模型能够在保证巷道断面成形质量的条件下,快速区分煤岩过渡区,自动调整截割臂摆速,提高截割臂摆动速度的利用率,且延长了截割电机、截割头及液压系统等元部件的使用寿命,确保了掘进机的安全、高效、可靠工作。     

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     

煤巷掘进机和采煤机新型振动截割机构的结构设计

采用振动截割技术为臂式掘进机切割硬岩提供了一种新方法，但目前研制的振动截割机构存在一些缺陷，限制了它的广泛应用。本文提出了一种新型振动截割机构，介绍了其工作原理，并对其进行了结构设计。     

基于机械臂的空间水射流切割系统的设计与仿真

笔者以水射流切割机床机械臂为研究对象,基于SolidWorks软件建立了四轴空间水射流机床机械臂的模型,应用ADAMS软件的运动仿真功能,对4自由度机械臂的运动特性进行了仿真分析。仿真结果表明,应用四轴机械臂的空间水射流切割系统可完成空间复杂曲线运动,从而实现三维加工,如圆锥体、圆锥齿轮及螺纹等。通过增加摆动臂来解决水射流切割过程中的锥度补偿,提高了切割几何精度。     

连续采煤机截割部结构探讨

介绍连续采煤机截割部一般结构布置形式、联接形式、切割臂液压保护系统和截齿布置原则。     

基于磁流变的巷道掘进机高效运行分析探讨

为了减少掘进巷道超挖欠挖现象,降低施工强度和成本,提高巷道掘进效率,采用一种基于磁流变截割环境感知与控制协同的巷道掘进机高效运行方法,依据掘进机截割环境感知数据,基于识别出的不同煤岩截割特性,针对巷道不同区域施工要求,采取相应的巷道掘进机多运动机构协同控制(行走速度,姿态,截割头摆动速度等参数),既能保证掘进机截割部处于恒功率高效运行,又能克服掘进机截割臂的惯性对截割成形质量影响,以高效的截割工艺路径控制掘进机完成断面自动截割作业,实现巷道掘进机精准、高效运行,改变采掘比例失调局面,满足煤矿集约化生产需求。     

悬臂式掘进机自适应截割控制系统研究

为了降低恶劣工况下工作载荷的突变对悬臂式掘进机截割性能和效率的影响,在分析影响掘进机工作载荷因素的基础上,指出截割控制的主要目的是要使掘进机截割头转速、截割臂摆动速度自动与工作载荷相适应,且二者之间相互匹配,从而实现高效、平稳截割。构建了基于PID神经元网络的自适应控制策略和硬件系统结构,并在此基础上建立了掘进机截割的近似数学模型。通过仿真分析证明,基于PID神经元网络的自适应截割控制方法,在0.1 s之内就可以达到设定目标值且稳态误差接近于0,满足悬臂式掘进机自适应截割的需求。     

摆截式滚筒采矿机构

露天采矿机的特点之一是大采深宽截幅。采用滚筒式截割机构采落煤岩体,必然存在截幅内传动臂及支撑臂前未割区的落煤问题。本文介绍与初析奥地利奥钢联公司最新推出的摆截式滚筒采矿机构的截割机理及其设计要点,供参考。     

硬岩掘进机截割头运动学特性分析研究

针对截割头的钻进和摆动(以左右摆动为例)2种工况,在截割路线和位置移动变化等运动特性易于被直接表述的固定和动态空间坐标系中建立相应的运动学数学模型,分析得到速度、加速度等相关参数的影响因子。在此基础上,运用MATLAB仿真软件对截割头运动学特性进行了模拟仿真分析,对仿真结果进行整合分析,得出与实际工况条件相符的截齿运动轨迹、速度、加速度及合速度变化曲线,确定截割头向前掘进的合理速度值。     

AM—50型掘进机常见机械故障及修理

淮南煤机厂生产的AM—50型悬臂式半煤岩巷掘进机在我国煤矿机械化掘进中得到了广泛的应用，它主要由切割臂、转台、装载部、刮板输送机等部分组成。自1994年以来，我厂聘请淮南煤机厂人员技术指导，开展了掘进机大修业务，先后对五阳、漳村等矿的数台掘进机进行了大修。根据对其机械部分的维修经验，我们总结了掘进机存在的问题及维修方法，提供给有关人员参考。1常见故障及处理（1）联接螺栓的故障1）螺纹联接的失效煤巷掘进机在切割过程中，由于受到煤体截割阻抗的周期作用，切割臂经常处于振动受力状态，冲击振动力由切割臂传给转台及机…     

悬臂式掘进机在截割煤岩体时摇臂摆动规律研究

为进一步掌握悬臂式掘进机在截割煤岩体时摇臂摆动规律,采用仿真建模和实验模拟的方法,对悬臂式掘进机摇臂水平、垂直摆动规律对比分析,结果摇臂摆动规律基本一致。井下试验表明,在截割煤岩体时的摇臂摆动角度与理论分析的角度接近,摆动的角度均在合理范围,掘出的断面较好,为悬臂式掘进机掘出高质量巷道提供了理论指导。     

刨刀刨削煤岩特性数值模拟研究

为了探索薄煤层刨煤机刨刀刨削煤岩的破碎过程及其力学特性,基于有限元数值仿真分析方法分析煤岩截割过程的显示动力特性。依据煤岩三向应力测试试验,构建出基于Drucker Prager准则的煤岩本构模型。以煤岩刨削截深、煤岩刨削速度、刨刀前角为水平因素设计单因素仿真分析试验,实现煤岩破碎形态与刨刀煤岩截割力的研究。研究结果表明:煤屑块度与煤岩刨削截深有关,随着截深的增大,块度增大;随着刨削速度的增加,煤屑的块度变化趋势不明显,煤岩在α=30°刨刀作用下,截割剥离煤屑块度较大;刨刀煤岩截割负载随着截深的增大而增大;随着转速与截割深度的增加,前角为30°的刨刀负载呈线性上升趋势。     

用水防止采煤机截齿引起的瓦斯燃烧

<正> 英国煤矿中大多数瓦斯燃烧发生在采煤机截齿切割着石英岩时。保健和安全局矿山安全研究委员会用了大规模的实验室设备从事研究实际生产中截齿的速度问题。在截齿速度不低于1.25米/秒左右时,截齿速度的降低对沼气与空气混合物的引燃概率影响不大,而水的使用却明显有效地延长由于截齿速度引起燃烧的截割时间。研究喷     

履带式天井一次成井凿岩台车

我矿技术攻关组同志在北京矿冶研究院的帮助下,1976年试验成功了深孔一次爆破成井新工艺。在此基础上,又自力更生,修旧利废,利用一台闲置多年的露天台车,改造了车架,新作了支臂、滑架,装上了YQ-100A潜孔钻,制成一台履带式天井一次成井凿岩台车,使我矿从工艺到设备,初步解决了无底柱分段崩落法一次成井的切割难关。经过生产使用证明,该台车操作灵活、易于调整,对孔迅速准确,能保证垂直平行孔质量,可以满足切割天井的工艺要求。该凿岩台车由底盘行走机构、工作支臂摆动机构、凿岩、导向滑架机构组成。行走部分是