重型悬臂式掘进机油缸销轴的设计及应用

介绍了重型悬臂式掘进机油缸销轴的设计原则,针对现有重型悬臂式掘进机油缸销轴存在的问题,提出了相应解决措施,为工程技术人员进行掘进机及类似机器设备油缸销轴设计提供有效的设计思路。     

掘进机中间运输机液压张紧装置设计

介绍了悬臂式掘进机运输机丝杠张紧装置与油缸张紧装置的结构,简要分析了2种张紧装置的优缺点,对运输机所需要的链条张紧力进行了分析计算,并以此为依据对油缸张紧装置的液压油缸进行了设计计算。     

一种新的锚杆拉拔装置

目前,锚杆拉拔装置,有的只适用于金属锚杆(如图1),有的虽能适用于不同材质(如图2),但因钢丝绳收缩性大、油缸行程较长,且受力卡只有两个受力点,易引起拉拔打滑。经过参观学习、我所研制了一种新的锚杆拉拔装置一RBM—1型锚杆拉拔器(如图3)。     

结构形式对中间输送机性能的影响

对悬臂式掘进机中间输送机的驱动方式、溜槽结构形式进行了分析比较 ,对常用的紧链装置结构形式作了介绍 ,对套筒链和圆环链的选型进行了描述 ,得出了不同掘进机在设计中间输送机时应优先考虑的结构形式     

活塞式蓄能器在履带张紧装置上的应用

<正> 为了保证履带装配后具有一个比较合适的张力,原ELMA半煤岩巷掘进机在每条履带上采用了一组黄油缸紧链装置,黄油缸的压力用手动黄油枪建立。该掘进机在工业性试验的实际作业中,普遍感到有必要对黄油缸的油压显示及黄油泄漏量的补充进一步改善。因此在ELMB半煤岩巷掘进机的改进设计中,除用双黄油缸代替单黄油缸使长度缩短受力均匀外,同时在紧链装置系统中增加了一个活塞式蓄能器,工作时可从蓄能器气室上显示的氮气压力     

悬臂式掘进机工作装置的变结构力控制研究

针对悬臂式掘进机工作装置的电液控制模型具有多变量和非线性的特征,进行了掘进机工作装置的变结构力控制研究。基本思想是控制工作装置各油缸的输出力,使其跟踪规划的期望输出力;建立了工作装置升降和回转液压系统力控制模型,设计了以油缸输出力的偏差为切换面的变结构控制函数,采用光滑函数消除滑模面上的抖振现象;对直线截割路径进行了轨迹规划。仿真结果表明变结构力控制具有良好的控制作用。     

纵轴式掘进机截割机构结构静力学分析

为研究半煤岩掘进机截割机构在截割载荷作用下的应力应变特性,基于EBZ-75型掘进机,对掘进工作载荷模型进行了计算,并应用ANSYS软件进行静力学分析。分析表明,截割机构最大应力为325 MPa,发生在升降油缸销轴孔处;最大变形量位于截割头前端且变形量为2.6 mm,为半煤岩掘进机截割结构的改进设计提供了理论参考。     

EBH-120掘进机铲板有限元分析

针对EBH-120掘进机铲板的3种典型工况,以铲板设计参数为依据,采用Cosmos对铲板进行了有限元分析,得出其在不同工况下的应力和变形云图,结果表明,铲板在工作过程中应力分布不均,存在应力集中现象,最大应力集中在与机架、油缸联接的销孔座处,最大变形发生在铲板的前沿处,提出应采取增加销轴及销孔座尺寸、增加过渡圆角等措施,降低销孔座应力集中处的应力值,为该机的改进设计提供了指导,也可为类似设计提供参考。     

掘进机回转液压系统的功率键合图绘制与仿真

研究并采用功率键合图的方法建立了掘进机回转液压系统的动态模型,根据掘进机回转液压系统的实际工作情况建立了两种状态的功率键合图:一是油缸带缓冲装置的动态模型,二是溢流缓冲的动态模型;利用Simulink建立了动态模型并进行了仿真,结果表明仿真效果良好,为掘进机回转液压系统的设计提供理论依据。     

变幅油缸关节轴承开裂分析

变幅油缸多用于工程机械的升降装置中,也是故障率较高的部件。借助Abaqus强大的非线性分析功能,对变幅油缸关节轴承开裂的原因进行了分析,并对销轴设计提出了改进意见。     

掘进机履带行走机构张紧缓冲装置主要参数的确定

履带张紧缓冲装置是掘进机行走机构中的重要部件。介绍了履带张紧缓冲装置的结构和工作原理 ,并结合理论和实践经验 ,介绍了张紧油缸的初张力、工作压力、工作行程等主要参数的确定及计算方法     

掘进机实际截割载荷获取方法及动力学仿真研究

鉴于我国掘进机实际载荷等基础研究的不足,文章利用机载大容量数据记录仪,测取实际工作条件下EBZ-160型掘进机升降油缸和回转油缸的载荷信号,提出从油缸载荷换算到截割头载荷的方法,并建立截割机构仿真模型,得到升降油缸和回转油缸的计算载荷。通过对比分析,验证了该掘进机载荷获取方法和仿真模型的有效性,从而为后续研究实际载荷条件下掘进机各部件及整机可靠性奠定了基础。     

掘进机内伸缩机构的受力分析

介绍了掘进机内伸缩机构的工作原理,并对内伸缩机构单、双油缸2种设计形式进行受力分析。根据单油缸和双油缸的结构特点,利用力矩平衡的方法推导不同油缸支撑下的受力平衡方程,并分析各种布局设计的合理性。     

悬臂式掘进机巷道位置及机身姿态检测方法

掘进机在煤矿巷道中的位置及姿态检测是实现煤矿巷道自动化掘进的基础,因此提出了悬臂式掘进机位置及姿态检测方法及实现,即通过在悬臂式掘进机上安装超声波传感器、油缸行程传感器、陀螺仪传感器等检测装置,实现悬臂式掘进机在煤矿掘进工作面位置及姿态的检测,为掘进机自动控制提供实时数据。该设计方案中超声波传感器通过在靖远煤电某矿井下EBZ160推进机进行测试,总体在可接受范围之内,陀螺仪在电气车间通过试验,可满足试验需求。     

掘进机用液压油缸的损坏分析及改进措施

针对EBZ230型悬臂式掘进机在工业性试验中出现液压油缸损坏现象进行了分析,通过改进液压油缸结构的方法,有效地解决了掘进机液压油缸的损坏问题。满足了井下掘进巷道的使用要求,达到了预期的使用效果。     

基于Pro/E和ANSYS的硬岩掘进机截割机构的有限元分析

为了研究硬岩掘进机截割机构在外载荷作用下的应力应变特性,应用Pro/E软件对某型掘进机截割机构进行建模,利用接口将模型导入ANSYS,进行网格划分,建立有限元模型.通过某型硬岩掘进机进行有限元分析表明,当截割f=14的岩石时,该机截割机构的最大变形量为2.7mm,位于截割头前端,最大应力为248MPa,发生在悬臂升降油缸的销孔处.所得结论为改进硬岩掘进机截割机构、改善其受力状况和工作性能、延长使用寿命提供了依据.     

套筒刚度对左旋锚杆锚固力的影响研究

实验室短拉拔试验是锚固力学机理分析与锚杆支护技术研究的重要试验手段之一。为了研究套筒径向刚度与锚杆锚固力的关系,分别使用内径皆为30 mm、壁厚31 mm的PVC套筒、壁厚5.8 mm的铝套筒、壁厚5.5 mm和7.0 mm的钢套筒,对肋间距12 mm和48 mm的矿用左旋螺纹钢锚杆进行实验室套筒拉拔试验,得到肋间距12mm和48mm的左旋锚杆在不同套筒(围岩)径向刚度下的拉拔曲线与锚固力数据。研究表明:1)通过厚壁理论计算,建立了实验室内PVC、6061铝和20钢共3种不同材料及适当壁厚的套筒与现场不同围岩刚度对应的仿真方法;2)通过对锚固力与套筒(围岩)径向刚度数据拟合,得到锚固力与不同巷道围岩刚度的类比关系公式,并采用此公式对其他围岩性质下的锚固力进行了计算;3)对于同一肋间距的锚杆,随着套筒径向刚度增加,锚固力不断增大至理论最大值,且套筒(围岩)径向刚度为0时的锚固力值与锚固剂力学参数有关,与围岩性质等因素无关;4)在弹性阶段内,对于锚固于同一刚度套筒的试件,其肋间距越大,锚固力越大。本次试验结果为现场不同煤矿条件的应用提供了理论依据,对现场锚固力的测试具有借鉴意义。     

悬臂式掘进机截割伸缩臂的抱闸装置设计

针对悬臂式掘进机进行截割作业时截割伸缩臂与固定筒体存在的间隙冲击问题,设计了一种消除伸缩臂与固定筒体滑动副间隙的抱闸装置。该装置主要由抱闸阀组和抱闸油缸构成。伸缩动作开始时,抱闸油缸不产生推力;伸缩动作结束时,抱闸油缸产生推力使伸缩臂与固定筒体内壁贴紧,消除滑动副间隙。该装置不需附带电动机等额外动力,结构简单,动作灵敏可靠。     

铲板和后支撑的油缸支撑力研究与设计

通过对掘进机整机进行受力分析计算,利用理论力学原理,从理论上得出铲板油缸和后支撑油缸安装铰点位置,并得出铲板油缸和后支撑油缸抬起掘进机整机时所需最大抬升力的计算方法。     

矿用步进式液压拔销装置的研制

针对大型液压支架在井下解体时,受硐室空间限制销轴拆卸困难的问题,研制一种以液压为动力、步进式的拔销装置,满足不同规格的销轴拔销要求,安全高效,具有一定的推广和应用价值。