《縱軸式掘進(jìn)機(jī)截割頭運(yùn)動(dòng)參數(shù)對(duì)截割載荷的影響分析.pdf》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。

1、·44·價(jià)值工程縱軸式掘進(jìn)機(jī)截割頭運(yùn)動(dòng)參數(shù)對(duì)截割載荷的影響分析AnalysisoftheInfluenceofKinematicsParametersofLongitudinalCuttingHeadofRoadheaderontheCuttingLoad郝建生HAOJian—sheng(中煤科工集團(tuán)太原研究院，太原030006)(TaiyuanResearchInstituteofChinaCoalTechnology&EngineeringGroup，Taiyuan030006，China)摘要：對(duì)影響縱軸式掘進(jìn)機(jī)截割載荷的運(yùn)動(dòng)參數(shù)進(jìn)行了分析，在ANSY

2、S中建立了縱軸式掘進(jìn)機(jī)截割頭截割煤巖的有限元模型，并基于LS—DYNA對(duì)其截割過程進(jìn)行了仿真分析，獲得了截割載荷隨時(shí)間的動(dòng)態(tài)變化曲線。針對(duì)截割過程中對(duì)截割載荷影響較大的運(yùn)動(dòng)參數(shù)，包括截割頭鉆進(jìn)速度、擺動(dòng)速度和轉(zhuǎn)速等對(duì)截割載荷的影響進(jìn)行了比較分析。仿真結(jié)果表明，截割載荷隨截割頭鉆進(jìn)和擺動(dòng)速度的增大而增加，隨截割頭轉(zhuǎn)速的增大有所降低。分析結(jié)果為合理選取截割頭運(yùn)動(dòng)參數(shù)及提高截割頭的截割性能提供了理論依據(jù)。Abstract：Thekinematicsparameterswhichaffectthecuttingloadsofroadheadercuttinghead

3、wereanalyzed，andthefiniteelementmodelofcuttingprocesswasestablishedandthesimulationofcuttingprocessofcuttingheadwascarriedoutbasedonANSYS／LS—DYNA．thetimehistorydynamiccurveofcuttingloadwasobtained．Aimedatthekinematicsparametersincludingverticaldrillingvelocity，swingingvelocity，andr

4、otationvelocitywhichaffectthecuttingloads，acomparativeanalysiswasearriedout．Theresultsshowthatcuttingloadsincreasealongwiththeincreaseofverticaldrillingandswingingvelocityaswellasthedecreaseofrotationvelocity．A11theresultsachievedaboveprovidetheoreticalbasisforchoosingkinematicspar

5、ametersandimprovingcuttingperformance．關(guān)鍵詞：截割頭；ANSYS／LS—DYNA；運(yùn)動(dòng)參數(shù)；截割載荷Keywords：cuttinghead；ANSYS，LS—DYNA：kinematicparameter；cuttingload中圖分類號(hào)：U455．3+1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1006—4311(2014)21—0044—030引言1影響截割載荷的運(yùn)動(dòng)參數(shù)掘進(jìn)機(jī)截割頭在截割電機(jī)以及懸臂的帶動(dòng)下可以完為了分析掘進(jìn)機(jī)截割頭運(yùn)動(dòng)參數(shù)對(duì)截割載荷的影響，成煤巖的破碎，從而實(shí)現(xiàn)掘進(jìn)工作，在實(shí)際工作中截割頭在此之前必須清楚影響截割

6、載荷的主要運(yùn)動(dòng)參數(shù)?？v軸式的運(yùn)動(dòng)參數(shù)不僅影響機(jī)器的工作效率，而且也影響截割載掘進(jìn)機(jī)截割頭的工作過程荷的大小lll。因此，對(duì)縱軸式掘進(jìn)機(jī)截割頭進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析并包括縱向鉆進(jìn)截割、水平對(duì)運(yùn)動(dòng)參數(shù)對(duì)截割載荷的影口向研究具有重要意義。針對(duì)截?cái)[動(dòng)截割、垂直擺動(dòng)截割割頭的運(yùn)動(dòng)分析，郭迎福回等利用坐標(biāo)變換，對(duì)截齒的運(yùn)動(dòng)三種工作方式同。在截割頭進(jìn)行了研究，并通過計(jì)算機(jī)仿真分析了截割頭工況參數(shù)對(duì)不同的工作方式中，主要的運(yùn)動(dòng)參數(shù)包括截割頭轉(zhuǎn)截齒運(yùn)動(dòng)的影響；李曉豁[31對(duì)掘進(jìn)機(jī)擺動(dòng)截割時(shí)截齒的運(yùn)速、鉆進(jìn)速度以及擺動(dòng)速動(dòng)情況進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真；張鑫[41等對(duì)掘進(jìn)機(jī)截割頭在橫度。為了直觀地

7、表明截割擺截割時(shí)的載荷進(jìn)行了模擬，采用序N-次規(guī)劃的方法進(jìn)頭的運(yùn)動(dòng)參數(shù)，建立如圖1行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，從而降低了截割頭的載荷波動(dòng)。然而，他們所示的截割頭運(yùn)動(dòng)學(xué)模僅局限于對(duì)截割頭運(yùn)動(dòng)本身的研究，沒有考慮截割頭的運(yùn)型，其中n為截割頭的轉(zhuǎn)圖1截割頭運(yùn)動(dòng)學(xué)模型動(dòng)參數(shù)對(duì)于截割載荷的影響規(guī)律。李曉豁同等對(duì)截割頭的速，v為截割頭鉆進(jìn)速度，v為截割頭擺動(dòng)速度。工況參數(shù)對(duì)截割頭載荷的影響進(jìn)行了研究，分析了截割頭1．1截割頭鉆進(jìn)速度掘進(jìn)機(jī)截割頭做縱向鉆進(jìn)截割橫切速度和轉(zhuǎn)速對(duì)截割頭載荷的影響規(guī)律，但是側(cè)重于理時(shí)，頭體在繞自身軸線旋轉(zhuǎn)的同時(shí)沿其軸線方向向前運(yùn)論計(jì)算，而且沒有考慮截割頭在截

8、割過程中載荷的瞬時(shí)動(dòng)。截割頭上的截齒作縱性，因而無法