双滚筒采煤机的非线性多体动力学建模及振动分析

摘要

双滚筒采煤机广泛应用于煤矿工业中的地下煤炭开采。采煤机的振动和噪声控制是对采煤机进行稳定性设计的重要因素之一。本文对双滚筒采煤机的多体动力学振动特性进行分析。考虑采煤机机身横向、纵向和扭转位移,以及采煤机摇臂的转角,将采煤机行走部以及液压缸模拟为弹簧-阻尼系统,采用Lagrange法建立了双滚筒采煤机的非线性多体动力学模型,并用龙格库塔法进行数值求解。讨论了截割载荷、行走部的等效弹性-阻尼系数、摇臂转角以及液压缸的等效弹性-阻尼系数对系统振动行为的影响。通过仿真结果提出了对于双滚筒采煤机稳定性的若干设计建议。本文可为煤炭开采机械的设计提供依据。