煤矿膏体充填站关键技术研究

摘要

随着煤炭行业的不断发展，环境保护的要求不断提高，煤矿充填技术越来越受到业内人员的重视。膏体充填站设计是膏体充填技术中的重要环节，为了降低充填成本，提高充填效率，本课题针对膏体充填站设计中的关键技术问题开展了相关研究，具体研究内容如下:
　　(1)膏体物料充填用量及关键设备选型:计算出不同开采量时所需的充填膏体的膏体物料充填料，并在此基础上进行关键设备的选型，节省充填站的设计时间，并可避免在膏体制备过程中因为物料不准确导致的关键设备选型的不合理;
　　(2)缓冲斗结构有限元分析:膏体在整个系统中持续不断的充填离不开膏体充填站中关键部件的协调工作，缓冲斗作为膏体充填站承上启下的一环，利用ANSYS软件对其进行有限元分析，在缓冲斗容积一定时，通过缓冲斗不同夹角时对应不同的静力分析、等效应变、等效应力等分布云图对比分析，得出缓冲斗中不同部位的结构应力和变形量，安全使用缓冲斗，更好地提高膏体充填效率、满足膏体充填要求;
　　(3)虚拟装配:利用Solid works软件对已经构建完成的膏体充填站三维模型进行虚拟装配，提取装配模型信息，保存装配路径，从而获得装配过程模拟动画，能更好的预估其装配特性和存在的不足，准确的做出修改，提高膏体充填站装配效率，减少工作时间。
　　(4)模块化研究:借鉴移动式混凝土搅拌站的优点和大型机械设备模块化设计方法，对膏体充填站进行模块化研究，按不同功能划分不同模块，转场膏体充填站，更好的提高膏体制备设备重复使用率，节约成本。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 本文的研究背景及意义

1．1．1 课题研究背景

1．1．2 课题研究意义

1．2 膏体充填系统概况

1．2．1 膏体充填系统简况

1．2．2 膏体充填系统特点

1．3 膏体充填研究现状

1．4 主要内容及技术路线

1．4．1 主要研究内容

1．4．2 本文的技术路线

1．5 本章小结

第2章 充填物料用量及主要设备选型

2．1 膏体充填站工艺流程简介

2．2 膏体充填物料配比原则

2．3 膏体充填站中制备设备简介

2．4 充填物料用量计算及主要设备的选型

2．5 本章小结

第3章 缓冲斗有限元分析

3．1 缓冲斗结构

3．2 有限元分析

3．2．1 有限元分析的主要步骤

3．2．2 有限元分析中的ANSYS软件

3．3 缓冲斗结构有限元分析

3．3．1 有限元模型的建立

3．3．2 网格划分

3．3．3 施加载荷

3．3．4 仿真对比分析

3．4 本章小结

第4章 膏体充填站虚拟装配

4．1 虚拟装配系统简介

4．2 虚拟装配技术研究现状

4．3 虚拟装配分类与构成

4．3．1 虚拟装配分类

4．3．2 虚拟装配的构成

4．4 膏体充填站虚拟装配系统总体设计

4．4．1 虚拟装配系统的设计需求

4．4．2 虚拟装配系统软件平台的选择

4．4．3 虚拟装配步骤

4．5 本章小结

第5章 模块化研究

5．1 传统膏体充填站

5．2 传统膏体充填站的缺点

5．3 移动式混凝土搅拌站特点

5．4 膏体充填站优化思路提出

5．4．1 模块化简介

5．4．2 模块化设计方法及基本步骤

5．4．3 优化思路的引入

5．5 膏体充填站模块化研究

5．5．1 产品模块划分

5．5．2 主楼模块

5．5．3 控制室模块

5．5．4 空压机及外加剂房模块

5．5．5 钢结构基础模块

5．5．6 充填站中零部件间连接

5．6 本章小结

第6章 总结与展望

6．1 全文总结

6．2 展望

致谢

参考文献

作者简介

攻读硕士期间发表的论文