极薄煤层连续采煤机虚拟样机仿真研究

摘要

连续采煤机是一种新型的具有多功能的机械化综合采煤机设备。它具有使用灵活方便、操作性能强、使用煤层广泛的优点。在我国实际生产中得到了广泛的应用。不过相关理论研究还处于相对落后的状态，本文利用虚拟样机技术对一种新型的极薄煤层连续采煤机进行分析研究。
　　本文首先论述了煤岩截割机理和截割特性的主要指标。这对连续采煤机截割头的设计有基础作用。随后我们根据现有的资料和研究成果，通过公式推算得到了截割头截齿受力的经验公式，为我们连续采煤机的截割分析提供了理论基础。利用三维制图软件Solidworks，完成了连续采煤机的整体结构设计。随后导入ADAMS，进行运动学分析，根据实际生产加载约束和驱动，进行仿真，得到截齿的运动轨迹和速度时间曲线。进行动力学分析时，利用IF公式加载载荷、加载驱动后，模拟工况环境的到截割头截齿空间受力图和力矩图。最后，利用有限元分析方法将截割头的单个截齿在ANSYS中做载荷加载，得到了单个截齿的受力应力图。我们实现了虚拟样机技术对一种连续采煤机的仿真，同时也得到了连续采煤机截割时的受力参数。对今后连续采煤机的设计具有一定的借鉴意义和参考价值。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 连续采煤机简介

1．2 连续采煤机的发展和使用状况

1．3 研发国产连续采煤机的研发意义

1．4 极薄煤层的连续采煤机的意义

2 采煤机截割煤岩原理

2．1 引言

2．2 煤岩截割的基本性质

2．3 连续采煤机截割煤岩机理

2．4 研究连续采煤机截割特性的意义

2．5 本章小结

3 连续采煤机截齿平均载荷计算

3．1 引言

3．2 截齿平均载荷经验公式

3．3 摆动钻进时截割头的载荷计算

3．4 截割功率的计算

3．5 本章小结

4 连续采煤机掘进头的运动学分析

4．1 引言

4．2 连续采煤机三维模型

4．3 ADAMS仿真软件介绍

4．4 采煤机截割滚筒截齿运动学分析

4．5 本章小结

5 连续采煤机截割头的动力学分析

5．1 引言

5．2 动力学分析理论基础

5．3 截割头载荷的施加

5．4 截割头仿真分析

5．5 本章小结

6 连续采煤机截齿有限元分析

6．1 引言

6．2 有限元分析介绍

6．3 截割头刀具模型的确立

6．4 模型导入与分析

6．5 本章小结

7 结论与展望

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间从事科学研究及发表论文情况