矿用液压扒装机履带行走机构平稳性研究

摘要

履带行走机构就其本身的结构特点来讲，它具有其它行走机构无法比拟的优点，具体是:接触地面比压小、对地附着性能好、爬坡能力强及弯转能力稳定等优点。然而由于矿用液压扒装机需工作在井下特殊环境，必须长期行驶在路面工况复杂及井下空间限制的条件下。一般履带行走机构是无法满足使用工况要求的。研究在煤矿井下地质条件下履带行走机构的稳定性已成为业界的关注焦点和难题。
　　针对矿用液压扒装机的工况条件及行走机构的特点，利用虚拟样机动力学仿真方法，探索矿用液压扒装机高效性能行走机构的设计方法，找出影响其稳定性的相关及主要因素，本课题所做的具体工作如下:
　　1.基于矿用液压扒装机履带行走机构的工况及结构特点，运用经典理论力学，运动学和动力学的相关理论，利用虚拟样机仿真的功能软件，建立了行走机构稳定性的数学模型。
　　2.依据所建立的稳定性数学模型，采用单因素分析方法，探索出其影响的相关因素及主要因素，其中有关因素有:驱动轮的齿数、履带板的宽度、行走机构的位置分布;主要因素是:驱动轮与履带板的啮合关系及扒装机的运动方向。
　　3.针对矿用液压扒装机履带行走机构平稳性影响因素分析及结合仿真与计算软件对其实际工况进行仿真验证，其结果表明:所建模型合理可行，影响因素分析正确科学，本课题所建立的理论和方法对改善矿用液压扒装机履带行走机构的平稳性具有较高的参考价值和实际应用效益。

目录

声明

摘要

引言

1 绪论

1．1 课题来源

1．2 课题研究背景

1．3 矿用液压扒装机的国内外研究现状

1．3．1 国外扒装机研究现状

1．3．2 国内扒装机研究现状及发展趋势

1．3．3 国内外履带行走机构研究现状

1．4 课题主要研究内容及研究意义

1．4．1 课题主要研究内容

1．4．2 课题研究意义

1．5 本章小结

2．矿用扒装机履带行走机构简介及力学分析

2．1 矿用扒装机履带行走机构基本结构形式

2．1．1 矿用扒装机履带行走机构介绍

2．1．2 行走机构结构形式的确定

2．2 扒装机履带行走机构主要参数确定

2．2．1 履带节距

2．2．2 履带接地长度

2．2．3 左右履带距离

2．3 扒装机行走机构受力载荷分析

2．3．1 主要受力模型分析

2．3．2 扒装机行走机构牵引力阻力分析

2．3 本章小结

3．矿用液压扒装机履带行走机构模型的建立及仿真分析

3．1 履带行走机构模型建立

3．2 履带行走机构三维模型建立

3．2．1 履带行走机构零部件建模

3．2．2 履带行走机构零部件装配

3．3 履带行走机构虚拟模型建立与分析

3．2．1 虚拟样机技术介绍

3．2．2 履带行走机构虚拟模型构建过程

3．2．3 履带行走机构虚拟模型定义方法

3．2．4 履带行走机构施加载荷

3．4 本章小结

4 履带行走机构动力学仿真分析

4．1 仿真环境及积分求解器介绍

4．2 煤矿井下履带行走机构前进动力学仿真及性能分析

4．2．1 恒转矩前进动力学特性

4．2．2 恒转速前进驶动力学特性

4．3 煤矿井下履带行走机构后退动力学仿真及性能分析

4．3．1 恒转矩后退行驶动力学特性

4．3．2 恒速度后退行驶动力学特性

4．4 本章小结

5 总结与展望

5．1 总结

5．2 展望

参考文献

致谢

作者简介及读研期间主要科研成果