煤矿掘进机截割头结构螺旋角优化设计研究

摘要

基于截齿破岩理论,建立截齿力学模型,使用PRO/E设计所提出的掘进机截割头的3D模型,并进行静态仿真,同时获得关键部位的应力信息。此外,采用四维拟合方法研究了掘进机截割头水平摆动速度、旋转速度和螺旋角对截割头组件应力的影响。通过使用遗传算法,优化设计出掘进机截割头水平摆动速度、旋转速度和螺旋角值,在能耗、切割阻力、波动系数、切割功率方面实现了最佳性能。该方法提供了坚实的指导,对截割头螺旋角布置结构设计和优化有很好的借鉴意义。