基于相似理论的采煤机液压调高系统的设计与研究

发布时间：2019-11-19 21:30

【摘要】：液压调高系统作为采煤机的核心部分,在很大程度上决定了采煤机工作的可靠性,快速合理地设计出性能优良的调高系统是保证采煤机工作稳定、提高生产效率的前提,因此,找到一种周期短、成本低和工作高效的设计方法至关重要。以某型采煤机的液压调高系统为研究对象,深入研究液压调高系统的关键技术参数,运用量纲分析法推导出采煤机调高系统的相似准则,以调高液压缸与摇臂铰点处受力最小和液压腔有杆腔内所受压差值最小为目标函数,考虑约束条件,把各元件中的长度相似比当作研究变量,构建采煤机调高机构的相似优化数学模型,通过GADST工具箱对液压调高机构实施多目标优化,实现了液压调高系统的最优设计。利用Pro/E软件建立调高机械系统模型,通过ANSYS软件建立主要部件的中性文件,在ADAMS中实现刚柔耦合模型的构建,利用ADAMS/Hydraulics软件构造液压控制回路,通过仿真分析,验证了基于相似优化设计的采煤机调高模型在运动学和动力学上的可行性,为采煤机调高系统的设计引入了一个全新的思路和理论。将相似理论与虚拟样机技术相结合,不仅可以发现设计或运行过程中存在的各类问题并进行及时解决,还能够使采煤机调高系统模型在拥有原来系统优越特性的基础上得到进一步改善,更有利地提高设计的标准化和系列化水平,因此将相似理论与虚拟样机技术引入采煤机调高系统的设计具有重要的理论和工程应用价值。
【图文】：

及轴齿类组件组成，其内部传动规律是靠截割电机提供动力，通过齿轮传递给行星减速器，，逡逑再由行星减速器的行星架通过与滚筒相连的方头将力施加在滚筒上，驱动滚筒转动。其结逡逑构示意图如图２．１所示，调高液压缸的两端分别与摇臂下耳和牵引部较接，通过液压缸与逡逑活塞杆的伸缩运动，来驱动摇臂壳体的上下摆动来实现采煤机截割滚筒氋度的调整，逡逑进而适应煤层厚度的变化，避免煤层开采不充分和资源浪费的现象，该调氋系统在很大程逡逑度上决定了采煤机工作的可靠性、工作效率和生产能力。逡逑１－截煤滚筒；２－摇臂壳体；３－调高液压缸；４－滑靴；５－牵引部逡逑图２．１调高模型示意图逡逑Ｆｉｇ．邋２．１邋Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ邋ｄｉａｇｒａｍ邋ｏｆ邋ｈｅｉｇｈｔ邋ｒｅｇｕｌａｔｉｎｇ邋ｍｅｃｈａｎｉｓｍ逡逑采煤机的液压调商系统均是用液压缸来提供动力源，实现采煤机的调氋过程，根据液逡逑压缸安装位置不同，液压调高机构可分为５种形式［６５］：逡逑（１）安装在采煤机机身下部底托架内。口）安装在机身侧面。（３）安装在机身上面。（４）安逡逑装在截割部的顶端。（５）安装在截割部减速箱内。逡逑由于机身下部底托内的布置方式具有推力大，力臂变化小，调z┓段Т

本文编号：2563246