本文關鍵詞：ZDY3200S分體式全液壓坑道鉆機的研究與分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：煤礦坑道鉆機是當今煤礦井下瓦斯抽采孔施工的主要設備,本論文ZDY3200S臥式鉆機采用全液壓分體式結構,能低轉速、大扭矩、大口徑孔鉆進,可實現(xiàn)執(zhí)行裝置的無極調速。但隨著煤礦綜采工藝的進步及適應井下作業(yè)的需求,現(xiàn)代鉆機應具有高效,節(jié)能,環(huán)保,便于操作等特點,本文在原有鉆機的基礎上,進行研究分析。 本論文主要對以下幾方面問題加以研究： (1)鉆機采用分體式結構,各部分用軟管相連,解體性好：但在井下作業(yè),需頻繁搬遷。針對井下移動問題,本文列舉了四種移動裝置加以比較和分析,總結出各自特點,根據(jù)不同的地質狀況,合理選用不同的行走方案,并分析能適應近距離自行遷移的液壓步履行走機構工作原理。(2)設計鉆孔定位導向器,其目的能輔助定位鉆孔,起導向作用。(3)從環(huán)境角度講,鉆機在井下鉆孔時會產生大量粉塵,污染嚴重。根據(jù)需要,本文設計選用合適的除塵裝置,能達到有效除塵目的。(4)提出用氣液聯(lián)動裝置來防止井下鉆機卡鉆,丟鉆。(5)介紹鉆機整體結構和常用液壓系統(tǒng),并對負載敏感控制系統(tǒng)工作原理進行分析,確定采用此系統(tǒng)能達到降低能耗并能高效,高質量地鉆孔。(6)利用Solidworks制圖軟件建立斜齒輪嚙合的實體三維模型；將模型導入Ansys Workbench仿真軟件,對嚙合過程進行靜力學分析,并將分析的結果與赫茲接觸理論計算的結果進行對比分析,表明用有限元求得的結果更準確；利用Ansys Workbench對齒輪副進行模態(tài)分析,提取系統(tǒng)前15階固有頻率和主陣型。為避免發(fā)生共振,激振力頻率應與系統(tǒng)固有頻率錯開。(7)在鉆機實驗測試臺上,對ZDY3200鉆機性能進行型式試驗,檢測范圍包括空載運轉性能,負載運轉性能及過載運轉性能試驗。對轉矩,轉速,功率和傳動效率等性能參數(shù)進行測試與分析。
【關鍵詞】：鉆機 結構改進 液壓系統(tǒng) Ansys Workbench
【學位授予單位】：安徽理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TD712.63
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-12
• 1 緒論12-16
• 1.1 論文選題的背景12
• 1.2 煤礦鉆機的發(fā)展歷程12-13
• 1.3 我國煤礦鉆機存在問題及未來發(fā)展趨勢13-14
• 1.4 論文研究的主要內容14-15
• 1.5 本章總結15-16
• 2 鉆機結構組成及研究16-26
• 2.1 鉆機的基本組成及鉆機總體設計的基本要求16-17
• 2.1.1 鉆機的基本組成16
• 2.1.2 鉆機總體設計的基本要求16-17
• 2.2 ZDY3200S分體式全液壓坑道鉆機的結構工作原理17-19
• 2.3 井下移動方案研究19-23
• 2.4 鉆孔定位導向器研究23-24
• 2.5 除塵裝置研究24
• 2.6 氣液聯(lián)動鉆機液壓系統(tǒng)研究24-25
• 2.7 本章總結25-26
• 3 鉆機液壓系統(tǒng)分析26-38
• 3.1 液壓鉆機基本回路26-33
• 3.1.1 液壓傳動系統(tǒng)執(zhí)行裝置,動力源分配26
• 3.1.2 液壓傳動系統(tǒng)的形式26-27
• 3.1.3 給進機構液壓回路分析27-29
• 3.1.4 回轉機構液壓回路分析29-31
• 3.1.5 鉆機負載敏感控制液壓回路分析31-33
• 3.2 鉆機液壓系統(tǒng)工作原理33-36
• 3.3 本章總結36-38
• 4 減速器齒輪仿真分析38-54
• 4.1 斜齒輪三維模型建立38-43
• 4.1.1 齒輪漸開線創(chuàng)建38-40
• 4.1.2 齒根過渡曲線創(chuàng)建40-41
• 4.1.3 螺旋線的生成41-43
• 4.2 斜齒輪有限元分析43-52
• 4.2.1 有限元分析理論和應用43
• 4.2.2 斜齒輪靜態(tài)接觸應力分析43-48
• 4.2.3 斜齒輪模態(tài)分析48-52
• 4.3 本章總結52-54
• 5 ZDY3200S分體式液壓坑道鉆機實驗測試54-58
• 5.1 鉆機性能加載實驗測試系統(tǒng)組建方案54-55
• 5.2 型式試驗55-57
• 5.3 本章總結57-58
• 6 總結與展望58-60
• 參考文獻60-64
• 致謝64-66
• 作者簡介及讀碩期間主要科研成果66

【參考文獻】

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本文編號：400826