本文關(guān)鍵詞：單軌吊作業(yè)平臺(tái)錨桿鉆機(jī)分度系統(tǒng)研究

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【摘要】：傳統(tǒng)的錨桿支護(hù)設(shè)備難以滿足煤礦高效采煤的需求,且我國(guó)煤礦巷道錨桿支護(hù)所用的很多國(guó)內(nèi)外設(shè)備都不能很好的滿足我國(guó)煤礦巷道支護(hù)的要求。安徽理工大學(xué)與淮北眾泰責(zé)任有限公司合作研發(fā)的掘進(jìn)巷道快速支護(hù)設(shè)備,其能夠有效的緩和煤礦采掘普遍存在的采掘失調(diào)矛盾,大大縮短了巷道掘進(jìn)與支護(hù)的循環(huán)作業(yè)時(shí)間,提高了巷道采煤速度,但是其功能單一,只能實(shí)現(xiàn)棚梁支護(hù),后期雖然在工作平臺(tái)上設(shè)置了機(jī)載錨桿鉆機(jī),但是在錨桿施工時(shí)不具備自動(dòng)分度以及鉆孔功能,仍然依靠工人手工定位實(shí)現(xiàn)鉆孔作業(yè),這樣工作效率低、安全隱患大同時(shí)錨眼位置誤差大。針對(duì)這一狀況,論文開展了對(duì)單軌吊工作平臺(tái)錨桿鉆機(jī)分度系統(tǒng)研究。1)完成機(jī)載錨桿鉆機(jī)自動(dòng)分度系統(tǒng)的建模與開發(fā)以及分度系統(tǒng)的模塊化搭建,為后續(xù)的系統(tǒng)搭建提供了理論設(shè)計(jì)依據(jù)。2)完成了液壓馬達(dá)回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)組件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與選型,同時(shí)完成了液壓缸分度機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與各零部件的計(jì)算選型,同時(shí)對(duì)重要部件進(jìn)行了靜強(qiáng)度與模態(tài)分析,確定結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)滿足設(shè)計(jì)要求。3)利用ADAMS軟件對(duì)機(jī)載錨桿鉆機(jī)的兩種分度機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)仿真,分析得出了方案一、方案二在錨桿施工過程中的扭矩以及載荷變化,得出了方案一在啟動(dòng)時(shí)對(duì)液壓馬達(dá)及其零件的沖擊非常大,影響其壽命,且方案二在錨桿鉆機(jī)啟動(dòng)時(shí)以及啟動(dòng)后均不會(huì)出現(xiàn)較大的沖擊載荷,更加能夠滿足具有惡劣條件的煤礦上的需求,對(duì)比之后確定了液壓缸分度機(jī)構(gòu)為更優(yōu)的方案。
【關(guān)鍵詞】：錨桿支護(hù) 工作平臺(tái) 錨桿鉆機(jī) 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 運(yùn)動(dòng)學(xué)分析 動(dòng)力學(xué)分析
【學(xué)位授予單位】：安徽理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TD421
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-17
• 1 緒論17-29
• 1.1 課題研究背景17-20
• 1.1.1 傳統(tǒng)巷道錨桿施工技術(shù)17-19
• 1.1.2 傳統(tǒng)錨桿作業(yè)的缺點(diǎn)19-20
• 1.2 國(guó)內(nèi)外錨桿支護(hù)設(shè)備研究現(xiàn)狀20-23
• 1.2.1 單體式錨桿鉆機(jī)20-21
• 1.2.2 臺(tái)車式錨桿鉆機(jī)21-22
• 1.2.3 掘錨一體機(jī)22-23
• 1.2.4 單軌吊式錨桿鉆機(jī)23
• 1.3 課題提出、關(guān)鍵技術(shù)及研究意義23-26
• 1.3.1 課題提出23-25
• 1.3.2 關(guān)鍵技術(shù)25-26
• 1.3.3 研究意義26
• 1.4 論文研究?jī)?nèi)容26-27
• 1.5 本章小結(jié)27-29
• 2 錨桿鉆機(jī)自動(dòng)分度系統(tǒng)研究29-43
• 2.1 機(jī)載錨桿鉆機(jī)自動(dòng)分度系統(tǒng)的建模與開發(fā)29-34
• 2.1.1 分度系統(tǒng)的建模原理29-30
• 2.1.2 分度系統(tǒng)的數(shù)學(xué)處理方法30
• 2.1.3 分度系統(tǒng)的數(shù)學(xué)建模與開發(fā)30-34
• 2.2 分度系統(tǒng)的模塊設(shè)計(jì)34-41
• 2.2.1 分度系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)要求與構(gòu)成34-35
• 2.2.2 分度系統(tǒng)的總體構(gòu)成與搭建35-39
• 2.2.3 分度系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)39-41
• 2.3 本章小結(jié)41-43
• 3 錨桿鉆機(jī)分度機(jī)構(gòu)方案一的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與選型43-59
• 3.1 單軌吊錨桿支護(hù)工作平臺(tái)介紹43-46
• 3.1.1 錨桿支護(hù)工作平臺(tái)的主要結(jié)構(gòu)43-44
• 3.1.2 錨桿鉆機(jī)分度機(jī)構(gòu)中錨桿鉆機(jī)的選擇44-46
• 3.2 回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)組件的結(jié)構(gòu)選型設(shè)計(jì)46-53
• 3.2.1 回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)組件的結(jié)構(gòu)介紹46-47
• 3.2.2 回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)組件的計(jì)算與選型47-53
• 3.3 分度機(jī)構(gòu)方案一的結(jié)構(gòu)建模53-57
• 3.3.1 回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)組件結(jié)構(gòu)建模54
• 3.3.2 分度機(jī)構(gòu)方案一的結(jié)構(gòu)裝配54-57
• 3.4 本章小結(jié)57-59
• 4 錨桿鉆機(jī)分度機(jī)構(gòu)方案二的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與選型59-73
• 4.1 分度機(jī)構(gòu)方案二中液壓缸的選型設(shè)計(jì)59-63
• 4.1.1 分度機(jī)構(gòu)方案二中液壓缸的類型59
• 4.1.2 液壓缸的選型設(shè)計(jì)59-63
• 4.2 分度機(jī)構(gòu)方案二的結(jié)構(gòu)建模63-67
• 4.2.1 液壓缸分度機(jī)構(gòu)的建模63-65
• 4.2.2 分度機(jī)構(gòu)方案二的結(jié)構(gòu)裝配65-67
• 4.3 方案二中關(guān)鍵部件靜力學(xué)分析67-71
• 4.3.1 轉(zhuǎn)動(dòng)件強(qiáng)度分析67-68
• 4.3.2 轉(zhuǎn)動(dòng)件模態(tài)分析68-71
• 4.4 本章小結(jié)71-73
• 5 單軌吊錨桿分度機(jī)構(gòu)的虛擬樣機(jī)與仿真分析73-89
• 5.1 機(jī)載錨桿鉆機(jī)分度機(jī)構(gòu)理論分析73-74
• 5.2 基于ADAMS錨桿鉆機(jī)分度機(jī)構(gòu)兩種方案運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真74-87
• 5.2.1 錨桿鉆機(jī)分度機(jī)構(gòu)模型的簡(jiǎn)化74
• 5.2.2 液壓缸分度機(jī)構(gòu)變角過程的運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真74-77
• 5.2.3 方案一錨桿施工過程的動(dòng)力學(xué)仿真77-82
• 5.2.4 方案二錨桿施工過程的動(dòng)力學(xué)仿真82-87
• 5.3 方案一與方案二對(duì)比分析結(jié)果87-88
• 5.4 本章小結(jié)88-89
• 6 總結(jié)與展望89-91
• 6.1 總結(jié)89
• 6.2 展望89-91
• 參考文獻(xiàn)91-95
• 致謝95-97
• 作者簡(jiǎn)介及讀研期間主要科研成果97

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