滾筒式采煤機(jī)在截割煤巖體時(shí),滾筒的受力情況是復(fù)雜多變的,從而致使采煤機(jī)截割部傳動(dòng)系統(tǒng)承受沖擊載荷作用,導(dǎo)致截割部在工作過程中關(guān)鍵零部件極易發(fā)生故障。所以本文以某型號(hào)滾筒式采煤機(jī)為研究對(duì)象,對(duì)沖擊載荷下滾筒式采煤機(jī)截割部傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)性能以及截割部扭矩軸動(dòng)力學(xué)性能進(jìn)行研究。首先,為了對(duì)沖擊載荷下滾筒式采煤機(jī)截割部傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)性能進(jìn)行研究,本文充分考慮了截割電機(jī)的固有機(jī)械特性對(duì)采煤機(jī)滾筒受力特性的影響,利用SIMULINK建立采煤機(jī)截割電機(jī)模型;通過ADAMS建立采煤機(jī)截割部虛擬樣機(jī)模型;使用截割電機(jī)模型對(duì)采煤機(jī)截割部進(jìn)行驅(qū)動(dòng),同時(shí)將電機(jī)所受力矩反饋到電機(jī)模型中,建立了基于MATLAB/SIMULINK和ADAMS的采煤機(jī)截割部機(jī)電耦合模型。其次,本文采用有限元軟件對(duì)采煤機(jī)滾筒截割煤巖體的過程進(jìn)行模擬仿真,得到了在截煤過程中采煤機(jī)滾筒的受力情況。將通過截割仿真得到的載荷添加在采煤機(jī)滾筒上,進(jìn)行了多次采煤機(jī)截割部機(jī)電聯(lián)合仿真,得到了最終滾筒負(fù)載曲線以及截割電機(jī)負(fù)載轉(zhuǎn)矩和輸出轉(zhuǎn)速的曲線,為研究截割部動(dòng)力學(xué)規(guī)律以及截割電機(jī)的過載保護(hù)提供了數(shù)據(jù)支持。再者,為了保護(hù)采煤機(jī)截割部中的重要部件,有必要... 

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 課題研究目的和意義
    1.2 國內(nèi)外研究動(dòng)態(tài)
        1.2.1 采煤機(jī)截割部動(dòng)力學(xué)研究動(dòng)態(tài)
        1.2.2 采煤機(jī)截割部機(jī)電耦合動(dòng)力學(xué)研究動(dòng)態(tài)
        1.2.3 扭矩軸動(dòng)力學(xué)研究動(dòng)態(tài)
    1.3 主要研究內(nèi)容
第二章 采煤機(jī)截割部機(jī)電耦合動(dòng)力學(xué)建模
    2.1 引言
    2.2 采煤機(jī)截割部虛擬樣機(jī)建模
        2.2.1 ADAMS軟件功能介紹
        2.2.2 截割部的結(jié)構(gòu)簡介
        2.2.3 虛擬樣機(jī)模型的建立
        2.2.4 齒輪接觸力參數(shù)的計(jì)算
    2.3 截割電機(jī)模型
        2.3.1 截割電機(jī)的數(shù)學(xué)模型
        2.3.2 基于MATLAB/SIMUNLINK的截割電機(jī)建模
    2.4 截割部機(jī)電聯(lián)合仿真模型
        2.4.1 采煤機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型
        2.4.2 截割部機(jī)電聯(lián)合仿真建模
    2.5 本章小結(jié)
第三章 采煤機(jī)截割部機(jī)電耦合動(dòng)力學(xué)仿真
    3.1 引言
    3.2 滾筒截割煤巖模擬
        3.2.1 滾筒截割煤巖有限元模型的建立
        3.2.2 仿真結(jié)果及分析
    3.3 采煤機(jī)截割部機(jī)電聯(lián)合仿真
        3.3.1 機(jī)電聯(lián)合仿真方法
        3.3.2 機(jī)電聯(lián)合仿真迭代
    3.4 仿真結(jié)果分析
    3.5 本章小結(jié)
第四章 扭矩軸破斷條件研究
    4.1 引言
    4.2 扭矩軸的缺口效應(yīng)
        4.2.1 應(yīng)力集中介紹
        4.2.2 理論應(yīng)力集中系數(shù)
        4.2.3 扭矩軸缺口效應(yīng)的研究
    4.3 扭矩軸靜學(xué)分析
        4.3.1 有限元模型的建立
        4.3.2 靜力分析結(jié)果
    4.4 額定載荷下扭矩軸破斷條件研究
        4.4.1 二倍額定載荷下扭矩軸破斷條件研究
        4.4.2 五倍額定載荷下扭矩軸破斷條件研究
    4.5 本章小結(jié)
第五章 截割部剛?cè)狁詈蟿?dòng)力學(xué)相關(guān)理論
    5.1 引言
    5.2 多體動(dòng)力學(xué)理論
        5.2.1 多剛體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)理論
        5.2.2 剛?cè)狁詈隙囿w動(dòng)力學(xué)理論
    5.3 截割部剛?cè)狁詈夏Ｐ偷慕?br>        5.3.1 扭矩軸柔性體模型建立
        5.3.2 剛?cè)狁詈夏Ｐ偷慕?br>    5.4 本章小結(jié)
第六章 截割部剛?cè)狁詈蟿?dòng)力學(xué)及扭矩軸模態(tài)分析
    6.1 引言
    6.2 截割部剛?cè)狁詈蟿?dòng)力學(xué)仿真
    6.3 仿真結(jié)果分析
        6.3.1 截割電機(jī)負(fù)載轉(zhuǎn)矩分析
        6.3.2 截割部行星齒輪嚙合力分析
    6.4 扭矩軸模態(tài)分析
        6.4.1 模態(tài)分析簡介
        6.4.2 模態(tài)分析結(jié)果
    6.5 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)與展望
    7.1 全文總結(jié)
    7.2 結(jié)論
    7.3 課題展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]某懸臂式掘進(jìn)機(jī)用切割主軸斷裂分析及改進(jìn)研究[J]. 宋雨,李云鵬,張紅濤,陳亮,黨齊乾.  機(jī)械強(qiáng)度. 2018(06)
[3]基于有限元法的正變位齒輪嚙合特性研究[J]. 王洪珍,馬小英.  機(jī)械傳動(dòng). 2018(09)
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[9]柔性翼飛行器剛?cè)狁詈蟿?dòng)態(tài)特性研究[J]. 陳洋,王正杰,郭士鈞.  北京理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(10)
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博士論文
[1]非穩(wěn)態(tài)工況下采煤機(jī)截割傳動(dòng)系統(tǒng)機(jī)電動(dòng)態(tài)特性研究[D]. 劉長釗.重慶大學(xué) 2016
[2]變速截割采煤機(jī)關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 馬正蘭.中國礦業(yè)大學(xué) 2009

碩士論文
[1]滾筒式采煤機(jī)截割部動(dòng)力學(xué)特性研究[D]. 郭會(huì)珍.中國礦業(yè)大學(xué) 2014
[2]采煤機(jī)截割部傳動(dòng)系統(tǒng)負(fù)載模擬及強(qiáng)度分析[D]. 孟凡林.遼寧工程技術(shù)大學(xué) 2013
[3]漸開線直齒圓柱齒輪摩擦動(dòng)力學(xué)研究[D]. 臧磊.大連交通大學(xué) 2012
[4]基于Web的采煤機(jī)牽引部關(guān)鍵零部件及搖臂電機(jī)軸CAE分析[D]. 武文虎.太原理工大學(xué) 2012
[5]基于虛擬樣機(jī)的門式起重機(jī)建模與動(dòng)力學(xué)仿真[D]. 湯軍.武漢理工大學(xué) 2011
[6]新型三相電容式電機(jī)的機(jī)理研究及其調(diào)速方法的探討[D]. 張晗.浙江大學(xué) 2007



本文編號(hào)：3731689