采煤機滾筒采煤研究

雙滾筒破巖研究

截割頭破巖研究

分析類型：基于LSDYNA對截齒類工作機構破巖采煤研究

 

分析平臺：ansys/lsdyna；matlab

 

技術難點：顯式動力學分析;載荷譜程序，切削圖程序

 

完成人：dyna_focus

 

擅長領域：dyna/abaqus/hypermesh

 

業(yè)務咨詢網(wǎng)址：http://www.yqgqt.org.cn/content/other/1586

 

技術背景：截齒類工作機構的研究

 

工程意義：對新設計截齒類工作機構進行定性分析

1.1前沿

采煤機滾筒，銑刨機銑刨輪，掘進機截割頭等主要通過將截齒按照一定的螺旋線排布規(guī)律安裝在相應滾筒，滾輪，炮頭上，達到截割破碎巖石，采煤，破碎路面的效果。

截割頭，采煤機滾筒，銑刨輪等是都是直接參與截割的工作機構，其截割破碎煤巖性能對整機的工作效率，可靠性和使用壽命，以及截割的經(jīng)濟效益都有直接的影響，是整機綜合性能的體現(xiàn)。截齒按照一定的規(guī)律以螺旋線的形式排布在截割頭上，每個截齒具有六個安裝參數(shù)：半徑，圓周角，軸向距離，倒角，仰角，轉角，截齒的排布在截割巖石時相互作用，相互影響，好的排布不僅能夠提高機器的工作效率，還能夠延長截齒，以及整機的使用壽命。

而安裝在上面的截齒排布參數(shù)較多，單個截齒安裝參數(shù)有六個，另外還有截齒和截齒之間的參數(shù)：截線間距，螺旋升角，螺旋線頭數(shù)等。截割頭截齒排布的好壞可以通過試驗等進行驗證比較，不過這種驗證試驗成本高，效率低，而通過數(shù)字化仿真手段對截齒排布進行對比分析，不僅可以高效率的知道截齒排布的好壞，也可以大大降低成本。

通過利用lsdyna，matlab等軟件對排布進行研究對比，可以獲得具有較好工程價值的。

2.2 兩種不同排布matlab載荷譜的對比分析

通過編寫matlab程序?qū)δ硟煞N排布進行對比分析，獲得兩種滾筒排布下的載荷譜：

圖 1第一種排布載荷譜曲線

圖2第二種排布載荷譜曲線

2.3 兩種不同排布切削圖對比分析

通過對比每個截齒切削圖塊度大小來評判單個截齒受力是否均勻，切削圖越方正越好。

圖3第一種排布切屑圖

圖4第二種排布橫切切屑圖

2.4 兩種不同排布LSDYNA仿真對比分析

圖5第一種排布切削合力曲線

圖6第二種排布切削合力曲線

在仿真過程中還可以獲得不同排布切削時的煤巖體積，通過截割巖石所消耗的能量來求得不同排布的截割比能耗，從而評價不同排布截割破碎巖石的經(jīng)濟性。通過載荷的波動也可以反映排布的好壞，波動越大說明振動越大，容易對軸承等造成損壞，從而影響整機的壽命。