启动与制动工况下刨煤机系统动力学特性分析

针对刨煤机系统在启动、制动工况下存在较大冲击的问题,综合考虑链轮多边形效应、驱动链轮轴的水平振动及驱动装置与刨链之间的耦合特性等因素,建立了刨煤机系统动力学模型;运用数值分析方法分析了刨煤机系统在启动、制动、制动后反向启动等工况下的动力学特性,得到刨头前后端刨链张力的振动特性曲线。分析研究结果表明,反"S"型启动方式下刨头前后端刨链张力所产生的冲击最为平稳,该方式启动对刨煤机系统更有优势;刨头距离机头处越近,启动时对刨头前后端刨链张力的影响越大,产生的冲击越大;由于机头与机尾存在时间差,导致前后端刨链张力在启动过程中出现了较大的张力冲击;刨煤机制动后,刨链前后张力分布不均出现差值,刨头前端刨链张力在反向重新启动时刻出现张力冲击,且随着启动过程呈下降趋势。该研究结果为设计合理的刨煤机启动、制动系统提供了理论基础。

含侧向间隙刨煤机刨头接触碰撞动态特性研究

为了研究侧向间隙对刨头动态特性的影响,依据刨头与滑架的几何构型,给出刨头与滑架之间的碰撞距离,构建刨头与滑架接触、分离判别条件。采用非线性弹簧阻尼接触力模型,建立了含间隙刨头碰撞振动动力学模型,并进行数值计算,研究结果表明:刨头与滑架之间产生了单点间断碰撞、两点交替碰撞及面碰撞;刨头与滑架的最大碰撞力随着侧向间隙的增大而逐渐增大。研究结果为提高刨头的运动稳定性提供了理论基础。