矿用挖掘式装载机铲斗铲取散体煤岩随机载荷的模拟

为了探究矿用挖掘式装载机铲斗铲取散体煤岩过程随机载荷的性质及其特征,通过合理的假设与简化,把铲斗的载荷看作是沿斗齿切向、法向和侧向三向阻力的合成,用威尔分布的随机过程结合确定型分析方法建立了铲斗的法向阻力模型,用双参数法建立了铲斗的侧向阻力模型,用联合分布随机信号法建立了铲斗的切向阻力模型.以国产某型矿用挖掘式装载机为例,利用Matlab模拟得到了铲斗铲取散体煤岩的随机载荷,并分析了其特征.研究表明,矿用挖掘式装载机铲斗铲取散体煤岩的载荷具有明显的随机性,波动很大,而且各向阻力达到最大值的位置不同:其工作臂正向工作时,法向阻力在铲取角为2.5628°时达到最大,为5.7×106 N,侧向阻力规律不明显;当铲取角等于39.950°时,切向阻力的均值最大,为2.9×106 N;法向阻力最大值是切向阻力最大值的2倍;而铲取载荷在铲取角为22.628°时最大,为5.8×106 N.所做的研究为矿用挖掘式装载机工作载荷的确定提供了一种方法,为其工况分析提供了参考.

装载机自主铲装作业控制策略

以装载机自主铲装作业为目标,对基于实时轨迹规划的铲装作业控制策略进行了研究。将铲装作业的一个循环分为插入、铲取、提升3个区间,并提出了各个区间的自主作业控制策略。3个区间中,铲取区间是整个作业循环的关键。在分析的基础上,提出了铲取区间水平等阻线的概念,并建立了基于水平等阻线的铲取区间控制策略。本文提出的控制策略具有良好的环境适应能力,为基于实时轨迹规划的自主铲装作业打下了基础。

基于虚拟样机的铲斗式装载机卷筒动力学研究

应用虚拟样机技术对卷筒的动力学特性进行研究。利用Pro/Engineer对卷筒创建模型,然后将模型转换到ADAMS中,进行受力和加速度分析。通过建立的虚拟样机,了解了各个时刻动力学参数的变化,得出了受力最大值与角加速度最大值对应的时刻,为改进卷筒曲面形状,改善铲斗提升过程的动力学特性奠定了基础。

矿用铲斗装载机正位鼓轮的模拟研究

正位鼓轮是矿用装载机铲斗回中机构的核心部件,其直径和回转的角速度对工作性能有直接的影响,通过建立鼓轮曲面的数学模型,利用计算机数值模拟的方法,分析研究了展开线为直线的空间螺旋线的正位鼓轮的特性,为定量地比较和评价装载机的装载性能、改进其结构与参数提供了理论方法和有效手段。

铲斗装载机鼓轮曲面的特性研究

正位鼓轮曲面的形状对矿用铲斗式装载机的工作性能、生产率和使用寿命都有直接的影响。通过对六种不同的鼓轮曲面所进行的模拟分析,得出了相应的铲斗提升过程的运动参数及其变化情况,在此基础上,研究了各种鼓轮曲面的特征。分析表明:鼓轮曲面的空间曲线为直线形的方案是比较合理的。

煤矿钻爆法岩巷掘进机械化作业线的形成与发展

分析了我国煤矿岩巷掘进机械化的各发展阶段,指出:经长期探索与实践,形成了两条钻爆法岩巷掘进机械化作业线——以全液压掘进钻车为代表的"高档"机械化作业线和以气腿式装岩机为代表的"普通"机械化作业线;分析了进入21世纪以来,钻爆法岩巷掘进机械化作业线的发展;介绍了近年在扩大应用岩巷掘进机械化作业线的同时,试用"硬岩"悬臂式掘进机和使用全断面岩石掘进机,对提高岩巷掘进机械化水平所做的进一步探索。笔者认为,在相当长时期内,煤矿钻爆法岩巷掘进机械化作业线,仍是全岩巷道掘进机械化的主流作业方式,应扩大"高档"作业线的应用,并不断提高技术水平。本文附录列出了两条"作业线"形成的关键技术和主要研究单位。

铲斗式装载机工作过程的动力学模拟研究

通过对铲斗装载机的受力分析和运动分析,数学模型,文章对提升链条的受力,工作机构提升过程中的角加速度等工作参数进行了分析,并建立了这些参数随工作机构翻转角度的变化的曲线,在此基础上得出了速度、链条拉力、加速度、角速度的最大值所对应的翻转角度,为改善装载机的工作性能奠定了基础。

微型履带式装载机工作装置的优化设计

针对动臂油缸与转斗油缸同平面布置的某微型履带式装载机的工作装置，应用非线性规划理论进行了优化设计，着重阐述了应用优化理论建立工作装置的数学模型和电子计算机辅助设计原理，并对优化方法进行了简要介绍。