学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

EBZ-135型悬臂式掘进机截割头结构的改进

作　者: 兰晓锋
导　师: 李春英；刘军
学　校: 太原理工大学
专　业: 机械设计与理论
关键词: 掘进机截割头数值模拟结构改进
分类号: TD421.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 222次
引　用: 6次
阅　读: 论文下载

内容摘要

悬臂式掘进机作为巷道掘进设备,在矿山开采中起着重要作用。截割头是掘进机的重要组成部分,在煤岩截割中,消耗了整机的大部分功率。截割头结构复杂,装配参数较多,而且这些参数又相互关联和制约,直接影响整机的截割性能。本课题为某企业的委托项目。文中涉及的EBZ-135型掘进机在工作时,截割头上各截齿受力差异较大,导致截割头整体振动严重,各截齿寿命差异较大,不便于截齿的修配。据此,对该型号掘进机截割头结构的改进成为该课题的主要研究内容。课题中结合EBZ-135型掘进机,在UG3.0中建立截割头和煤岩壁的三维模型,然后将模型导入显式动力分析软件ANSYS/LS-DYNA10.0中,从而建立截割头截割煤岩的数值模拟模型。在计算机中对截割头横切和钻进煤岩两种工况进行模拟,得出各截齿和截割头整体受力情况。对各截齿受力情况进行统计、分析和比较,然后通过改变各截齿间的轴向间距来调整各截齿间的截线间距。通过参数的反复调整和截割模拟,使各截齿受力趋于均衡,截割头整体受力波动变小。该课题的研究,达到了使各截齿受力均匀,寿命差异较小,整机截割性能得到提高的目的。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-8
第一章绪论  8-12
  1.1 课题研究的目的和意义  8
  1.2 国内外研究动态  8-10
  1.3 课题研究的主要内容  10-12
第二章截割头截割煤岩的数值模拟  12-42
  2.1 截割头与煤岩三维模型的建立  12-17
    2.1.1 截割头三维模型的建立  12-17
    2.1.2 煤岩三维模型的建立  17
  2.2 截割头截割煤岩数值模拟模型的建立  17-23
    2.2.1 模拟程序的选择  17-18
    2.2.2 三维模型的导入  18-20
    2.2.3 单元类型选择和材料参数设定  20-21
    2.2.4 网格划分  21-22
    2.2.5 定义接触  22
    2.2.6 施加初始条件、约束和边界条件  22
    2.2.7 煤岩破坏参数的设定  22-23
    2.2.8 求解控制设置  23
  2.3 向 ANSYS/LS-DYNA10.0 求解器提交求解  23-25
  2.4 后处理  25-37
    2.4.1 截割头横切煤岩数值模拟的后处理  25-31
    2.4.2 截割头钻进煤岩数值模拟的后处理  31-37
  2.5 两种工况下各截齿和截割头受力分析  37-40
    2.5.1 两种工况下各截齿受力分析  37-39
    2.5.2 两种工况下截割头的受力分析  39-40
    2.5.3 结论  40
  2.6 本章小结  40-42
第三章截割头结构的改进  42-58
  3.1 结构改进的目标  42
  3.2 结构改进的方法和理论依据  42-44
  3.3 截割头结构的改进  44-53
    3.3.1 改进前截齿间轴向间距  45-46
    3.3.2 A 区间段截齿轴向间距的调整  46-48
    3.3.3 B 区间段截齿轴向间距的调整  48-49
    3.3.4 C 区间段截齿轴向间距的调整  49-50
    3.3.5 D 区间段截齿轴向间距的调整  50-51
    3.3.6 E 区间段截齿轴向间距的调整  51-53
    3.3.7 改进后截齿间的轴向间距  53
  3.4 截割头结构改进后截割煤岩数值模拟分析  53-56
    3.4.1 截齿受力分析  53-55
    3.4.2 截割头受力分析  55-56
  3.5 结论  56-57
  3.6 本章小结  57-58
第四章结论与展望  58-60
  4.1 结论  58
  4.2 展望  58-60
参考文献  60-63
致谢  63-64
攻读硕士学位期间发表的学术论文  64

EBZ-135型悬臂式掘进机截割头结构的改进

内容摘要

全文目录

相似论文