采煤機(jī)是綜采工作面“三機(jī)配套”主要裝備之一,截割傳動(dòng)系統(tǒng)作為采煤機(jī)的主要工作機(jī)構(gòu),工況環(huán)境復(fù)雜惡劣,載荷變化不均勻,波動(dòng)和沖擊較大,在工作過程中容易發(fā)生過載,破壞運(yùn)行平穩(wěn)性和準(zhǔn)確性。本課題提出一種新型永磁半直驅(qū)采煤機(jī)截割傳動(dòng)系統(tǒng),去除了傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)中故障率較高的行星齒輪減速機(jī)構(gòu),減少系統(tǒng)的傳動(dòng)環(huán)節(jié),降低系統(tǒng)的故障率。在此背景下,本文對(duì)低速大扭矩永磁電機(jī)驅(qū)動(dòng)形式的采煤機(jī)截割傳動(dòng)系統(tǒng)負(fù)載特性以及模擬方法進(jìn)行研究。主要研究?jī)?nèi)容包括:（1）采煤機(jī)永磁半直驅(qū)截割傳動(dòng)系統(tǒng)負(fù)載特性研究。建立永磁半直驅(qū)截割傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)模型;以螺旋滾筒負(fù)載特性為切入點(diǎn),數(shù)值仿真出螺旋滾筒的動(dòng)態(tài)負(fù)載,并對(duì)滾筒上負(fù)載的速度特性進(jìn)行研究;進(jìn)而求解各齒輪副在穩(wěn)定工況和突變工況下的嚙合受力情況,分析其載荷特點(diǎn)。（2）永磁半直驅(qū)系統(tǒng)負(fù)載特性模擬方法研究。闡述永磁半直驅(qū)系統(tǒng)負(fù)載特性模擬原理及模擬系統(tǒng)的物理實(shí)現(xiàn);基于等效比例縮放和前向模型設(shè)計(jì)動(dòng)態(tài)負(fù)載模擬跟蹤方法,利用MATLAB/Simulink仿真驗(yàn)證動(dòng)態(tài)跟蹤方法的有效性;確立系統(tǒng)的時(shí)延路徑,仿真分析延時(shí)特性的影響并采用史密斯預(yù)估控制進(jìn)行補(bǔ)償。（3）永磁半直驅(qū)系統(tǒng)負(fù)載模擬系統(tǒng)上位機(jī)... 

【文章來源】：中國礦業(yè)大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：111 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

滾筒式采煤機(jī)結(jié)構(gòu)

圖 1.2 傳統(tǒng)截割傳動(dòng)系統(tǒng)示意圖Figure 1-2 Schematic diagram of traditional shearer cutting drive system，永磁同步電機(jī)的開發(fā)和應(yīng)用已經(jīng)進(jìn)入了一個(gè)新階段，它具有結(jié)構(gòu)、功率因素高、啟動(dòng)力矩大、可維護(hù)性好等特點(diǎn)[10-11]，廣泛應(yīng)用于3]、裝備制造[14-15]、艦船推進(jìn)[16-17]、礦山裝備[18-19]、航空設(shè)備[20-21]等源開采效率和綜合利用以及工業(yè)節(jié)能減排要求的不斷提高，推動(dòng)了掘機(jī)械中的發(fā)展和應(yīng)用[22]。采用低速大扭矩永磁同步電機(jī)，省去減較高部分，實(shí)現(xiàn)永磁直驅(qū)（半直驅(qū)）截割傳動(dòng)系統(tǒng)，使得系統(tǒng)整體，對(duì)安裝、調(diào)試、維護(hù)要求大為降低[23]。設(shè)計(jì)“永磁同步電機(jī)+三級(jí)割滾筒”的新型截割傳動(dòng)系統(tǒng)，該系統(tǒng)是“直驅(qū)近零傳動(dòng)”在采掘機(jī)械對(duì)現(xiàn)有截割傳動(dòng)系統(tǒng)的缺點(diǎn)，提高了截割性能與自適應(yīng)能力，滿足、低故障、高效率要求。機(jī)工作環(huán)境復(fù)雜惡劣，導(dǎo)致載荷變化不均勻,在工作過程中容易發(fā)異常。螺旋滾筒載荷波動(dòng)大、沖擊大，而且所受到的載荷具有非強(qiáng)耦合性的復(fù)雜特點(diǎn)[5]，永磁半直驅(qū)截割傳動(dòng)系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用面臨

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【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號(hào)：2990991