采煤機滾筒自調高技術是進一步提高采煤綜采工作面機械化、自動化水平的關鍵技術之一。目前對于采煤機調高機構的設計研究一般是基于經(jīng)驗和以往的設計實例來制作樣機,完成樣機的制作后進行采煤機的性能試驗。如果出現(xiàn)問題或者不滿足預定設計要求,就要修改設計、重建樣機。因此有必要開發(fā)一個采煤機調高機構載荷模擬及優(yōu)化的軟件,使采煤機調高機構在前期設計過程中更加科學化、合理化。首先是對滾筒式采煤機以及煤巖識別方法進行了簡單介紹,闡述采煤機調高機構實驗裝置的研究現(xiàn)狀。針對采煤機調高機構進行理論分析,建立整個調高機構的受力模型。在確定煤巖特性參數(shù)的取值后,選取實際礦業(yè)生產(chǎn)中使用較為廣泛的MG2×160/710-WD薄煤層采煤機作為本文的參考樣機,確定調高機構的結構參數(shù),建立調高機構負載模型�；诓擅簷C螺旋滾筒截齒的受力模型,給出單個截齒的負載計算方法。將所有截齒的負載疊加,擴展到整個螺旋滾筒的負載情況,得到采煤機螺旋滾筒的負載計算方法。由于通過理論建模得到的負載為某一時刻下的負載情況,不夠直觀,本文采用借助MATLAB編程計算工具的方法,模擬出采煤機螺旋滾筒在不同牽引速度以及滾筒轉速下滾筒旋轉一周的負載,得到負...

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 采煤機簡介
    1.2 采煤機調高機構研究
        1.2.1 煤巖識別簡介
        1.2.2 采煤機調高試驗裝置研究現(xiàn)狀
        1.2.3 MATLAB GUI的應用簡介
    1.3 課題的研究內(nèi)容與意義
        1.3.1 主要研究內(nèi)容
        1.3.2 研究意義
    1.4 本章小結
2 采煤機調高機構動力學模型
    2.1 調高機構負載特性及受力分析
        2.1.1 截齒的載荷分析
        2.1.2 滾筒的載荷分析
    2.2 載荷模擬算法
        2.2.1 截齒截割狀態(tài)的判斷
        2.2.2 程序算法及參數(shù)確定
    2.3 模擬負載結果分析
        2.3.1 牽引速度對載荷的影響
        2.3.2 滾筒轉速對載荷的影響
    2.4 本章小結
3 調高機構的優(yōu)化設計
    3.1 優(yōu)化設計簡述
    3.2 調高機構的優(yōu)化設計
        3.2.1 優(yōu)化目標函數(shù)的確定
        3.2.2 約束條件的選取
        3.2.3 優(yōu)化數(shù)學模型
        3.2.4 優(yōu)化模型的具體實現(xiàn)
    3.3 調高機構優(yōu)化結果及分析
    3.4 本章小結
4 GUI人機界面系統(tǒng)設計
    4.1 MATLAB與GUI簡介
        4.1.1 MATLAB介紹
        4.1.2 GUI介紹
        4.1.3 GUI按鈕功能及圖形對象介紹
    4.2 人機界面設計
        4.2.1 登錄界面設計
        4.2.2 功能選擇界面
        4.2.3 截齒負載計算界面
        4.2.4 滾筒負載計算界面
        4.2.5 油缸負載計算界面
        4.2.6 調高機構優(yōu)化界面
    4.3 本章小結
5 結論與展望
    5.1 全文總結
    5.2 工作展望
參考文獻
致謝
作者簡介及讀研期間主要科研成果



本文編號：3813792