冲击式采煤机温升计算与仿真
基于仿真技术的冲击响应计算方法研究
$&3 结构动力学仿真 目前结构动 力 学 仿 真 技 术 是 仿 真 技 术 中 发 展 较 为 成 熟 的广泛应用在 机 械 航 空 航 天 兵 器 土 木 舰 船 等 各 个 领 域 结构动力学仿真涉及的学科也较多线性静力学分析接触非 线性分析材料和几何非线性分析热分析屈曲分析蠕变分 析复合材料分析电磁分析等模态分析复模态分析瞬态动 力学分析时域和频域响应分析非线性动力学分析随机振动 分析响应谱分析 可以对带有预紧力或接触的模型通过转化 进行动力学 分 析 拓 扑 优 化 尺 寸 优 化 位 置 优 化 形 状 优 化 可以进行多目标多变量优化以及对带有接触的结构进行优化 分析 此外还可以进行流固声耦合分析热固耦合分析电磁 和热耦合分析电磁学分析电动力学分析等针对工程中遇到 的各种复杂力学问题提供了至善至美的可靠解决方案从而 实现产品性能和质量的提高并保证产品的高可靠性 冲击响 应问题是结构动力学中的非线性问题实际工程问题中很多 结构响应与所受的外载荷并不成线性关系 由于非线性结构 中可能产生大位移大转动或多个零件在载荷作用下接触状态 不断发生变化 要想更精确的反映实际问题就必须考虑材料 和几何边界单元等非线性因素 以往基于线性的结构分析 因为过于保守而不能赢得当今国际市场的激烈竞争很多材料 达到初始屈服极限时往往还有很大的承载潜力可挖通过非线 性分析工程师可以更加深入的掌握结构的特性充分利用材 料的塑性和韧性 薄壳结构或橡胶一类超弹性材料零件在小 变形时反力较小而随变形增加反力也会加速增大 这些状 况是用简单线性分析不能描述的 类似的非线性分析还可以 解决蠕变问题这对于高聚合塑性和高温环境下的结构件尤为 重要 接触分析也是非线性分析中一个很重要的应用方面如 轮胎与道路的接触齿轮垫片或衬套等系统连接件都要用到接 触分析 当一个结构与另一个结构或外部边界相接触时通常 要考虑非线性边界条件 由接触产生的力同样具有非线性特 性 对于这些非线性接触力有限元提供了两种方法一是三 维间隙单元支持开放封闭或带摩擦的边界条件二是三维滑 移线接触单元支持接触分离摩擦和滑移边界条件冲击响应 便是利用上述有限元方法求解得到 "总结 随着仿真技术的不断发展大量试验数据的收集对于冲 击响应分析提出了更高的需求研究也更加具体深入仿真技术 在冲击响应分析领域发展多年来虽然取得了许多成绩但是 在精度难题无法完全解决 精确的仿真技术还需要进 一 步 研究
仿真操作
仿真机操作序号题目操作1 磨煤机A堵煤根据磨煤机A出口温度、电机电流、通风阻力、入口风量、风压、密封风与一次风差压、炉汽温、汽压降判断磨煤机堵煤，汇报主值堵煤严重时降低给煤机给煤量或短时停运给煤机A堵煤不严重时，适当开大磨煤机A热一次风调整门，关小冷一次风调整门注意磨煤机A出口温度、电机电流、通风阻力、入口风量、风压、密封风与一次风差压变化趋势令巡检就地检查磨煤机A的运行情况注意调整其他制粉系统给煤量，机组根据总给煤量带负荷，控制汽温、汽压、汽包水位稳定加强磨煤机A石子煤排放如采取上述措施无效，停止该磨煤机运行汇报值长，联系检修处理2给煤机C故障跳闸根据给煤机C状态指示、给煤量为零，磨煤机C磨辊自动提升判断给煤机C故障跳闸，汇报主值关闭磨煤机C热一次风调门，开大冷一次风调门，维持磨出口温度在正常范围检查其他制粉系统给煤量增大，磨煤机入口总风量增大，根据总煤量带负荷控制汽温、汽压、汽包水位稳定令巡检就地检查给煤机C及其他制粉系统运行正常查明原因及时处理短时间内不能恢复，停止C制粉系统运行汇报值长，联系检修处理3给煤机D落煤管堵根据给煤机D断煤报警、给煤机D入口无煤流光字、给煤机D给煤量，判断给煤机D原煤斗无煤或落煤管堵，汇报主值令巡检就地检查，调整磨煤机D冷、热一次风门，维持磨煤机出口温度正常检查其他制粉系统给煤量增加，根据情况带负荷，控制汽温、汽压、水位正常确定给煤机D落煤管堵，立即处理，注意给煤机煤量变化，及时调整冷、热一次风调门，防止磨煤机D堵煤若处理无效，联系检修处理，停止D制粉系统运行，投入备用制粉系统或根据值长令待当前负荷磨煤机B电流到零,热一次风快关阀/调门关，冷一次风快关阀全关、调阀渐开，磨煤机出口挡板、密封风门全关，判断磨煤机B跳闸，汇报主值4磨煤机B故障跳闸确认给煤机B联跳，否则手动停运，令巡检就地检查磨煤机B检查其他制粉系统给煤量自动加大，或手动提高其他制粉系统风量、给煤量，酌情带负荷，注意制粉系统各运行设备参数不超限注意调整主/再汽温、汽压、汽包水位、炉膛负压正常检查磨煤机B跳闸首出，若制粉系统本身异常造成，恢复后重启若无法恢复，启动备用制粉系统，恢复机组负荷汇报值长，联系检修处理5引风机A轴承温度高根据引风机A轴承温度显示偏高或轴承温度高报警判断汇报主值，立即启动引风机A备用冷却风机令巡检就地检查确认将引风机A静叶切手动调整，适当关小静叶，注意防止发生喘振若引风机A轴承温度仍呈上升趋势，汇报值长降低机组出力如处理无效，汇报值长，联系检修处理处理过程中，若温度急剧上升，立即停止该引风机运行若RB投入，RB动作,检查A、B磨煤机依次跳闸；主/再热汽减温水强切手动，联关；AB、BC、DE层油枪全投，注意控制主/再热汽温度、压力、汽包水位、负荷、炉膛负压正常立即手动由下至上急停两台磨煤机，投油稳燃,退出机组协调控制，降低机组负荷至165MW注意监视主/再热汽温度、压力、汽包水位、负荷、炉膛负压变换趋势，及时调整，控制在正常范围6 一次风机A故障跳闸根据一次风机A电流到零,出口挡板\入口调门联关判断一次风机跳闸，汇报主值检查一次风母管压力降低，令巡检就地检查一次风机A，查明跳闸原因若RB投入，RB动作，检查A、B磨煤机依次跳闸；主/再热汽减温水强切手动，联关；AB、BC、DE层油枪全投，注意控制主/再热汽温度、压力、汽包水位、负荷、炉膛负压、氧量正常若RB未投入，立即投油稳燃,手动由下自至急停两台磨煤机，退出机组协调控制，降低机组负荷至150MW，注意运行制粉系统磨煤机入口风量、风压变化增加一次风机B出力，关闭一次风机A冷、热一次风挡板，控制风量、氧量和一次风压，监视一次风机B电流、轴承温度不超限，禁止强合一次风机A降低引风机A出力，防止空预器A出口烟气温度超限加强监视主/再热汽温度、压力、汽包水位、负荷、炉膛负压、氧量变化趋势，及时调整至正常范围一次风机A跳闸原因查明，处理正常后恢复运行若MFT动作，按故障停机处理7 送风机B振动大送风机B振动指示偏高或振动大报警令巡检就地检查确认，汇报主值适当将送风机B动叶调整切手动，降低其出力，注意防止发生喘振，监视电流、振动、负压、汽温、汽压变化若无效，振动仍呈上升趋势，汇报值长，降低机组出力，控制各运行参数正常如送风机B振动上升较快，停止该送风机运行，降低机组负荷至165MW调整送风机A动叶，注意防止送风机A过负荷，监视主/再汽温度、压力、水位、负压变化趋势，及时调整8炉MFT 炉MFT光字亮，汇报值长检查各磨煤机、给煤机、一次风机、密封风机均停；来回油快关阀全关；主/再汽减温水自动关闭；否则手动切断停止吹灰器运行，检查吹灰枪全部退出复位跳闸转机开关检查MFT首出，查明动作原因若非炉膛压力原因或两台空预器均跳闸引起MFT动作，应检查引、送风机运行正常，送风机动叶自动切至手动，调节炉膛负压正常、总风量满足吹扫要求加强水位监视、调整，控制在正常范围查明MFT动作原因并消除后，进行炉膛吹扫，准备重新点火启动机组如MFT动作原因短时内无法消除，应停止通风，应关闭各风门、挡板，密闭炉膛9引风机跳闸引风机跳闸报警，电机电流到零；同侧送风机延时8秒跳闸汇报主值，禁止强合跳闸引送风机RB投入时，自动动作，检查A、B磨煤机依次跳闸；主/再热汽减温水强切手动，联关；AB、BC、DE层油枪全投；引送风投自动时，引送风机B静（动）叶自动开大，否则手动调整炉膛负压、二次风压、总风量；注意控制主/再热汽温度、压力、汽包水位、负荷、炉膛负压正常；负荷降至165MW若RB不动作，由下向上依次停止磨煤机A、B运行，及时投入油枪稳燃；退出机组CCS模式，减负荷至165MW,调整主/再汽减温水；运行侧引送风机静（动）叶跳闸切至手动，注意炉膛负压，维持炉膛负压在允许范围内，引送风机电流不超限检查跳闸引送风机入口、出口但半自动关闭，否则手动关闭，检查引风机跳闸原因若引风机跳闸引起MFT动作，按紧急停炉处理10送风机跳闸送风机跳闸报警，电机电流到零汇报主值，禁止强合跳闸引送风机若RB动作，检查A、B磨煤机依次跳闸；主/再热汽减温水强切手动，联关；AB、BC、DE层油枪全投；引送风投自动时，另台送风机动叶自动开大，否则手动调整，控制炉膛负压、二次风压、总风量；注意控制主/再热汽温度、压力、汽包水位、负荷、炉膛负压正常；负荷降至165MW 若RB不动作，由下向上依次停止磨煤机A、B运行，及时投入油枪稳燃；退出机组CCS模式，减负荷至165MW,调整主/再汽减温水，及时调整另台送风机动叶，稳定主/再热汽温度、压力、汽包水位、负荷、炉膛负压正常若引风机跳闸引起MFT动作，按紧急停炉处理10 密封风机跳闸密封风机跳闸报警，电流降至0检查备用密封风机联启，汇报主值检查备用密封风机电流、出口风压正常令巡检就地检查备用密封风机运行情况，检查跳闸风机跳闸原因，联系处理若备用风机不联启，可强合一次，若强合无效，在检查跳闸风机无明显故障可强启一次若两台密封风机均无法投入运行，汇报值长，降低负荷，尽快查明原因，恢复一台运行若短时无法恢复，汇报值长，联系停止机组运行11 送风机油站润滑油泵跳闸送风机油站润滑油泵跳闸报警检查备用润滑油泵联启，汇报主值检查润滑油压、液压油压正常令巡检就地检查备用油泵运行正常，检查送风机油站跳闸润滑油泵跳闸原因，联系处理若备用润滑油泵未联启，强合一次，5秒内不恢复，该送风机跳闸，按单台送风机跳闸处理12水冷壁管泄漏通过汽包水位迅速下降或给水流量不正常的大于蒸汽流量，炉膛负压变正，引风机开度不正常增大，主汽压力、温度下降，排烟温度降低判断汇报值长，解列水位自动，手动调整水位正常，控制炉膛压力如漏泄不严重，还可维持燃烧和水位，退出机组协调控制，降低汽包压力和机组出力，注意监视各水冷壁金属温度不超温，并密切关注水冷壁泄漏情况的发展根据情况维持机组运行或申请停炉漏泄严重，不可以维持燃烧和汽包水位，应手动MFT立即停炉停炉后水位无法维持时，关闭锅炉上水门停炉后保持一台引送风机运行，直至炉膛正压消失13省煤器管泄漏通过汽包水位迅速下降或给水流量不正常的大于蒸汽流量，炉膛压力变正，省煤器两侧烟气温差增大，引风机静叶开度不正常增大判断汇报值长，解列给水自动，手动调整水位正常，控制炉膛压力漏泄不严重尚能维持汽包水位时，退出机组协调，降低汽包压力和机组出力，根据情况维持机组运行或者申请停炉漏泄严重，无法维持汽包水位时，手动MFT紧急停炉监视汽包水位、给水流量及泄漏情况，防止扩大损坏范围关闭所有排污门及放水门停炉后保持一台引风机运行，维持炉膛负压及排除炉内烟气和蒸汽，直至抽净停炉后尽量维持汽包水位，无法维持时停止上水，关闭上水门，禁止开启省煤器再循环门通知灰控停止电除尘14 过热器管泄漏通过炉膛负压变正，引风机静叶开度异常增大；主汽流量不正常的小于给水流量；主汽压力降低；烟气温度及主汽温度偏差增大来判断汇报值长，漏泄不严重尚能维持汽压和水位时，退出机组协调，降低主汽压力和机组负荷，根据情况维持机组运行或申请停炉严密监视过热器损坏情况，防止损坏范围扩大泄露严重，无法维持正常运行或对临近管子造成威胁时，手动MFT紧急停炉停炉后保持一台引风机运行，待炉内烟气和蒸汽抽尽后停运继续维持汽包水位正常若因炉膛压力保护或锅炉灭火保护动作，按MFT动作处理通知除灰解列电除尘15 再热器管泄漏根据再热汽压、流量下降；炉膛压力变正；引风机静叶自动不正常开大；炉灭火或MFT保护动作判断汇报值长，若再热器管子损坏不严重，尚能维持运行，应控制调整各参数在规定范围内做短时运行，必要时退出协调控制，降低压力、负荷运行，申请停炉严密监视再热器损坏情况，防止损坏范围扩大泄露严重，无法维持正常运行或对临近管子造成威胁时，手动MFT紧急停炉停炉后保持一台引风机运行，待炉内烟气和蒸汽抽尽后停运继续维持汽包水位正常若因炉膛压力保护或锅炉灭火保护动作，按MFT动作处理16 汽水共腾根据汽包水位剧烈波动、主汽温度急剧下降判断对照水位计，解列给水自动，保持汽包水位稳定适当降低负荷并保持负荷稳定全开连排，加强定期排污根据气温情况调整减温水，并视情况开启过热器疏水加强锅炉换水冲洗并对照汽包水位计炉水合格后恢复锅炉负荷17 尾部烟道二次燃烧根据排烟温度急剧升高、炉膛负压剧烈摆动或变正，炉膛氧量降低，省煤器出口水温、蒸汽温度不正常升高、排烟温度急剧升高判断轻微二次燃烧，排烟温度升高小雨20℃时，立即检查各段烟温，判断二次燃烧部位并进行蒸汽吹灰调整喷燃器摆角，停止上不燃烧器运行，降低火焰中心停止暖风器系统运行增加减温水里控制过/再热汽温汇报值长，降低机组负荷二次燃烧严重、排烟温度急剧上升时紧急停炉运行中严禁用减风的方法降低汽温停炉后停止所有引送风机，关闭所有风门挡板，密闭炉膛投入烟道烟道吹灰器、空预器灭火及吹灰器检查尾部烟道各段烟温正常后，开启检查孔，确认无火源，谨慎启动引风机冷却通风点火前应充分干燥空预器，以防堵灰受热面积聚的可燃物彻底清理干净，检查设备无损坏时，请示值长点火启动18送风机A动叶卡涩由炉膛负压低报警，总风量下降，送风机A在卡涩位跳出手动，电流下降，送风机B静叶开大，电流增大判断关小、增大送风机动叶指令，反馈不跟踪令巡检就地检查核对送风机A动叶卡涩，检查送风机A、B 运行情况，汇报主值撤出送风机B动叶调整至手动位，开大动叶，注意电流不超限，防止送风机A发生喘振汇报值长，迅速降低机组负荷查明卡涩原因，若液压油系统故障，运行油泵出力降低启动备用油泵，若液压油系统泄漏或机械执行部分故障，联系检修处理注意监视引送风机、一次风机电流、振动正常，氧量、炉膛负压正常，维持主/再汽温正常检查制粉系统正常，锅炉燃烧、火检正常由炉膛压力高，引风机A调节挡板跳出手动，电流下降，引风机B静叶开大，电流增大判断19 引风机A静叶卡涩令巡检就地检查核对引风机A动叶卡涩，检查引风机A、B运行情况，汇报主值撤出引风机B静叶调整至手动位，开大静叶，注意电流不超限，防止静风机A发生喘振迅速降负荷密切监视炉膛压力、引风机运行情况，及时调整氧量控制调节总风量注意监视引送风机、一次风机电流、振动正常，氧量、炉膛负压正常，维持主/再汽温正常检查制粉系统正常，锅炉燃烧、火检正常汇报值长，联系检修20给水泵A勺管卡涩通过给水泵勺管指令与反馈不同步、并列运行两台给水泵出力偏差增大判断汇报主值立即将给水泵勺管切手动活动无效,给水泵B勺管自动回调，切手动位调整停止给水泵A运行，检查给水泵C联启，令巡检就地检查加强监视汽包水位，注意调整给水泵B勺管开度，防止过负荷，监视给水泵B振动正常增加给水泵C勺管开度，将其并入运行注意给水压力、流量、汽包水位变化趋势，保证各运行参数正常汇报值长，联系检修处理21给水泵B跳闸给水泵B电流降至零，给水流量不正常低于蒸汽流量汇报主值，减负荷至150MW将给水泵A勺管切手动调整，防止过负荷，检查给水泵C 联启令巡检就地检查给水泵A、C运行情况提升给水泵C勺管开度，并入运行，移负荷过程注意监视给水压力、流量、水位不易大幅波动如给水泵C不联启，立即强合一次，并入运行如给水泵C强合不成功，在给水泵B无明显异常现象，可强启给水泵B运行汇报值长，联系检修检查处理22#1高加管子泄漏根据给水流量增大，#1高加疏水水位不正常升高,出口给水温度降低判断确认#1高加管子漏，汇报主值开大#1高加正常疏水门来调节水位或手动开启事故疏水门来维持水位加强监视#2、3高加汽侧水位，及时调整，控制水位正常注意主/再汽汽温、汽压、水位、运行给水泵电流变化若水位上升趋势明显，汇报值长，立即解列高加，给水走旁路，解列高加前，适当降低机组负荷注意，高加解列，按#1、2、3顺序关闭各高加抽汽逆止门、电动门，开启各抽汽管道疏水门，关闭高加疏水至除氧器门，加强水位监视；再解列水侧，关闭高加入口三通阀，检查高加出口电动门联关处理过程中，尽量保持主/再蒸汽参数不变23真空系统泄漏通过真空指示下降、排汽温度升高判断迅速核对有关表计，确认机组真空下降，汇报值长立即启动备用真空泵，检查运行正常令巡检就地检查，确认主机真空系统泄漏故障加强监视排气温度、真空指示，及时投入减温水若真空继续下降，汇报值长，适当降低机组负荷至真空稳住，注意降负荷过程中机组运行参数正常减负荷过程中注意轴封用汽的自动切换若真空仍维持不住，至45KPa时，发低真空报警；65KPa 时，低真空保护动作，否则手动停机处理过程中，注意加强监视轴向位移、各瓦温度、振动等24凝结水泵A跳闸由凝结泵A电流0、凝结泵A状态显示异常判断检查确认备用泵联启正常，电流、出口压力、流量正常令巡检就地检查备用泵B运行声音、振动正常调整排气装置和除氧器水位至正常若除氧器水位为维持不住，开启凝输水至除氧器手动门补水迅速查明原因并处理若备用泵不联启，可强合一次；备用泵强合不成功，在检查跳闸凝结泵A无明显异常，可强合一次如果强启失败，应紧急降负荷处理，注意除氧器水位25 #5低加疏水调门卡根据#5低加疏水水位不正常升高，调阀开度指示不变判断故障将#5低加正常疏水门切至手动，活动无效开启#5低加事故疏水门，控制低加水位正常令巡检就地手动关、开调门，可否恢复正常若不可恢复，汇报值长，联系检修处理26 闭式水泵A跳闸根据闭式水泵电流至0，闭式水泵A状态显示异常判断故障检查确认备用泵B联启正常，电流、出口压力正常令巡检就地检查闭式水泵B运行声音、振动正常若备用泵不联启，可强合一次；备用泵强合不成功，在检查跳闸闭式水泵A无明显异常后，可强合一次汇报值长，做好停机准备注意加强监视凝结水泵电机轴承温度、给水泵循环液温度、EH油温度、磨煤机油温、送风机油站油温、密封风机轴承温度变化如强启失败，切断时间内无法恢复，申请停机27EH油管道泄漏根据EH油压力指示下降，EH油箱油位下降判断故障令巡检就地检查EH油系统，确认泄漏汇报值长，在保障系统运行前提下隔离泄漏点，联系检修处理如无法隔离泄漏点，立即汇报值长，故障停机停机过程中，如油箱油位控制不住，手动打闸停机，停止EH油泵运行28低真空保护误动凝汽器真空低报警，ETS动作停机检查对照各真空表计、排气温度、轴向位移、振动、各瓦金属温度、回油温度正常，判断并确认低真空保护误动，汇报值长炉MFT,电气主油开关跳检查高排逆止门、各段抽汽逆止门关闭，轴封用汽切换至辅汽，除氧器加热汽源切换至辅汽经上级领导同意，联系热控强制低真空保护，检查处理锅炉吹扫，重新点火炉点火成功，冲转升速，并网带负荷29主机润滑油管道泄漏根据润滑油压、主油箱油位同时下降判断立即启动交流润滑油泵，维持油压，做好机组降负荷和停机准备令巡检就地检查油压油位下降原因，并采取措施，防止油漏到热体表面引起火灾根据主油箱油位下降情况，开启主油箱补油门，启动润滑油输送泵，向油箱补油，尽量维持油位正常如果油系统漏油采取措施无效，汇报值长，申请停机若油压降至0.07MPa,联启直流油泵，自动停机，否则手动启动直流油泵，紧急停机若主油箱补油无效，油位降至-330mm,立即破坏真空紧急停机若冷油器漏油，立即切换备用冷油器运行30 低加管子泄漏通过低加水位升高、低加水位高报警、疏水温度降低、正常疏水调门、危急疏水调门开来判断，确认低加管子漏如该低价水位无法维持，立即解列该低加运行关闭该低加抽汽电动门、逆止门，开启电动门前、逆止门后疏水门开启该低加旁路门，关闭出入口门维持负荷不超过规定值，检查监视段不超压，注意调整汽温不超限汇报值长，通知检修处理31主汽管道破裂根据主汽压力突降，现场声音突变判断故障汇报值长，请示批准，申请故障停机迅速隔离泄漏点，做好防护措施，防止烫伤、着火等事故为防止故障扩大，加快降负荷速度当机组情况恶化，必须加快处理时，可不破坏真空紧急停机32 除氧器水位调阀卡涩解除除氧器进水调阀自动，并手动活动无效。
采煤机调高系统的虚拟样机仿真
Abstract : The virtual prototype model of shearer regulat ing mechanical is established, and it is being stimulat ed. The virtual prototype model of regulating hydraulic system is also established and made an ADAMS virtual prototype model of regulating system with the mechanical part. By the step response analysis of regulating height system, the free frequency of hydraulic system is calculated. It has provided reference for the selection of parameter and component in the design of hydraulic system. Key words: ADAMS; virtual prototype; regulating height mechanical; dynamics analysis 0 引言 采煤机是综采机械化采煤的主要设备之一。随 着滚筒采煤机的广泛应用, 滚筒采煤机能否安全可 靠地连续工作已成为人们日益关注的课题。对日产 万吨的综采工作面而言, 停工一日就等于上百万元 的经济损失。由于采煤机的工作环境复杂恶劣 , 载 荷变化很大 , 一些关键部件在正常工作中往往出现 因过载而损坏的现象。无论是采煤机的机械传动部 件、 液压传动 部件、 电器元件 , 还是摇臂、 截 割滚筒 等, 都因采煤机动载荷的加大而出现故障, 影响采煤 机的工作可靠性。本文针对上述问题, 利用先进的 机械动力学分析软件 ADAMS 建立采煤机调高系统 的虚拟样机模型 , 通过施加不同频率的负载力 , 得出 了系统的响应, 确定了液压系统的固有频率, 对采煤 机的设计具有一定的参考意义。 1 调高机构虚拟样机建模与运动仿真 虚拟样机技术的研究范围主要是机械系统运动 学和动力学分析 , 其核心是利用计算机辅助分析技 术进行机械系统的运动学和动力学分析, 以确定系 统及其构件在任意时刻的 位置、 速度 和加速度 , 同 时, 通过求解代数方程组确定引起系统及其构件运 动所需的作用力和反作用力。 用 Pro E 建立调高机构的三维 几何模型, 通过
采煤机的动力学模型及其仿真研究
采煤机的动力学模型及其仿真研究0 引言由于采煤机工作环境复杂、恶劣，由于煤岩的不同性质，将引起采煤机的载荷变化不均匀，而产生振动现象，致使采煤机的一些关键部件在正常工作中常常出现因过载而损坏的现象。
究其原因，主要是对采煤机的动态特性研究的不够，为此，本文着重对采煤机的振动行为进行分析研究，防止其关键部件的损坏与失效，以提高采煤机的工作可靠性。
对采煤机振动行为的研究，主要是对采煤机的实际工作状况进行运动学分析，经过一定的简化与假设，建立滚筒式采煤机的刚体动力学模型以及相应的数学模型;然后，再利用编制的计算机程序进行模拟与仿真;最后，通过理论分析及数据处理，将采煤机振动的模拟结果与实验测得的结果进行比较，找出影响采煤机振动的各种因素，为以后采煤机的设计与研究提供重要的理论依据。
1采煤机的动力学模型滚筒式采煤机产生振动现象，除了在工作过程中经常要遇到不均匀、不连续、不规则的不同性质的煤岩，这将引起采煤机的载荷变化不均匀以外，还由于采煤和滚筒的安装精度不高存在误差，导致螺旋滚筒在转动过程形成的径向力也将引起机器的振动。
再有，螺旋滚筒上的截齿（特别是端盘齿）在圆周上非均匀分布使滚筒在旋转过程中产生的偏心质量也将引起机身、滚筒乃至采煤机整机的振动。
1.1截煤时实际载荷的分析采煤机在实际工作中，滚筒所受的外载荷Ra、Rb、Rc主要来自3个方向，其大小与参加截割的截齿的几何参数磨损情况、以及煤的截割阻抗大小等因素有关[2]。
事实上，采煤机的螺旋滚筒在截煤过程中，由于煤层的物理机械性能无规则变化和截齿的不均匀分布，其载荷的大小和作用点是随机变化的[1]。
1.2动力学模型和数学模型的建立首先对采煤机在截煤时的运行工况和采煤机的结构进行假设与简化[1]，并考虑在设计、制造和安装过程中由于滚筒存在的偏心质量所产生的离心力，在此基础上，建立采煤机截煤时的动力学模型，如图2所示。
图2 采煤机振动的动力学模型利用拉格朗日方程推导出采煤机截煤时的运动微分方程。
无人工作面开采坚硬顶板冲击运动的3DEC数值模拟研究
2004年11月 Rock and Soil Mechanics Nov. 2004收稿日期：2004-04-30作者简介：刘传孝，男，1970年生，博士，副教授，主要从事非线性动力学、计算力学及岩土力学与工程的教学与科研。
E-mail ：Lchuanx@文章编号：1000－7598－(2004)增－0285－04无人工作面开采坚硬顶板冲击运动的3DEC 数值模拟研究刘传孝（山东科技大学 资源与环境工程学院，山东 泰安 271019）摘 要：分4个阶段模拟了无人工作面开采坚硬顶板采场顶板的运动规律。
第1阶段，坚硬顶板的悬而不落是下一区段无煤柱开采的隐患。
开采范围达到8 000 m 2时的第2阶段，采场坚硬顶板的冲击性垮落，使工作面前方煤体及巷道既已形成的高应力区骤然释放。
开采范围继续扩大的第3阶段和第4阶段，坚硬顶板从整体大范围冲击性运动向周期性分段运动转化。
北京矿务局木城涧煤矿无人工作面坚硬顶板在采场面积约为8 000 m 2的初次冲击性垮落，验证了3DEC 理论研究结论，其强制放顶等防冲措施实施的最佳时机为第2阶段的开采活动结束之前。
关 键 词：坚硬顶板；无人工作面；冲击；3DEC 中图分类号：TB 115 文献标识码：ANumerical simulation study with 3DEC on impacted movement of hard roof inmanless working face extractionLIU Chuan-xiao(College of Resources and Environment Engineering, Shandong University of Science and Technology, Tai’an 271019, China)Abstract: The movement of hard roof in manless working face extraction has been simulated with three dimensional distinct element code for dividing into four stages. At the first stage the hanging hard roof is a danger to extract the next district. At the end of the second stage when extracted area has been up to 8000m 2, impacted fall of hard roof relieves high stresses comprised before on coal seam and roadways. However, if extracted area is expanded to the third or the forth stage, the whole impacted movement of the hard roof will change to the periodic movement. The theoretical results from 3DEC have been verified in Muchengjian colliery, Beijing Mining Bureau which hard roof of manless working face falls violently at the first time with area of about 8000m 2. And the best chance of prevent rock burst with overhead caving is before the end of the second extracted stage. Key words: hard roof; manless working face; impact; three dimensional distinct element code(3DEC)1 前 言北京矿务局木城涧煤矿无人开采工作面的顶板具有硬度大、裂隙不发育、分层厚度大、整体性强、开采后顶板不易冒落的特点。
矿井提升机的摩擦热分析和衬垫温度的数字模拟
矿井提升机的摩擦热分析和衬垫温度的数字模拟HAN Dong-tai, GE Shi-rong, DU Xue-pingSchool of Mechanical and Electrical Engineering, China University of Mining & Technology, Xuzhou, Jiangsu 221008, China摘要：在矿井运行过程中衬垫的摩擦性能受到摩擦热的极大影响。
基于摩擦机理和热传导原理，在运行的矿井提升机中PVC衬垫温度场的数学模型得以研究。
利用ANSYS的数值模拟被提出；基于基础假设的温度分布和热通量得到研究。
结果显示随着模型半径范围的扩大温度渐渐降低，并且等温线是同心圆之半圆之弧。
在模型中热通量是双侧对称的，而且成反辐射状下降。
关键字：矿提升机；擦热；衬垫；数值模拟；温度场1.引言当今，矿井提升机衬垫主要由PVC塑料和PU聚氨酯甲酸乙酯，这种材料具有聚合性能。
PVC塑料和PU聚氨酯甲酸乙酯的热传导率相对较小。
因此，当滑动时由于摩擦热会使材料温度升高，这也将导致相态和结构的变化。
先前的实验表明，摩擦热是影响衬垫摩擦性能的最重要因素之一。
这点可以由摩擦系数系数看出，随着聚氨酯甲酸乙酯衬垫温度的增加，摩擦系数会降低。
聚合物对于温度很敏感，温度变化可以改变其表面的摩擦条件，加剧表面磨损或者是引起表面去矿化作用。
因此，在研究钢丝绳和衬垫的摩擦机理时，摩擦热和其效果应当被考虑。
为了了解各种不同因素对摩擦热的影响，首要的一步是了解摩擦过程中衬垫温度场的分布和变化。
2.滑动摩擦热机理2.1 滑动模式一般来说，绝对和相对滑动存在于特定情况，机矿井提升机运行时。
绝对滑动（纯滑动）在两个条件下发生：第一个条件是摩擦轮旋转时钢丝绳静止，此时提升时，不能承载重量；另一个条件是钢丝绳在衬垫上滑动，类似于紧急刹车情况。
运行时，相对滑动是由摩擦副的绝对速度的不同引起的，并且相对滑动的发生需要两个条件：第一，钢丝绳的速度比摩擦轮的速度大，当提升机卸载重量和减速是，滑动条件是相同的；第二，摩擦轮的速度大于钢丝绳的速度，这个条件和提升机在超载情况在运行的条件相同。
采煤工作面冲击危险性数值模拟分析
产 生 重要 影 响 。 本 文 通 过 数值 模 拟 揭 示 采 煤 工作 面在 不 同推 进 距 离、 同煤 体 硬 度 和 厚 度 条 件 下 支承 压 力 的 变 化 不
规 律 ， 而对 工作 面冲 击危 险性 进 行 预 测 。研 究 表 明 ， 着推 进 距 离的 增 大 、 体 硬 度 的 增 大 及 厚 度 的 减 小 ， 岩 进 随 煤 煤
（ ｙ Ｌ ｂ ｒ ｔ ｒ ｆＭ ｉ ｉ ｇ Ｈａ ａ ｄ Ｐｒ ｖ ｎ ｉ ｎ ａ ｄ Ｃｏ ｔ ｏ ，Ｓ Ｋｅ ａ ｏ ａ ｏ ｙ ｏ ｎ ｎ ｚ ｒ ｅ ｅ ｔ ｎ ｎ ｒ ｌ ＵＳ ｏ Ｔ，Ｑｉ ｇ ａ ，Ｓ ａ ｄ ｎ ６ ５ ０ ｎｄｏ ｈ ｎ ｏ ｇ ２ ６ １ ，Ｃｈ ｎ ） ｉａ
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维普资讯
第 ２ ６卷 第 ５期
２０ ０ ７年 １ ２月
Ｖ ｆ ６Ｎ Ｏ ２ Ｏ ５ Ｄｅ ０ ７ ｃ ２ ０
Ｊ ｕ ｎ ｌ ｆＳｈ ｎ ｏ ｇ Ｕｎｖ ｒ ｉ ｆＳ ｉ ｎ ｅ ａ ｄ Ｔ ｃ ｎ ｏ ｙ ｏ ｒ ａ ａ ｄ ｎ ｉｅ ｓｔ ｏ ｃ ｅ ｃ ｎ ｅ ｈ ｏｌｇ ｏ ｙ
体 中的 应 力 集 中都 将 增 大 ， 而 增加 工 作 面的 冲 击 危 险 性 。 从
关键词 ： 击地压 ； 力集 中； 冲 应 弹性 变 形 能 ； 值 模 拟 ； 承 压 力 数 支 中 图 分 类 号 ： Ｄ３ ４ Ｔ ２ 文献 标 志 码 ： Ａ 文 章 编 号 ： ６ ２３ ６ （ ０ ７ ０ —０ ６０ １ ７ ７ ７ ２ ０ ） ５０ ２ — ４
一种承受高速气流冲击的平板加热功率预估方法
2020年35期创新前沿科技创新与应用Technology Innovation and Application一种承受高速气流冲击的平板加热功率预估方法刘志民，弓云昭（中国飞机强度研究所，陕西西安710065）1概述飞行器在高速飞行时，高速空气与飞行器壁面发生热交换，这种现象称为气动加热。
现把高速飞行器简化为一块平板，在平板背面有高速气流掠过，带走平板部分热量，在平板正面施加热载荷，欲使平面正面温度保持于900K ，估算平板所需的加热功率。
对于这种问题，通常采用流体力学软件进行数值仿真[1-3]。
但是，流体力学软件计算复杂，花费时间较长，不适用于产品的初期设计。
本文采用工程计算方法和有限元方法相结合，给出平板所需要的加热功率。
2计算方法按照给定的平板尺寸建立数值仿真模型。
以厚度为b ，长度和宽度均为a ，单位均为m 的金属平板建立三维数值仿真模型，在数值仿真模型中定义金属的材料特性，包括随温度变化的传导率和比热，以及金属材料的密度。
根据高速气流的流动状态，采用工程计算方法，计算结构背面承受强迫对流系数。
把对流系数施加于平板背面以模拟对流边界，在平板正面施加空间环境辐射边界条件，同时施加热流载荷，热流载荷是通过热流反演得到的。
之后计算理想状态下的功率，再根据加热效率确定所需功率，如图1所示。
2.1对流系数计算（1）计算气流雷诺数已知特征长度为a ，单位为m ；气流速度为V ，单位为m/s ；气流速度为T Air ，单位为K ；按照T Air 查标准大气参数表知：空气的普朗特数为Pr ，运动黏度为V ，单位为m 2/s ；空气的传导率λ0，单位为W/m/K ；则雷诺数为Re=V×a/V 。
（2）通过雷诺数Re 判断气流的流动特性Re c =5.0×105为层流和湍流的分界标志，如果Re ≤Re c ，气流为层流流动，否则为湍流流动。
（3）计算平均努塞尔数层流流动平均努塞尔数[4]：Nu=0.664×Re 0.5×Pr 1/3；湍流流动平均努塞尔数：Nu=0.037×（Re 0.8-Re c 0.8）×Pr 1/3（4）计算气流的对流系数h=Nu×λ0/a （W/m 2）2.2边界条件施加（1）对平板背面施加空间辐射边界条件把计算得到的对流系数h （W/m 2）施加在数值仿真模型的下表面（Z 轴负方向）作为对流边界条件，参考温度取T 1（K ）。
冲击式采煤机液压系统仿真
冲击式采煤机液压系统仿真
孙健新;杨培栋
【期刊名称】《机械工程与自动化》
【年(卷),期】2005(000)006
【摘要】以冲击式采煤机为研究对象,运用功率键合图建立了系统动态数学模型,对冲击机构在空载和负载工况下进行了计算机仿真研究,就液压冲击机构的动态运动机理的特征和规律进行了较全面的探索和考证.
【总页数】3页(P55-56,59)
【作者】孙健新;杨培栋
【作者单位】太原理工大学,山西,太原,030024;太原矿山机器集团公司,山西,太原,030009
【正文语种】中文
【中图分类】TD421.6;TP391.9
【相关文献】
1.采煤机液压系统仿真分析 [J], 盛永林
2.采煤机摇臂升降液压系统仿真分析及优化 [J], 丁永成
3.冲击式采煤机液压冲击系统可靠性分析 [J], 程玉军;田取珍
4.冲击式采煤机液压冲击系统动态特性分析 [J], 徐彦明;仝存贵;田取珍;孟波
5.液压技术及其在采煤机械中的应用(之十)——采煤机械液压系统分析(一) [J],因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
采煤机调高系统的机液协同仿真分析
采煤机调高系统的机液协同仿真分析贺京华【摘要】针对采煤机的工作原理,建立了调高运动模型,并采用MATLAB软件对模型进行了一系列的测试,考虑到活塞位移对实际调高油缸的容量影响,还建立了相关的模型,以更好地分析采煤机调高系统的操作原理及其数学建模.【期刊名称】《机械管理开发》【年(卷),期】2018(033)006【总页数】3页(P46-48)【关键词】采煤机;调高系统;机液协同【作者】贺京华【作者单位】山西乡宁焦煤集团毛则渠煤炭有限公司, 山西临汾042100【正文语种】中文【中图分类】TD421.61 采煤机调高系统的工序采煤机调高系统的工序如图1所示，采煤机滚筒可以被牢固在某一高度并进行割煤，这样既可以提升采煤机工作效率，还能在一定程度上调整采煤机的整体性能，当较高的手柄向左侧进行拉动时，手液动换向阀的P、A两个环节所表现出来的是一种接通的模式[2]。
与此同时，B、T两口也处于接通的模式。
在这四个点都处于互通的状态时，压力油经手液换向阀打开液力锁进入了高油缸中的活塞腔。
与此同时，其他油液经过液力锁回油箱。
在经过上述工序后，工作人员将采煤机的摇臂进行下摇，从而保证采煤机下降。
相反，专业的采煤机技术人员若向右侧推动手柄，便会直接导致采煤机的摇臂呈逐渐上升的趋势。
图1 采煤机调高系统的工作模型图2 采煤机调高系统以及阀控缸的数学建模2.1 调高系统采煤机中的滚筒位置主要是通过调高油缸活塞的位置来决定的，因此，为了更好地选择采煤机中的滚筒位置，需要对油缸活塞位置进行合理的调整。
研究采煤机调高系统中的主要运动特征并探讨研究活塞的具体移动方向与滚筒之间的实际距离。
为了更加直观的进行展示，笔者将其简化为采煤机调高摆动导杆机构，如图2所示。
并通过图2所示的具体机构进行了对应的数学建模。
图2 采煤机调高摆动导杆机构原理图上述可以得出机构封闭矢量方程：式中：L1为采煤机中摇臂销轴与油缸销轴的实际距离，L2为采煤机中摇臂销轴与油缸活塞销轴的实际距离，L3为调高油缸活塞杆的实际杆长，L4为油缸式中：ω1为实际的调高油缸转动角速度，ω2为采煤机摇臂转动脚速度，v为调高油缸活塞运动速度。
采煤机仿真
5
安全文明
1、劳动保护齐全得1分。
5
2、严格按照《煤矿操作规程》及相关规定操作。
3、爱护设备，操作得当。操作过程中损坏旋钮、按钮或拉杆酌情扣1—3分；严重操作不当或恶意破坏操作设备者，取消考试资格。
4、保持场地、设备清洁得1分。
采煤机仿真仪现场操作
4、由于误操作未能完成考核内容者，本项不得分。
3
移架操作
1、移架数目为6台，每少移一架扣1分。
6
2、移架过程中未能与采煤机牵引相结合，超前或则滞后一次扣1分。
3、移架达不到要求，每次扣1分。
4、由于误操作未能完成考核内容者，本项不得分。
4
采煤机的正常停机
1、按顺序停止采煤机、步骤错误一次扣1分。
6
2、旋钮、按钮及拉杆按要求操作，操作不当扣1分。
序号
考核内容
评分标准
配分
得分
1
采煤机的正常启动
1、按顺序启动采煤机，步骤错误一次扣1分。
6
2、旋钮、按钮及拉杆按要求操作，操作不当扣1分。
3、由于误操作未能完成考核内容者，本项不得分。
2
采煤机切割操作Biblioteka 1、根据仿真仪提供画面选择采煤机的切割方向，选择错误扣1分。
7
2、滚筒调高不合格扣1分。
3、操作过程中能进行速度控制，控制不当扣1分。
冲击温度的近似计算方法
冲击温度的近似计算方法
汤文辉;张若棋
【期刊名称】《力学进展》
【年(卷),期】1998(28)4
【摘要】将冲击温度的计算归纳为三种近似方法，并对这三种方法进行了概述，同时还给出了一些材料参数的估算方法，在利用等熵线计算冲击温度时，从冲击绝热线出发推导了一个半解析的等熵方程，计算了铁的冲击温度，并与实验测量值作了比较，结果表明，利用三项式物态方程并考虑熔化相变潜能的影响后算得的冲击温度与测量值符合得比较好，另外，本文还对影响冲击温度计算值的若干因素进行了分析。
【总页数】9页(P479-487)
【作者】汤文辉;张若棋
【作者单位】国防科技大学应用物理系;国防科技大学应用物理系
【正文语种】中文
【中图分类】TK121
【相关文献】
1.温度均匀黑体空腔有效发射率近似计算方法（黑体辐射源研究之一） [J], 段宇宁;原遵东
2.金属的冲击波温度测量(Ⅱ)——界面卸载近似 [J], 谭华
3.一种简便近似的湿球温度和露点温度计算方法 [J], 黄翔
4.温度冲击下粘弹性装药结构完整性快速计算方法 [J], 邓奕铭;王彦涛;惠卫华
5.超长RC结构中框架梁的温度效应近似计算方法研究 [J], 杨富美
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
采煤机牵引部的运动仿真
摘要MG300/720-AWD型采煤机是一种多电驱动，横向布置的交流电牵引采煤机。
该机功率大，多电横向布置，整机结构紧凑，采用交流变频调速系统，变频调速采用机载式。
截割电机、牵引电机等主要元部件均可从采空区抽出，容易更换，方便维修。
牵引电机输出的转矩经三级圆柱齿轮和二级行星齿轮减速器减速后，由行星架输出，通过驱动轮与行走轮相啮合，再由行走轮与工作面刮板输送机上的齿轨啮合使采煤机来回行走，同时制动轴输出轴通过键与制动器相连，实现电牵引部的制动。
左右牵引部，中间电控箱的联结螺柱，定位销，摇臂与左右电牵引部铰接销轴四组，这些装置将采煤机各大部件连接成一个整体，起到紧固及连接的作用。
牵引部与行走部做成一体，使机身整体尺寸紧凑，缩小了机身宽度。
MG300/720-AWD型采煤机，操作方便，可靠性高，事故率低，开机效率高，可满足高产高效工作面的需要。
关键词：采煤机；牵引部；行星齿轮ABSTRACTThe MG300/720-AWD coal mining machine is more than one kind of motor-driven, crosswise arrangement alternating current hauling coal mining machine. This machine power is big, the multi-electrical machinery crosswise arrangement, the complete machine structure is compact, uses the exchange frequency conversion velocity modulation system, the frequency conversion velocity modulation uses aircraft-borne-like. Cuts the electrical machinery, the pulling motor and so on main part to be possible to extract from the worked-out section, easy to replace, facilitates the service.The pulling motor outputs torque decelerates after the third-level cylindrical gears and the second-level planet gear reduction gear, by the planet carrier outputs, with walks lining on the feet and palms of buddha meshing through the driving gear, by walks again round and on working surf ace scraper conveyer’s rack rail meshing causes the coal mining machine back and forth to walk, simultaneously the brake spindle output shaft is connected through the key and the brake, realizes the electricity hauling department brake.About the hauling d epartment, the middle electrically controlled box’s joint stud, the positioning pin, the rocking shaft sells the axis four groups with about electricity hauling department hinge, these installments join coal mining machine various major assemblies a whole, plays the fastening and the connection role. The hauling department with walks to make a body, caused the fuselage overall size to be compact, reduced the fuselage width.The MG300/720-AWD coal mining machine, the ease of operation, the reliability is high, the accident rate is low, the starting efficiency is high, may satisfy the high production highly effective working surface the need.Key words: The coal mining machine; The hauling department; Planet gear.目录摘要 (I)ABSTRACT........................................................ I I 1 绪论.. (1)1.1 引言 (1)1.2 采煤机械概述 (1)1.2.1 采煤机械化的发展 (1)1.2.2 机械化采煤的类型 (2)1.3 采煤机简述 (3)1.3.1 采煤机的分类和组成 (3)1.3.2 滚筒采煤机的工作原理 (3)1.3.3 滚筒采煤机的特点 (4)1.3.4 煤机与刨煤机的比较 (4)2 MG300/720－AWD型采煤机 (6)2.1 概述 (6)2.2 主要用途及适用范围 (6)2.3 型号的组成及其代表的含义 (6)2.4 使用环境条件 (6)3 MG300/720－AWD型采煤机牵引部的设计 (8)3.1 牵引部概述 (8)3.2 牵引部传动总体方案 (8)3.2.1 设计总则 (8)3.2.2 已知条件 (9)3.2.3 牵引机的选择 (9)3.2.4 传动比的分配 (9)3.2.5 传动装置运动参数的计算 (10)3.3.1 第一级行星机构的计算与校核 (11)3.3.2 第二级行星机构的计算与校核 (21)4 MG300/720－AWD型采煤机其他部件及系统简介 (31)4.1辅助液压系统概述 (31)4.2 辅助装置 (31)4.2.1 滑靴组件 (31)4.2.2 拖缆装置 (31)4.2.3 喷雾冷却系统 (31)4.3.电气部分 (31)5 MG300/720－AWD型采煤机维护与检修 (34)5.1 井上检查与试运行 (34)5.2 采煤机的操作 (34)5.3 采煤机的注油 (35)5.4 采煤机的维护检修 (35)结论 (37)致谢 (38)参考文献 (39)中国矿业大学1 绪论1.1 引言我国是产煤大国，煤炭也是我国最主要的能源，是保证我国国民经济飞速增长的重要物质基础。
采掘机械仿真操作
《采掘机械虚拟操作》实训大纲一、实验目的主要用于完成综掘机模拟现场实验操作和综合机现化采煤模拟现场实验操作两个实验项目。
具体的实验内容是：综掘机结构的认识、综掘机空操作、模拟现场操作、考核；让学生在模拟仿真的环境中体验掘进的破、装、运和采煤的破、装、运、支、处全过程，与将来的工作实现无缝对接，为进行工种岗位的考核做准备。
二、实验方式与要求实验方式：实验教学3～4人一组。
实验要求：1．要求学生掌握相关的基本理论及基本实验技能；2．根据各实验要求做好课前预习，并能写出规范的预习报告；3．能正确使用常用的仪器和设备；4．实验中能掌握采煤机、液压支架、设备配套选型等设备工作原理；5．实验中能掌握掘进机的构造、工作原理、掘进工艺过程等。
6．能根据实验要求设计实验线路、实验步骤及数据表格；7．学生在规定时间内独立完成实验内容。
三、实验报告1．在预习报告的基础上分析实验内容；2．正确书写实验过程，总结实验的收获、体会及对实验的改进意见等；3．实验报告要求书写工整，采用统一标准的实验报告纸；4．每次实验结果必须经任课教师签字方可生效；5．结束时，学生要对课程的评价、建议及体会写出一份课程小结；四、考试（考核）方法与规定1．对学生成绩进行综合评定；2．成绩以实操成绩和理论考试相结合为主；3．实验成绩按优、良、中、及格、不及格五级分制记分。
六、其他有关说明1．可根据数量要求、授课时数要求等具体情况安排实验项目与个数；2．注意培养学生自学能力和动手能力，实验室对学生开放。
《采掘机械虚拟操作》实训指导书采掘机械仿真实验室主要仪器设备介绍掘进机虚拟实训操作实验仪一、掘进机虚拟实训操作实验仪二、采煤虚拟实训操作实验仪采煤虚拟实训操作实验仪操作流程：。
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２０ 年 ０７
第 ｌ卷 ７
第 ３ 期 ３
收稿 日期 ：０ ７ ０ —１ ２０－９ ７
冲 击 式 采 爆 机 湿 钟针 与 伪 真
杨 培 栋 ， 健 新 孙
（． 原 矿 山机 器集 ， 西 太 原 ，３ ０ ９ ２山 西煤 炭 职 业 技 术 学 院 ， １ 太 山 ０ ０ ０ ；． 山两 太原 ，３ ０ １ ００３ ）
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阻 （ 程 液 阻 忽 略 ） 液 感 ． 略 液 压 缸 的 内外 泄 漏 ， 油 一 侧 进 行 了 简 沿 及 忽 同
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图 ２ 功 率键合 图
３ 液压 系统 中油 液温 升 和冷 却计 算
液压系统中的油温与系统单 位时间内产生 的热量 ， 制造液压机构材
处 于 空 载 状 态 ， 时 活 塞 ２处 于 吸 油 状 态 ； 半 个 周 期 ， 塞 ２排 油 ， 此 后 活 驱
ｌ 曲柄滑块机构 ；一输入 端液压缸 ； 液压传输管道 ； 一 ２ ３ 一 ４ —前 排刀架
５ 一后排 刀架 ；一输 出端 液压缸 ；一 冲击刀齿 ；一 溢流阀 ；一 单向阀 ６ ７ ８ ９ 图 ｌ 冲击式采煤机 冲击原理 图
摘
要 ： 绍 了冲击式 采煤机 液压冲击 系统 ， 介 利用功 率键合 图建立 了数 学模 型， 出温 得
度变化曲线 ， 并据 此 提 出 了控 制 温 度 的具 体 措 施 。
关键词 ： 冲击 式采煤机 ； 来自率键 合图 ； 态特性仿真 动
中 图分 类 号 ：Ｉ ２ ． ＂） １ １４ ６ ＂ 文献标识码 ： Ａ
回流动， 利用液体 的波 动流量 或波动压力传递功率或 信号。交流液 压系
统可以根据传输管道数 目分为单相 、 双相和ｊ相交流液压 系统 ｛ 。 冲击式采煤机 的冲击原理 见图 ｌ（ 每排刀架 由两个同样大小的液 压 缸推动， 图巾简化为一个 ） 。两排刀架的运动与相应 活塞杆 的运 动同步 。 共轴的两 曲柄滑块机构相位相差 １０ 。从图 ｌ ８。 中可 见， 前半个周期 ｃ， 当 活塞 ｌ 排油时 ， 驱动前排刀架 向前 对煤壁进行 冲击 ， 后排 刀架向后运动 ，
动后排刀架 向前冲击 ， 前排刀架则处于向后运动的空载状态 ， 此时活塞 ｌ 吸 油。驱动轴旋转一周 ， 两排刀架各冲击一次 ， 完成一个 作循环。如果 不 考虑内外泄漏 ， 系统中的油液 没有与外界进 行交换 ， 而是在封闭 的管 道 巾作来 同振荡 。根据交流液 压的分类 ， 可将该系统 归结为 双相交流液
１ 冲击式 采煤 机冲 击 系统
目前 正在设 汁的冲击式采煤机 冲击机构 是采川 交流液 压技术 实 现冲击 动作 的。 流液压技术是近几 十年才发展起来 的一 门新 的应川学 交 科 。在交流液 压系统 巾， 液体不是从油箱经液 压泵、 管道 、 控制 阀 ， 执行 机 构． 再流 回油箱形 成循环流动（ 可称为直流液压 ）而是在封闭 的管道 巾来 ，
压 系统 。
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２ 功 率键 合 图
功率键合图文质是一种功率 流阐。在研究液压 系统 的动态特 性时 ，
其功 率键 合图表示该 系统存各种 因素的作刷下 ， 在动态过 程巾 ， 率的 功 流 向、 分配和转换等情况 冲击式 采煤 机液压冲击 系统 的功 率键 合图 见图 ２ 所考虑的因素有 ： ， 输入 、 输出端液压缸及管道 的液 容 ， 管道局 部液
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文章 编 号 ：０ ５ ６ ３ （０ ７ ３ — １５ ０ １０ — ０ ３ ２０ ）３ ０ ５ — ２
Ｓ Ｉ Ｅ Ｈ Ｉ Ｆ Ｒ ＴＯ Ｅ Ｅ Ｏ Ｍ Ｎ Ｃ— Ｃ Ｏ ＭＡ Ｉ Ｎ Ｄ Ｖ Ｌ Ｐ Ｅ Ｔ＆ Ｅ Ｏ Ｏ Ｔ Ｎ Ｃ Ｎ ＭＹ
化， 仅考虑同油侧整体液 容 ， Ｇ， 即 忽略其液感和液 阻。 为避免符 号太多
多数功率键上仅注明下 标 ， 省略变量 本身符号 。
与应用［ ］ Ｊ． 煤矿安全 ，０ ６ ３ （ ）３ — ７ ２ ０ ，３ ５ ：５ ３ ． ［ ］ 邓 奇根 ， ３ 魏建平 ． 于网络技术 的煤矿安 全监控 系统 【］ 南理 基 Ｊ． 河 大学学报 ： 自然科学版 ，０ ７ ２ （ ） ４ － ４ ２ ０ ，６ ３ ： １２ ５ ２ （ 责任编辑 ： 白尚平 ）
第 一作者简介 ： 斛福荣 ， ，９ ０年 ３月生 ，９ ２年毕业 于山西矿业 男 １７ １９
学 院Ｔ业 电气 自动化 专业 ， 丁程 师， 巾阳县安全生产监督 管理 局 ， 山西省
巾 阳县 ，３ ４ ０ ０３０．
Ｔｈ ｖ ｌ ｐ ｅＤｅ ｅｏ ｍｅ ｔｏ ｉ ｅ Ｃｏ ｐ ｅ ｅ ｓｖ ａ ｅ ｙＭ ｏ ｉｏ ｉ ｇＳ ｓｅ ｎ ｆＭ ｎ ｍ ｒ ｈ ｎ ｉ ｅＳ ｆ ｔ ｎ ｔ ｒｎ ｙ ｔ ｍ