刨煤機(jī)理論基礎(chǔ)及其應(yīng)用

目錄
第1章 緒論 1
1.1 刨煤機(jī)工作原理、總體結(jié)構(gòu)及類型 1
1.1.1 刨煤機(jī)工作原理和總體結(jié)構(gòu) 1
1.1.2 刨煤機(jī)的類型 3
1.2 刨煤機(jī)的發(fā)展和應(yīng)用歷程 4
1.2.1 國外刨煤機(jī)的發(fā)展和應(yīng)用歷程 4
1.2.2 我國刨煤機(jī)的發(fā)展和應(yīng)用歷程 7
1.3 刨煤機(jī)的發(fā)展前景 8
第2章 煤的物理機(jī)械性質(zhì)及煤的機(jī)械破碎 10
2.1 煤的物理機(jī)械性質(zhì) 10
2.1.1 煤的物理性質(zhì) 11
2.1.2 煤的機(jī)械性質(zhì) 12
2.1.3 煤巖的堅(jiān)固性和抗截強(qiáng)度 15
2.1.4 煤層可刨性 18
2.2 煤的機(jī)械破碎 21
2.2.1 國內(nèi)外研究簡介 21
2.2.2 煤的機(jī)械破碎機(jī)理研究 24
第3章 刨煤機(jī)靜力學(xué)分析 31
3.1 刨刀受力 31
3.2 刨頭及刨鏈?zhǔn)芰?33
3.2.1 刨頭刨削阻力 34
3.2.2 刨頭裝煤阻力 34
3.2.3 刨頭摩擦阻力 36
3.2.4 刨頭運(yùn)行阻力 36
3.2.5 刨鏈摩擦阻力 37
3.2.6 刨鏈總牽引力 37
3.3 刨鏈預(yù)緊力計(jì)算方法及選取范圍 37
3.3.1 刨鏈預(yù)緊力 37
3.3.2 刨鏈必需預(yù)緊力和剩余預(yù)緊力計(jì)算 38
3.3.3 刨鏈預(yù)緊力選取范圍 40
3.4 刨頭穩(wěn)定性分析 44
3.4.1 刨頭受力及其穩(wěn)定性分析 44
3.4.2 刨頭穩(wěn)定性的影響因素分析 47
第4章 刨煤機(jī)動(dòng)力學(xué)分析 51
4.1 刨煤機(jī)振動(dòng)的影響因素 51
4.1.1 刨刀載荷變化 52
4.1.2 刨鏈預(yù)緊力 54
4.1.3 鏈輪多邊形效應(yīng) 54
4.2 刨煤機(jī)非線性動(dòng)力學(xué)模型 56
4.2.1 單自由度刨煤機(jī)非線性動(dòng)力學(xué)模型 56
4.2.2 多自由度刨煤機(jī)非線性動(dòng)力學(xué)模型 60
4.3 刨煤機(jī)非線性動(dòng)力學(xué)方程求解及動(dòng)態(tài)響應(yīng)分析 66
4.3.1 單自由度刨煤機(jī)非線性動(dòng)力學(xué)方程求解及動(dòng)態(tài)響應(yīng)分析 66
4.3.2 多自由度刨煤機(jī)非線性動(dòng)力學(xué)方程數(shù)值仿真分析 88
4.3.3 多自由度與單自由度刨煤機(jī)非線性動(dòng)力學(xué)方程數(shù)值仿真分析及比較 117
4.4 煤壁性質(zhì)和工況參數(shù)對刨煤機(jī)動(dòng)力學(xué)性能的影響 118
第5章 動(dòng)載荷作用下刨煤機(jī)能耗變化分析 126
5.1 刨煤機(jī)能耗和單位能耗模型 126
5.1.1 考慮曲線阻力影響的刨削時(shí)和非刨削時(shí)刨煤機(jī)動(dòng)力學(xué)模型 127
5.1.2 刨削單位能耗模型 129
5.1.3 刨削時(shí)刨煤機(jī)能耗及單位能耗模型 130
5.1.4 非刨削時(shí)刨煤機(jī)能耗模型 130
5.2 刨煤機(jī)能耗和單位能耗的影響因素分析及仿真 131
5.2.1 刨削單位能耗的影響因素分析及仿真 131
5.2.2 刨削時(shí)刨煤機(jī)能耗和單位能耗的影響因素分析及仿真 133
5.2.3 非刨削時(shí)刨煤機(jī)能耗的影響因素及仿真 137
5.2.4 刨削和非刨削時(shí)刨煤機(jī)能耗比較 139
5.3 滑行刨煤機(jī)參數(shù)多目標(biāo)綜合優(yōu)化 140
5.3.1 刨煤機(jī)多目標(biāo)優(yōu)化數(shù)學(xué)模型 140
5.3.2 優(yōu)化求解及實(shí)例計(jì)算 141
第6章 刨鏈可靠性及刨鏈疲勞壽命預(yù)測分析 143
6.1 刨鏈可靠性的影響因素及刨鏈疲勞破壞 143
6.2 刨鏈疲勞壽命預(yù)測 144
6.2.1 刨鏈的S-N曲線 144
6.2.2 疲勞累積損傷理論 146
6.2.3 雨流計(jì)數(shù)法 147
6.2.4 不同因素影響下刨鏈疲勞壽命預(yù)測分析 149
6.3 提高刨鏈可靠性的措施 152
第7章 刨煤機(jī)刨削實(shí)驗(yàn) 153
7.1 刨煤機(jī)綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)簡介 153
7.2 刨煤機(jī)刨鏈張力測試及刨鏈疲勞累積損傷分析 154
7.2.1 測試系統(tǒng) 154
7.2.2 實(shí)驗(yàn)過程 155
7.2.3 刨鏈張力測試結(jié)果分析 156
7.2.4 刨鏈疲勞累積損傷分析 160
7.3 刨煤機(jī)功率測試實(shí)驗(yàn)及能耗分析 160
7.3.1 刨削時(shí)刨煤機(jī)功率測試及能耗分析 160
7.3.2 非刨削時(shí)刨煤機(jī)功率測試及能耗分析 163
7.4 刨煤機(jī)綜采工作面假壁刨削實(shí)驗(yàn) 164
第8章 刨煤機(jī)的設(shè)計(jì)理論與方法 167
8.1 刨煤機(jī)工況參數(shù) 167
8.1.1 刨煤機(jī)運(yùn)行方式 167
8.1.2 刨煤機(jī)理論生產(chǎn)能力與輸送機(jī)理論輸送能力 168
8.1.3 刨頭速度與輸送機(jī)鏈速 168
8.1.4 輸送機(jī)裝載量分析及平均裝載斷面積的計(jì)算方法 173
8.1.5 刨削深度 178
8.1.6 刨削深度的優(yōu)化 179
8.1.7 刨煤機(jī)驅(qū)動(dòng)功率及刨鏈強(qiáng)度校核 184
8.2 刨頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 186
8.2.1 刨頭長度和寬度 186
8.2.2 刨頭高度 186
8.2.3 刨刀排列 187
8.3 刨煤機(jī)設(shè)計(jì)原則 190
第9章 刨煤機(jī)應(yīng)用與運(yùn)行 192
9.1 刨煤機(jī)成功應(yīng)用范例 192
9.1.1 引進(jìn)刨煤機(jī)的應(yīng)用 193
9.1.2 國產(chǎn)刨煤機(jī)的應(yīng)用 195
9.2 刨煤機(jī)使用中存在的問題 197
9.3 刨煤機(jī)的應(yīng)用前景及發(fā)展對策 199
9.3.1 刨煤機(jī)在我國的應(yīng)用前景 199
9.3.2 刨煤機(jī)產(chǎn)品系統(tǒng)模型及發(fā)展對策 201
參考文獻(xiàn) 203