露天連續(xù)剝離機(jī)截割裝置設(shè)計(jì)研究.pdf

1、在露天礦采中，對(duì)于堅(jiān)硬物料的剝離傳統(tǒng)上是采取穿孔爆破的礦采工藝，但隨著環(huán)保和安全意識(shí)的增強(qiáng)，爆破開(kāi)采越來(lái)越受到人們的指責(zé)，尤其是爆破管制日益嚴(yán)格以及爆破成本的提高，露天礦巖剝離設(shè)備的研制已成為一種市場(chǎng)需求。本課題研究的露天連續(xù)剝離機(jī)就是一種用于剝離露天煤礦上方巖石覆蓋物的新型露天剝采設(shè)備。
　　 剝離機(jī)剝離巖層的過(guò)程就是截割裝置截割破碎巖石的過(guò)程，對(duì)截割裝置的研究是剝離機(jī)設(shè)計(jì)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，而截割裝置中的滾筒和截齒是巖石剝離破碎的

2、關(guān)鍵零部件，所以截齒以及截齒在滾筒上的布置排列設(shè)計(jì)成為本課題的主要研究對(duì)象。
　　 在研究方法上，本論文借鑒了國(guó)外剝離設(shè)備的結(jié)構(gòu)形式，在國(guó)內(nèi)連續(xù)采煤機(jī)和橫軸式掘進(jìn)機(jī)設(shè)計(jì)理論的基礎(chǔ)上，對(duì)連續(xù)剝離機(jī)的截割裝置進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并通過(guò)LS-DYNA動(dòng)態(tài)侵徹模擬實(shí)驗(yàn)，最終確定適合截割中硬巖層的截割裝置結(jié)構(gòu)參數(shù)及其它截割參數(shù)值。
　　 本論文的主要研究?jī)?nèi)容有:(1)截割裝置中關(guān)鍵截割參數(shù)的設(shè)計(jì)，包括截齒的選型、截齒的排列方式以及截線間

3、距和安裝角度的設(shè)計(jì)。(2)截割裝置的動(dòng)力學(xué)分析:通過(guò)對(duì)滾筒和鎬齒的截割運(yùn)動(dòng)的矢量模型分析，建立鎬齒運(yùn)動(dòng)的位移方程、速度方程及加速度方程;從單齒破巖的力學(xué)模型出發(fā)，推導(dǎo)截齒和滾筒的截割阻力公式。(3)在有限元?jiǎng)恿W(xué)分析的數(shù)值模擬理論的基礎(chǔ)上，確定中硬巖層本構(gòu)模型的相關(guān)參數(shù)，利用LS-DYNA軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)滾筒旋轉(zhuǎn)截割的侵徹模擬實(shí)驗(yàn)。(4)采用單一變量法對(duì)不同設(shè)計(jì)參數(shù)的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)對(duì)比，分析各組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，以滾筒的截割載荷為評(píng)定指標(biāo)，得出不同模型