悬臂式掘进机截割载荷与截割状态参数敏感关系研究

作     者：王东杰 黄佳泰 郑伟雄 江昌炫 杨帆 吴淼 贾含 WANG Dongjie;HUANG Jiatai;ZHENG Weixiong;JIANG Changxuan;YANG Fan;WU Miao;JIA Han

作者机构：中国矿业大学(北京)机电与信息工程学院北京100083 

出 版 物：《煤炭工程》 (Coal Engineering)

年 卷 期：2023年第55卷第5期

页      面：123-129页

学科分类：081901[工学-采矿工程] 0819[工学-矿业工程] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金面上项目(51874308) 山西省科技重大专项资助项目(20181102027) 

主　　题：悬臂式掘进机 截割载荷 数学建模 有限元分析 

摘      要：针对悬臂式掘进机截割过程中截割载荷无法直接测量,需利用机身截割状态参数来间接反映截割载荷变化的问题。根据掘进机截割工作原理和截割作业特性,选取了截割电机电流、驱动油缸压力、截割臂摆角位置、关键部位应力状态四个截割状态参数,采用数学建模、有限元分析等方法探究了不同截割状态参数与截割载荷变化的敏感关系。研究结果表明,截割电机电流、驱动油缸压力、关键部位应力状态三个参数对截割载荷变化敏感度较高。未来通过融合上述三种截割状态参数、可精准表征截割载荷变化,为悬臂式掘进机自主调控、故障诊断等研究奠定理论基础。