钻式采煤机设计理论PDF|Epub|txt|kindle电子书版本网盘下载

钻式采煤机设计理论PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

1 绪论1

1.1　钻式采煤机的研究意义1

1.2　钻式采煤机采煤工艺的主要特点2

1.3　钻式采煤机的基本结构及工作原理3

1.3.1　钻式采煤机的基本结构3

1.3.2　钻式采煤机的工作原理5

1.3.3　钻式采煤机的开采工艺6

1.4　钻式采煤机的研究现状6

2　钻式采煤机破煤基础理论12

2.1　煤的主要物理机械性质12

2.2　截割工况对煤截割过程的影响14

2.2.1　切削形式与截槽形状14

2.2.2　截距与切屑厚度对截割阻力和单位能耗的影响16

2.3　镐形截齿破煤机理17

2.3.1　截齿的选择17

2.3.2　镐形截齿破煤基本力学分析及截槽几何特征18

3　螺旋钻头破煤机理21

3.1　螺旋钻头运动数学模型21

3.1.1　坐标系的建立21

3.1.2　截齿位置表达方法22

3.1.3　截齿运动学研究23

3.2　钻头的破煤机理27

3.2.1　轴向切削模式27

3.2.2　径向切削模式28

3.2.3　端盘和筋板的截齿切削模式28

3.3　钻头力学模型的建立29

3.3.1　单个截齿受力模型与截割阻力计算29

3.3.2　单个截齿轴向阻力计算32

3.3.3　钻头轴向阻力和截割转矩的计算32

4　总体设计34

4.1　总体设计的要求、任务和依据34

4.1.1　总体设计的要求34

4.1.2　总体设计的主要任务34

4.1.3　总体设计的依据35

4.2　动力的驱动方式和传动方式的选择35

4.3　工作机构的方案设计36

4.3.1　三钻头结构形式36

4.3.2　四钻头结构形式37

4.4　钻式采煤机的总体布置38

4.4.1　液压传动机型39

4.4.2　机械传动机型40

4.5　液压系统的设计40

4.6　主要技术参数的确定43

4.6.1　钻头的推进速度43

4.6.2　钻头的转速44

4.6.3　工作机构功率46

4.6.4　外形尺寸47

5　螺旋钻头的优化设计48

5.1　螺旋钻头总体结构设计48

5.2　钻头截齿的选择49

5.3　钻头截齿工作角度50

5.3.1　端盘截齿工作角度51

5.3.2　筋板截齿工作角度51

5.3.3　切削角确定方法52

5.4　截齿布置理论基础55

5.4.1　截齿径向布置55

5.4.2　截齿周向布置58

5.4.3　截齿轴向布置61

5.5　钻头截齿优化布置62

5.5.1　设计变量选取62

5.5.2 目标函数确定63

5.5.3　约束条件64

5.6　钻头三维模型建立66

6　螺旋钻杆的优化设计68

6.1　螺旋钻杆的输煤机理68

6.2　螺旋钻杆结构参数优化数学模型70

6.2.1　螺旋钻杆输煤生产率的计算70

6.2.2　约束条件的建立71

6.3　钻杆快速连接装置75

6.3.1　钻杆连接器设计76

6.3.2　轴向连接套结构设计78

7　钻具防偏斜钻进基础理论79

7.1　煤层造斜力分析79

7.1.1　煤层各向异性及各向异性指数79

7.1.2　煤层与钻头相互作用模型80

7.1.3　煤层造斜规律81

7.2　钻具组合造斜力分析83

7.2.1　基本假设83

7.2.2　钻具组合造斜力85

7.2.3　纵横弯曲梁柱受力与变形分析87

7.2.4　连续和边界条件91

7.2.5　三弯矩方程组及求解92

7.2.6　求解结果及分析95

7.3　双钻具组合98

7.4　双钻具组合偏斜有限元仿真99

7.4.1　结构简化及仿真方法99

7.4.2　仿真结果及分析100

7.5　钻具组合原则102

8　钻头设计实例103

8.1　截齿的选择和布置103

8.1.1　截齿配置方式103

8.1.2　截齿的选择104

8.1.3　截齿的优化布置104

8.2　截齿强度校核106

8.2.1　截齿峰值载荷确定106

8.2.2　截齿有限元模型106

8.2.3　截齿加载与求解108

8.2.4　求解结果分析108

8.3　钻头三维模型建立109

8.4　钻头装配与运动仿真111

8.4.1　Pro/E环境下机械系统装配与运动仿真过程111

8.4.2　钻头工作及装配原理113

8.4.3　钻头装配仿真113

8.4.4　钻头运动仿真115

参考文献118