采煤机调高液压缸瞬态动力学研究

简介

采煤机截割部在采掘工作中受煤层采动应力的影响,从而引起采煤机调高液压缸发生不稳定瞬态力学响应。研究冲击载荷对调高液压缸的瞬态响应,首先运用戈登·兰金公式确定了调高液压缸轴向稳定冲击载荷的最大许用值;利用弹性动力学原理,通过研究冲击载荷下液压缸的振动特性,推导出液压缸横向振动方程,得到其弯曲振动影响因素;其次通过瞬态动力学理论确定载荷参数对调高液压缸的瞬态应力、应变的影响,获得应力-时间、位移-时间的关系曲线,并进行实验验证。研究表明:调高液压缸在冲击载荷作用下,活塞杆变形大于液压缸缸体变形,活塞杆最大变形为0.0197mm,而缸体在冲击载荷作用下的应力响应大于活塞杆,最大应力为691.98MPa,最大应力响应位置位于乳化液与活塞杆接触的横截面。本文为采煤机调高液压缸的寿命预测、安全系数计算及参数优化提供了理论依据。