悬臂式掘进机截割机构控制系统的研究

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1、致谢本文的研究工作是在李晓豁教授的悉心指导下完成的。李晓豁老师对我的学业和生活给予了无微不至的关怀，对我的成长给予了全面的培养与指教，在论文完成过程中导师倾注了大量的心血，导师不仅提供了很多指导性的建议，还在具体工作中帮我克服了许多困难，使本论文得以顺利完成。导师精深的学术造诣、渊博的学识、对学科前沿敏锐的洞察力、严谨的治学态度、科学的工作安排、诲人不倦的品格是值得我终生去学习的。谨此向导师表示最诚挚的谢意。感谢父母和亲人们的理解、支持和关心，是他们给予了作者无穷的鞭策、鼓励和信心。感谢辽宁工程技术大学研究生学院和机械工程学

2、院全体老师对我的培养。感谢给予我帮助的所有同学和朋友。衷心的感谢在百忙之中精心评阅论文和参加答辩的专家评委。摘要本论文研究的对象是在煤矿井下巷道掘进中广泛使用的悬臂式掘进机。通过对悬臂式掘进机截割机构的主要构造和截割过程特点的分析，然后采用几何投影的方法，完成了对悬臂式掘进机在巷道开挖过程中其截割机构工作参数和巷道断面尺寸之间数学模型的建立，导出了悬臂转角、液压缸行程及截割头空间坐标的位置关系。在此基础上，研究了基于C8051F020的悬臂式掘进机截割机构的控制系统，该系统主要用于掘进机的截割参数显示、数据存储和远程控制，可

3、精确控制悬臂的摆动行程并实时反应截割头所在位置。可实现的功能有掘进机截割断面尺寸的控制；截割机构常见故障的监测显示和报警；记忆截割。其次，对悬臂式掘进机记忆截割功能进行了详细的说明，使掘进机按照模板断面对巷道断面进行截割，提高了掘进机的自动化水平。关键词：掘进机；截割机构；断面控制；故障监测；CAN总线；单片机；记忆截割-1-AbstractThispapermainlydiscussedtheboom-typeroadheaderthatwidelyusedinundergroundcoalminelanewayexcav

4、ationBasedonthecuttingprocessanalysis,amathematicalmodelcomposedbytheworkparametersandthesizesectionofroadwayisestablishedinthepaper，therelationsbetweencantileveredcorner，thefueltanktripandcuttingheadspacelocationisfounded.Onthebasicoftheseworks,amonitoringsystemth

5、atbaseonC8051F020thatcancontrolthecuttingsizebymcuisdeveloped,canpreciselycontrolthecantileverswingtripandtimelyshowthelocationofthecuttinghead.ThefunctionscanberealizedarethecontrolofsectionsizeanddisplayandalarmmonitoringthefaultofcuttingmechanismandMemorycutting

6、.Nextgivethememoryoftheroadheadercuttingfeaturesadetaileddescription，maketheroadheaderonthebasisoftemplatecutting.Improvethelevelofautomationoftheroadheader.KeyWords:roadheader;cuttingmechanism;sectioncontrol;faultmonitor;CANbus;Mcu;Memorycutting-2-目录摘要Abstract1绪论.

7、.....................................................................................................................................51.1国外掘进机截割机构控制技术现状.......................................................................51.2我国掘进机截割机构控制技术现状.......................

8、................................................51.3悬臂式掘进机截割机构系统研究的意义...............................................................61.4课题的主要研究内容