采煤机滚筒装煤性能试验研究

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1、采煤机滚筒装煤性能试验研究孟凡平，杨寅威（中国矿业大学机电工程学院,江苏徐州221008）摘要：为提髙釆煤机滚筒的装煤性能，研制了三种螺旋升角（18。、21。、24。）的釆煤机滚筒。并在研制的滚筒装煤试验台上，以相同滚筒转速、牵引速度对三种螺旋升角的滚筒进行装煤性能实验，得到了各滚筒的装煤性能和扭炬。通过对试验数据分析得到：滚筒的装煤性能、扭矩随螺旋升角的增大呈下抛物线变化趋势，装煤性能在螺旋升角为20.5。时出现最人值，扭雉在21.3。时出现最大值，装煤性能与扭雉呈非线性关系。关键词：机械设计及理论；采煤机滚筒；装煤性能；螺旋升角中图分类号：TH6Experim

2、entResearchonCoal-LoadingPerformanceofShearDrumMengFanping,YangYinwei（CollegeofMechanical&ElectricalEngineering,ChinaUniversityofMiningandTechnology,JiangSuXuZhou221008）Abstract:Theworkpresentedinthispaperfocusesonimprovingcoalloadingperformanceofsheardrum・Threehelicalanglemodelsofshe

3、arerdrums（18°,21°,24°）weredeveloped・Simultaneously,basedonanestablishedcoal-loadingtestbed,coal-loadingperformancetestsofthethreedrumswerecarriedoutatthesamedrumrotationalspeedandhaulagespeed・Afterthedataofcoal-loadingperformanceandtorqueanalyzed,itisconcludedthat:thecoal-loadingperfo

4、rmanceandtorquebothvariedalongthetrackofparabolawhichopeningsidedown;thebestcoal-loadingperformancearoseinthehelicalangle21.5°,butthebiggesttorquearoseinhelicalangle20.5°；andthecoal-loadingperformancehadnonlinearrelationshipwiththetorque・Keywords:Mechanicaldesignandtheory;sheardrum;co

5、al-loadingperformance;helicalangle0引言滚筒是釆煤机工作的关键部件，主要负责截煤和装煤。截煤性能和装煤性能是影响采煤机滚筒性能的两个关键因素I"国内外学者主要侧重于对滚筒截煤性能的研究261，对滚筒的装煤性能研究较少。目前，国外的一些学者通过改变滚筒的结构形式提高了装煤件能⑺。我国学者通过理论分析、仿真、试验的方法研究了影响装煤性能的儿个因素18」］，収得了一定成果，但影响滚筒装煤性能的因素众多，需要进一步开展系统的理论和试验研究。由于煤炭行业的特殊件，在井下进行系统的实地试验需要耗费人量的人力和资源，而进行地面整机试验，占用大量

6、场地，资金投入巨大，试验周期长，一般科研院所无法承受。为此，本文以和似理论为基础，研制了装煤试验台，对采煤机滚筒的装煤性能进行模化试验研究。1滚筒装煤性能模化试验叶片螺旋升角是滚筒结构的一个巫耍参数，为了研究螺旋升角对装煤性能、扭矩的影响规律，研制了三种不同叶片螺旋升角的滚筒模型，并利川英述行模化试验研究。作者简介：孟凡平，（1981J,男，工程师，主要研究方向：综采机电设备技术及管理。通信联系人：杨寅威，（1962・）男，副教授，主要研究项目冇：人造板铺装机电液控制系统、带式输送机远程监控系统、带式输送机全自动液压张紧装置等.E-mail:yywei-163@1

7、63.com1.1滚筒装煤试验台为研究采煤机滚筒结构参数对装煤性能的彩响，以立径TYZ1600/1000/2Q滚筒为原型,结合表3中相关参数的相似比研制了螺旋升角(«)分别为18。、21。、24啲滚筒(处二皿)，其实物模型如图1所示，结构参数为：滚筒直径53()mm,叶片外缘直径为42()mm,叶片^内缘直径为200mm,叶片头数为2,叶片厚度为25mm,滚筒截深为330图1试验所用滚筒实物图Figure!Drumphysicaldiagramfortest1・〈=1&;2・〈=21。；3・〈=24实际生产屮TYZ1600/I000/2Q型滚筒的截割转速范I韦I为

8、20-10