刮板输送机中部槽组姿态描述与控制算法研究
刮板输送机是综采工作面中的重要组成部分，是液压支架智能调控和三机联动的基础。综采工作面向着无人开采和自动化发向发展，因此有必要研究刮板输送机位姿控制算法以实现液压支架的智能控制和输送机的平稳运行。提出通过建立几何模型，采用解析方法推导出中部槽定位递推公式，并用欧拉角对中部槽上任意一点的位置坐标进行描述，从而为中部槽实时位姿描述与控制提供了基础。 本文主要研究内容有: 1.研究了中部槽对于刮板输送机工作的影响，通过PRO/E建模并导入ANSYS分析了哑铃销受力后的形变情况，变形产生的角度会对中部槽姿态有影响。通过MATLAB分析了阻力受中部槽之间角度影响的方程，得出各节中部槽之间的水平转角对刮板输送机运行阻力影响最大的结论。由此充分说明了有必要对刮板机中部槽的位姿描述进行研究，以此来调整中部槽之间的相对角度，减小阻力。介绍了多种位姿描述方法，对比了各种方法的优劣，确定了适合本文的位姿描述算法，即采用欧拉角的方法进行描述。 2.研究了论文的核心内容，通过建立几何模型，采用解析方法推导出中部槽定位递推公式，并用欧拉角对中部槽上任意一点的位置坐标进行描述。讨论了不同运动参数下的几种情况，从而为中部槽实时位姿描述与控制提供了基础。对调整刮板输送机与液压支架的相对位置，调节输送机的直线度和平整度，减小输送机运行阻力，提高运煤稳定性，实现智能三机联动有重要意义。 3.对刮板输送机运行特征进行研究，给出了刮板输送机中部槽组位姿检测的检测工具，对推导出的刮板输送机中部槽位姿控制算法进行了多工况下的仿真。通过MATLAB对刮板机移架时的运动轨迹进行了仿真;对刮板输送机存在三种侧倾角的情况进行了数值分析，验证了位姿方程的正确性。
矿山运输;刮板输送机;中部槽;实时位姿描述;控制算法
辽宁工程技术大学
硕士
机械设计及理论
毛君
2017
中文
TD528.3
69
2018-12-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）