土压平衡盾构机刀具的布置

通过剖析沈阳重型机械集团有限责任公司大量生产的开挖直径为6.28m的土压平衡盾构机刀具在刀盘上的布置结构,从多个方面阐述了刀具的布置原则。     

盾构力盘虚拟样机优化设计与研究

盾构刀盘是盾构机的关键部件，不同的地质地层应采用不同刀盘结构形式和刀具布置，刀盘和刀具的好坏关系到盾构施工的成败，将直接影响盾构掘进机的速度和效益。     

浅析盾构机刀盘的设计

刀盘是盾构机最重要的零部件之一,笔者通过实际工程及理论分析,阐述了盾构机刀盘设计过程中刀盘本体结构的关键设计要素,分析了刀盘刀具的选择及刀具布置,给出了进行刀盘强度计算所需的扭矩与推力的计算方法,为盾构机刀盘设计提供了一定的参考与借鉴。     

全断面岩石掘进机滚刀的合理设计

针对盘形滚刀破岩存在的问题,通过分析,从刀具、刀座和刀圈的结构、材质和布置形式等方面进行了合理的设计和选择,达到了提高滚刀使用寿命的目的。     

硬岩大口径竖井钻机刀具布置的几点认识

在硬岩大口径竖井钻井工程中,合理使用刀具是提高岩石破碎效率、节约钻井成本的决定因素之一,根据硬岩大口径竖井钻井工程的实际,参考国内外使用刀具的实践,提出了刀具合理布置的相关原则。     

贯入度对TBM滚刀破岩轨迹偏移影响的试验研究

滚刀破岩轨迹偏移影响因素是TBM刀盘结构和刀具布置设计,以及掘进机位姿自动调整的重要的基础研究内容,贯入度则是影响滚刀偏移的一个重要因素。在全断面掘进机国家重点实验室研制的"刀具破岩与耐磨研究试验台"进行滚刀破岩试验基础上,对滚刀轨迹偏移距离进行数据检测、分析和处理,得到了贯入度对滚刀垂直偏移和横向偏移的影响规律。     

基于遗传算法的盾构刀盘滚刀优化布置研究

为优化某隧道工程中盾构刀盘的掘进性能,在研究滚刀布置规律的基础上,校核了刀盘的力学性能,最后利用遗传算法对滚刀的布置进行了改进优化。研究结果表明:优化后刀盘的径向不平衡力降低了61.22%,倾覆力矩降低了87.49%,破岩量方差降低了9.8%,达到了较好的优化效果,为刀盘刀具的合理布置提供了理论依据,对提高刀盘的受力性能和刀具的使用寿命具有重要的科学意义与工程价值。     

水射流辅助刀具破碎岩石机理及射流位置的研究

虽然许多人对水射流辅助机械刀具破岩作过研究,并宣称已取得一些成果．但至今为止,很少见到投入生产使用的大面积破岩的水射流机械．有些研究人员虽然作过半工业或工业试验。但最后却停止了研究,一个重要原因是水射流相对于刀具的位置确定不恰当、当水射流垂直布置在刀具周围时．水射流必须起着为刀具在岩石上开槽及进入岩石裂隙冲走岩石碎块的作用。     

盾构刀盘设计和刀具配置分析

盾构系统最重要的部分在于开挖面的开挖过程,从工程的角度而言,最重要的部分在于刀盘设计和刀具的布置,其是否适合工程地质条件,直接影响到盾构机的切削效果、出土状况和掘进速度。针对某盾构区间的地质情况,分析盾构刀盘结构设计和刀具配置。     

高速加工中刀具磨损有限元模拟分析

高速加工中刀具要求在高温下具有很高的耐磨性。通过对高速加工中切屑的形成分析、刀具温度分布分析,以及刀具磨损的预测建模,实现对刀具磨损的预测,从而可以帮助刀具设计者根据刀具的磨损形貌及磨损机理来优化刀具的几何结构。     

采煤机电控箱内积水问题的研究及改进

针对采煤机电控箱内部积水的问题,提出一种解决办法,并对电控箱的结构进行了改造,为今后采煤机的设计和改造提供了参考。     

大功率采煤机的应用及技术发展展望

阐述了为适应大型煤矿建设需要,采煤机功率配置变化,大功率采煤机已作为煤矿高效开采的主要设备。介绍了大功率电牵引采煤机国内外当前应用情况,分析了国内大功率采煤机在总体技术、结构设计与传动技术、电气系统性能方面的差距及其今后发展趋势。     

模拟深井条件下的PDC钻头破岩试验研究

利用深井破岩试验装置模拟不同井深（0～5km）压力条件下对泥岩进行了PDC钻头破岩试验，试验结果表明：随着井深（围压）的增加，岩石强度增加，破碎岩石的切削力增加，同时，PDC钻头齿形和结构对破岩效率影响较大，因此必须按深井条件和岩石特点进行PDC钻头齿形和结构设计，以达到提高机械钻速的目的。     

TBM双滚刀破岩过程模拟及刀圈结构设计

为研究TBM盘形滚刀作用下岩石的破碎过程及刀圈结构参数对破岩过程的影响,利用离散元方法建立了双滚刀线性切削岩石三维模型,研究了不同因素影响下岩石的接触力、微观裂纹扩展及破碎颗粒生成规律;分析了刀刃宽及刀刃角对破岩过程的影响,建立了刀圈结构参数与破岩效率的映射关系;结果显示岩石微观破坏以张拉破坏为主,裂纹呈加速扩展趋势;刀圈结构参数刃宽及刃角对于破岩过程均有影响,其中前者的影响较为明显。刃宽增大导致滚刀受力及破岩体积均明显增大,而刃角对于这两者的影响相对较小。基于以上映射关系,以17寸滚刀为例,进行了结构参数设计,获得了最优的滚刀刃宽和刃角。     

金属切削刀具的改革途径

机械加工中 ,零件的尺寸精度及形状精度取决于工件和刀具在切削过程中能否实现正确的运动轨迹。随着工业技术的进步 ,机床的精度日益提高、功能日益强大 ,对刀具也提出了更高的要求 ,这就涉及到了刀具改革的问题 ,简要说明了刀具改革的几种方法。     

立铣刀脆断原因分析

锥柄立铣刀在使用过程中,部分出现脆断现象,通过对立铣刀热处理工艺、焊接工艺、金相组织的分析,找出了脆断原因是热处理操作不当所致,规范操作工艺后,提高了立铣刀的生产质量和使用寿命。     

模态分析在采煤机截齿动态设计中的应用综述

采煤机截齿截割煤体时,截齿承受随时间而变化的动载荷。为了掌握采煤机截齿工作时应力、位移的分布情况,避免共振现象的发生,对它进行模态分析和动态设计具有重要意义。所述模态分析和动态设计的内容和步骤,可为采煤机截齿的设计提供理论依据。     

刀具破岩机理的细观数值模拟及刀间距优化研究

通过采用RFPA2D软件对全断面岩石掘进机(TBM)盘形滚刀作用下岩石破碎机理进行数值模拟研究.分别模拟了单刀头、双刀头、三刀头作用下的岩体破碎过程,并对多刀头作用时进行了刀间距优化.模拟结果表明,岩石在单刀头作用下的破碎过程大体可以分为粉末体出现、粉核体形成、侧向裂纹产生与扩展、破碎块体出现4个阶段,并体现为以张拉为主、伴随挤压或剪切破坏等复杂破坏形式.在围压作用下,平行于围压方向的裂纹更容易产生与扩展,更有利于刀头侧向裂纹的贯通.多刀头之间有明显的协同作用效应,破碎比能随着刀间距的增加有一个逐渐增加然后减小的过程.数值模拟结果与试验结果吻合较好,可以为岩石掘进机设计、盘形滚刀布置提供参考.     

采煤机截齿载荷及运动特性的研究与分析

以某型采煤机截齿为研究对象,分析了采煤机截齿工作原理,对采煤机截齿载荷和运行特性进行研究和分析。研究结果表明:采煤机截齿载荷呈现先增加后减小的趋势;截割阻力矩、截割深度、截齿X方向位移、截齿Y方向位移均呈现周期性变化的趋势,且截齿Y方向位移变化趋势较为复杂。该研究为采煤机截齿疲劳寿命的提高、开采和掘进效率的提升等方面提供理论依据及技术支持。