张　强　王海舰　毛　君　刘占胜

1.辽宁工程技术大学，阜新，1230002.大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室，大连， 1160233.中国煤矿机械装备有限责任公司，北京，100011



刮板输送机系统机电耦合模型及仿真分析

张强1,2王海舰1毛君1刘占胜3

1.辽宁工程技术大学，阜新，1230002.大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室，大连， 1160233.中国煤矿机械装备有限责任公司，北京，100011

摘要：根据刮板输送机机械系统与控制系统之间的耦合关系，推导出刮板输送机的非线性状态空间机电耦合方程，采用MATLAB/Simulink模块建立刮板输送机的仿真模型，对刮板输送机系统的机电耦合动力学问题进行仿真和研究；采用等效变化载荷质量分析刮板输送机在空载启动、平稳运行、载荷突增以及卡链工况下的刮板链速度、电磁转矩的特性曲线，得到了启动时两链轮的转角曲线。结果表明，驱动链轮与从动链轮启动时转角差约为85°，从动链轮启动旋转较驱动链轮滞后约0.8 s。研究结果为研究刮板输送机不同工况、载荷下的转矩、速度变化以及计算链轮张紧度提供了理论和数值依据。

关键词：刮板输送机；机电耦合；刮板链速度；电磁转矩；转角

Electromechanical Coupling Modeling and Simulation Analysis of Scraper Conveyor System

0引言

刮板输送机是综采工作面的重要输送动力装置，采用链传动原理通过刮板链实现负载和运输，具有结构紧凑、强度高以及可连续输送等优点，同时还可以根据截割情况随工作面向前推进[1]。刮板输送机在负载运输过程中需要克服很大的滑动摩擦阻力，而且不同位置的负载差异很大，尤其是煤壁片帮或有大块煤岩落下时，会对刮板链造成很大的冲击，甚至会导致刮板链卡死[2]。……