煤矿小型巷道喷浆机械手结构设计_中国煤炭行业知识服务平台

煤矿小型巷道喷浆机械手结构设计

作者

陈波龚小兵
单位

中煤科工集团重庆研究院有限公司
摘要

针对煤矿小型巷道空间狭小、现有喷浆机械手外形偏大、人工手持喷浆劳动强度大等问题，设计了一套以螺旋摆动马达为主要驱动的喷浆机械手。该机械手采用平面三连杆机构搭配直线伸缩臂，能保证喷枪与受喷面的最佳距离和角度，从而有效降低喷浆回弹。基于煤矿喷浆工艺流程，设计了机械手的喷浆动作流程。运用三维软件构建了机械手的结构模型，对主要零部件进行了设计、计算和有限元分析；最后研制出样机并进行了工业性试验。试验结果表明，喷浆机械手刚性好、距离和角度控制精度高、动作灵活，能满足煤矿小型巷道喷浆要求。
关键词

煤矿小型巷道喷浆机械手螺旋摆动马达有限元
基金项目(Foundation)

“十四五”国家重点研发计划项目(2022YFB4703603)；天地科技股份有限公司重点项目(2020-TD-ZD011)；
文章目录

0引言
1喷浆机械手总体结构及动作流程
2主要零部件的计算
(1）大、小臂的长度选取
(2)J2～J4旋转角度计算
(3)J2～J4螺旋摆动马达力矩计算
3主要结构件的有限元分析
4样机试制
5结语