悬臂式掘进机截割部系统建模及仿真研究

来源：机床与液压杂志2022年第9期北京时间：

作者：彭天好，何兴川，储安圆

单位：安徽理工大学机械工程学院；安徽理工大学机械工程学院；安徽理工大学机械工程学院

摘要：针对悬臂式掘进机截割头位置控制问题，建立掘进机截割部系统非线性模型。分析截割部回转比例阀控双缸液压系统和升降比例阀控双缸同步液压系统的压力、流量特性，结合回转和升降机械系统的运动学和动力学分析，建立截割部系统非线性数学模型。在MATLAB/Simulink环境构建截割部系统仿真模型，对掘进机典型截割工况进行仿真。仿真结果表明：悬臂的回转角度与升降角度能够很好地跟踪目标角度，且模型能反映截割部系统各参数的变化情况，为后续掘进机截割头的精确定位及掘进机的自动截割提供了理论基础。

关键词：悬臂式掘进机;截割部;电液比例控制;阀控双缸系统;非线性控制

基金资助：国家自然科学基金项目（51475001）；安徽省学术和技术带头人后备人选资助项目（2019H210）