第42卷第03期2023年03月煤炭技术CoalTechnologyVol.42No.03Mar.2023doi:10.13301/j.cnki.ct.2023.03.0450引言我国是世界第一的能源生产和使用大国，煤炭能源的开采，更是多年来位居世界首位。由于环境和地理位置的影响，使得我国呈现“富煤、贫油、少气”的资源结构，因此，煤矿开采问题成为众多问题中的重中之重。随着科学技术水平的不断提升，智能化开采日益受到关注，也成了必然发展趋势。基于此，采煤机械相关问题的研究，也逐渐成为专家学者关注的热门话题。掘进机作为采煤机械的核心设备，其采煤特性相关研究，具有重要价值和意义。横轴式掘进机适用于切割抗压强度较高的岩石，具有耐冲击、截割过程振动小、截割头横向力小以及截割功率大等优点，以此为背景，以当前国内常见的3种形状横轴掘进机截割头作为研究对象，分析其工作特性及载荷情况，旨在提高掘进机采煤平稳性等问题。1不同种类截割头性能分析（1）截割头分类目前我国使用中的横轴式掘进机主要有抛物线形截割头、椭球形截割头以及锥台形截割头3种，如图1所示。（a）抛物线形截割头（b）椭球形截割头（c）锥台形截割头图1截割头形状将3种截割头截齿齿尖所形成的包络面进行划分，如图2所示。（2）稳定性分析横轴式掘进机当截割头向下截割时，截割头受力情况如图3所示，通用模型中设置掘进机重心偏移。*国家自然科学基金青年科学基金项目（51904142）不同形状截割头对掘进机稳定性影响分析*吴迪1，刘治翔2，李玉岐2（1.辽宁工业大学机械工程与自动化学院，辽宁锦州121001；2.辽宁工程技术大学辽宁省高等学校矿产资源开发利用技术及装备研究院，辽宁阜新123000）摘要：针对掘进机工作过程中稳定性问题，以国内常见的3种形状横轴掘进机截割头为研究对象。通过分析不同形状截割头的工作特性，以掘进机工作过程中稳定系数为参考依据，建立的载荷影响机身稳定数学模型。分析拟合抛物线形截割头、椭球形截割头以及锥台形截割头在横向摆动、向上截割、向下截割以及稳定状态的极限位置稳定指标变化曲。通过稳态数值得出，物线形截割头的掘进机工作稳定系数较高，锥台形次之，椭球形截割头较差。关键词：掘进机；截割头；截割载荷；稳定系数中图分类号：TD421文献标志码：A文章编号：1008－8725（2023）03－229－05AnalysisofInfluenceofDifferentShapeCuttingHeadonStabilityofHeadingMachineWUDi1，LIUZhixiang2，LIYuqi2(1.SchoolofMechanicalEngineeringandAutomation,LiaoningUniversityof...
