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地下铲运机在巷道行驶中的制动稳定性与可靠性对矿井的安全至关重要。由于地下路面情况复杂,地下铲运机工况恶劣,因此其制动可靠性及机动性成为衡量地下铲运机的性能的关键指标之一。目前,国内2立方地下铲运机普遍采用LCB制动系统,该制动系统在恶劣环境中,制动盘上容易粘有水和泥,制动效果非常不佳,且维修不方便。本文首次提出在2立方地下铲运上首次采用PosiStop制动系统,并对TCY-2HL内燃地下铲运机PosiStop制动性能进行研究,主要工作包括:(1).系统地论述了地下铲运机的发展概况、研究现状以及存在的问题。(2).分别对LCB制动系统与PosiStop制动系统的结构与原理进行分析,通过对两种不同制动系统的制动效果及优缺点进行对比后,论证选用PosiStop制动系统对2立方米地下铲运机进行改造的可行性。(3).对地下铲运机的制动要求进行分析;计算在不同工况下铲运机的制动力矩;并根据制动力矩对制动器进行设计计算;对液压系统中的主要零部件蓄能器、充液阀与液压泵进行计算与选型;最后对采用新系统后的制动性能进行分析。(4).根据Matlab/Simulink软件的特点,分别建立了液压泵、脚踏阀、液压缸与弹簧的Simulink模型;并将各模型组装成系统的仿真模型;通过对模型的单位冲击响应分析,得到在制动过程中液压泵出口压力、活塞缸压力、弹簧位移以及活塞缸容积的变化曲线。(5).对制动器的制动过程进行了键合图仿真分析,分别建立了蓄能器、液压缸、压缩弹簧与摩擦力的键合图模型,并对铲运机的启动与制动过程进行了仿真分析,仿真结果表明系统具有良好的制动性。(6).对改进后的TCY-2HL地下内燃铲运机制动性能进行实验研究;实验结果表明,在制动初速度为20km/h时,系统的制动加速度为7.32m/s2,制动距离为2.85m,满足地下铲运机的制动要求。