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文檔簡介
1、采煤機是實現煤礦生產機械化和現代化的重要設備之一。搖臂齒輪傳動系統是采煤機的重要組成部分,因為自身結構的復雜性和所受外部載荷的不確定性,一直是許多研究者關注的重點。為了進一步提高運行中的可靠性、安全性和穩(wěn)定性,有必要對采煤機搖臂傳動系統的動態(tài)特性進行深入的研究。本課題在國家自然基金山西煤基低碳聯合基金項目“融合地理信息和采煤機位姿的工作面自適應調高和調直原理研究”資助下,項目號:U1510116,以某大功率電牽引采煤機搖臂傳動系統為研究
2、對象,結合虛擬樣機技術、多體系統動力學、機械故障診斷的基本原理和信號分析處理技術等理論對其進行分析研究。
本研究通過在UG中建立了某采煤機搖臂傳動系統的三維實體模型,導入到ADAMS中建立了動力學虛擬樣機模型,并利用ADAMS/Flex模塊和ANSYS對高速部分的兩級定軸齒輪系統柔性化處理,建立系統的剛柔耦合動力學模型,模擬仿真系統在不同載荷激勵下的動態(tài)響應。從時域和頻域角度研究振動響應變化規(guī)律。并利用采煤機搖臂加載試驗臺通過
3、加載試驗,采集振動信號并進行相關的時域頻域分析驗證相關理論和結果。關于典型故障下的特征信號一直是機械故障診斷及在線監(jiān)測研究重點,它屬于機械系統動力學的反問題。利用虛擬樣機代替物理樣機試驗,通過在ADAMS中邊界條件的設置,模擬仿真并獲得搖臂齒輪傳動系統中的高速齒輪分別在幾何偏心故障和回轉質量不平衡故障下的振動的角加速度時域和頻域曲線。并引用統計指標表示時域典型故障特性,用嚙合頻率幅值比表征頻域典型故障特性,分析并提取典型故障信號。嚙合剛
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