JDC新型礦用調(diào)度絞車設(shè)計及動態(tài)特性研究.pdf

1、調(diào)度絞車是煤礦井下重要的調(diào)度運輸設(shè)備，其結(jié)構(gòu)性能好壞直接關(guān)系到整個生產(chǎn)系統(tǒng)的安全可靠運行。隨著大中型礦井的不斷增多以及中大型綜采設(shè)備的使用，對礦用絞車的工作能力、工作效率、節(jié)能效果及使用壽命等方面都提出了新的要求。傳統(tǒng)JD型調(diào)度絞車由于傳動原理及結(jié)構(gòu)的限制，難以很好的適應(yīng)煤礦井下狹窄作業(yè)空間，且無法高效滿足中大型綜采設(shè)備搬遷工作的需要。本文來源于實際研發(fā)項目，針對傳統(tǒng)JD型礦用調(diào)度絞車存在的不足，從傳動原理和結(jié)構(gòu)等方面開展JDC新型礦用

2、調(diào)度絞車設(shè)計及動態(tài)特性分析。主要研究內(nèi)容包括：
　?。?）以調(diào)度絞車鋼絲繩牽引力110kN為例，采用現(xiàn)代設(shè)計方法確定了JDC-110新型礦用調(diào)度絞車的傳動系統(tǒng)及總體設(shè)計方案，對調(diào)度絞車的傳動系統(tǒng)、執(zhí)行機構(gòu)、制動機構(gòu)等關(guān)鍵機構(gòu)和部件進(jìn)行了設(shè)計選型，詳細(xì)介紹了啟動階段、工作狀態(tài)和制動階段的實現(xiàn)過程，基于虛擬樣機技術(shù)建立了調(diào)度絞車的整機虛擬裝配模型。
　?。?）基于Pro/E三維模型和ADAMS動態(tài)仿真軟件，建立了調(diào)度絞車傳動系統(tǒng)

3、的虛擬樣機模型，對調(diào)度絞車傳動系統(tǒng)在空載、帶負(fù)載及變負(fù)載轉(zhuǎn)矩不同工況下運動學(xué)和動力學(xué)特性進(jìn)行了仿真分析。
　?。?）介紹了有限元接觸分析的原理，利用ANSYS Workbench軟件對絞車傳動系統(tǒng)各級傳動進(jìn)行了靜力學(xué)分析和模態(tài)分析。通過靜力學(xué)分析，得到各級齒輪傳動的接觸應(yīng)力；通過模態(tài)分析得到傳動系統(tǒng)的固有頻率和振型，并將結(jié)果與減速箱內(nèi)齒輪的嚙合頻率和軸的轉(zhuǎn)動頻率進(jìn)行比較，得出齒輪傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的合理性。
　?。?）根據(jù)減速器箱

4、體的結(jié)構(gòu)受載分析，在 ANSYS分析軟件中準(zhǔn)確建立調(diào)度絞車減速器箱體的有限元模型。通過靜力學(xué)分析，直觀展示了減速箱的應(yīng)力場和位移場，校核了箱體的剛度和強度；在靜力學(xué)分析的基礎(chǔ)上，對箱體進(jìn)行模態(tài)分析，獲得箱體的固有頻率和振型，從靜態(tài)和動態(tài)兩個方面驗證減速器箱體的結(jié)構(gòu)滿足設(shè)計要求。
　　本文所設(shè)計的新型礦用調(diào)度絞車是對傳統(tǒng)JD型礦用調(diào)度絞車的改進(jìn)設(shè)計，結(jié)構(gòu)和性能符合設(shè)計要求，能夠滿足煤礦井下狹窄作業(yè)空間以及中大型綜采設(shè)備搬遷工作的牽引