本文關(guān)鍵詞：基于異地操作的可變速絞車(chē)的設(shè)計(jì)與研究

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【摘要】：在煤礦軌道運(yùn)輸中,礦用絞車(chē)是應(yīng)用面最為廣泛的牽引設(shè)備,其安全運(yùn)行關(guān)系到整個(gè)煤礦輔助運(yùn)輸環(huán)節(jié)。但現(xiàn)如今,無(wú)論煤礦使用的運(yùn)輸絞車(chē)還是調(diào)度絞車(chē)均采用電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng),采用機(jī)械差動(dòng)方式進(jìn)行調(diào)速,由此帶來(lái)調(diào)速性能較差、存在安全隱患、操作相對(duì)困難、剎車(chē)閘皮磨損較快等缺點(diǎn)。本文再結(jié)合現(xiàn)存絞車(chē)優(yōu)點(diǎn)的前提下,設(shè)計(jì)一款新型可視化異地操作可變速絞車(chē),能夠代替煤礦傳統(tǒng)的運(yùn)輸絞車(chē)和調(diào)度絞車(chē)的使用,有效改善上述弊端。首先,參照目前國(guó)內(nèi)外在該領(lǐng)域主要的現(xiàn)狀及其煤礦生產(chǎn)對(duì)絞車(chē)的要求標(biāo)準(zhǔn),在分析了現(xiàn)存絞車(chē)的諸多缺點(diǎn)后,結(jié)合常見(jiàn)的絞車(chē)結(jié)構(gòu)形式,提出了采用電動(dòng)機(jī)作為驅(qū)動(dòng),采用液力—機(jī)械差動(dòng)方式進(jìn)行調(diào)速傳動(dòng)。設(shè)計(jì)出絞車(chē)總體方案后,詳細(xì)分析新設(shè)計(jì)絞車(chē)的驅(qū)動(dòng)方案、調(diào)速方案和制動(dòng)方案的實(shí)現(xiàn)。其次,在結(jié)合絞車(chē)的總體設(shè)計(jì)方案和主要的工況要求,對(duì)新設(shè)計(jì)絞車(chē)的整體機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計(jì)與分析,包括驅(qū)動(dòng)方案,液力傳動(dòng)方案,制動(dòng)系統(tǒng)方案及其關(guān)鍵器件的選型。在確定絞車(chē)整體方案后,對(duì)絞車(chē)的傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)的理論設(shè)計(jì)計(jì)算,對(duì)關(guān)鍵受力構(gòu)件進(jìn)行ANSYS靜力學(xué)分析,校核關(guān)鍵部件剛度、強(qiáng)度是否滿足設(shè)計(jì)要求,以修正結(jié)構(gòu)參數(shù)。然后,針對(duì)新設(shè)計(jì)絞車(chē)采用的液力變矩器建立了數(shù)學(xué)模型以便于后續(xù)的仿真和驗(yàn)證、建立了變速箱液壓控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型以便于研究絞車(chē)變速換向性能。運(yùn)用AMESim軟件建立絞車(chē)的傳動(dòng)系統(tǒng)的整體模型,并對(duì)絞車(chē)變速換向系統(tǒng)進(jìn)行仿真分析,驗(yàn)證其調(diào)速性能及其制動(dòng)特性。最后,由于新設(shè)計(jì)絞車(chē)采用電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)液力變矩器的傳動(dòng)形式,為驗(yàn)證所選電動(dòng)機(jī)與變矩器能否得到良好的聯(lián)合工作特性,而對(duì)其進(jìn)行了匹配特性分析。采用MATLAB軟件語(yǔ)言編程做出電動(dòng)機(jī)與液力變矩器共同工作的特性曲線,對(duì)電動(dòng)機(jī)與變矩器的匹配特性進(jìn)行了驗(yàn)證。對(duì)新設(shè)計(jì)絞車(chē)進(jìn)行樣機(jī)研制與簡(jiǎn)單的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),初步驗(yàn)證絞車(chē)各項(xiàng)性能參數(shù)。理論分析與試驗(yàn)表明,本課題絞車(chē)設(shè)計(jì)合理,滿足設(shè)計(jì)要求,能夠代替現(xiàn)存各式電動(dòng)絞車(chē)的應(yīng)用,在煤礦運(yùn)輸安全上具有較高的實(shí)用價(jià)值。
【關(guān)鍵詞】：絞車(chē) 異地操作 可變速 數(shù)學(xué)模型 AMESim仿真 匹配特性
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TD524
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-18
• 變量注釋表18-20
• 1 緒論20-30
• 1.1 課題背景及研究意義20-23
• 1.2 國(guó)內(nèi)外礦用絞車(chē)的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)23-27
• 1.3 課題主要研究?jī)?nèi)容27-28
• 1.4 論文章節(jié)安排28-30
• 2 絞車(chē)的總體設(shè)計(jì)方案及其研究30-48
• 2.1 絞車(chē)的工況特點(diǎn)及設(shè)計(jì)要求30-31
• 2.2 絞車(chē)驅(qū)動(dòng)方案的選擇31-34
• 2.3 絞車(chē)調(diào)速傳動(dòng)方案的設(shè)計(jì)與選擇34-41
• 2.4 絞車(chē)制動(dòng)方案的確定41-45
• 2.5 絞車(chē)異地操作的實(shí)現(xiàn)方案45-47
• 2.6 本章小結(jié)47-48
• 3 絞車(chē)機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與分析48-80
• 3.1 絞車(chē)主要性能參數(shù)的設(shè)計(jì)要求48-50
• 3.2 絞車(chē)液力傳動(dòng)元件的選擇50-54
• 3.3 絞車(chē)滾筒結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與計(jì)算54-65
• 3.4 絞車(chē)行星減速機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)65-69
• 3.5 絞車(chē)變速箱的設(shè)計(jì)與計(jì)算69-74
• 3.6 絞車(chē)制動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與計(jì)算74-78
• 3.7 本章小結(jié)78-80
• 4 絞車(chē)關(guān)鍵結(jié)構(gòu)件的有限元分析80-92
• 4.1 引言80
• 4.2 關(guān)鍵結(jié)構(gòu)件的三維仿真模型的建立80-85
• 4.3 結(jié)構(gòu)件的有限元分析結(jié)果85-90
• 4.4 本章小結(jié)90-92
• 5 基于AMESim的絞車(chē)系統(tǒng)建模與仿真分析92-116
• 5.1 AMESim軟件介紹92-93
• 5.2 液力變矩器工作原理分析與數(shù)學(xué)建模93-101
• 5.3 基于AMESim絞車(chē)傳動(dòng)系統(tǒng)的建模101-105
• 5.4 基于AMESim絞車(chē)液壓控制系統(tǒng)建模105-109
• 5.5 絞車(chē)系統(tǒng)模型的仿真分析109-115
• 5.6 本章小結(jié)115-116
• 6 絞車(chē)電動(dòng)機(jī)與液力變矩器匹配特性分析及其樣機(jī)研制與試驗(yàn)116-130
• 6.1 引言116
• 6.2 電動(dòng)機(jī)和變矩器的選擇及其匹配116-117
• 6.3 電動(dòng)機(jī)和變矩器的匹配分析117-123
• 6.4 異地操作可變速絞車(chē)的樣機(jī)研制與試驗(yàn)123-129
• 6.5 本章小結(jié)129-130
• 7 總結(jié)與展望130-132
• 7.1 全文總結(jié)130-131
• 7.2 展望131-132
• 參考文獻(xiàn)132-136
• 作者簡(jiǎn)歷136-138
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集138

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前3條

1 高煥芹;李炳文;王建武;曲利;;礦用小絞車(chē)滾筒端側(cè)板的理論分析[J];煤礦機(jī)械;2006年10期

2 余佑官,龔國(guó)芳,胡國(guó)良;AMESim仿真技術(shù)及其在液壓系統(tǒng)中的應(yīng)用[J];液壓氣動(dòng)與密封;2005年03期

3 王瑞,陳海霞,王廣峰;ANSYS有限元網(wǎng)格劃分淺析[J];天津工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2002年04期

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本文編號(hào)：614238