【摘要】：礦難事故的頻繁發(fā)生,事故數(shù)和死亡人數(shù)居高不下,因此應(yīng)急救援系統(tǒng)的建立是很有必要的,國家對于煤礦安全的高度重視,推動了煤礦救援專用設(shè)備的發(fā)展,在新的形勢下,研究一種高效的,可行的救援技術(shù)勢在必行,即垂直救援技術(shù)。垂直救援車載提升系統(tǒng)是一種新興的救援手段,當(dāng)?shù)V井發(fā)生事故以后,垂直救援車載提升系統(tǒng)能夠在救援黃金時間隨車快速趕往事故發(fā)生地點,省去了救援設(shè)備的裝車和設(shè)備安裝的時間,通過下吊籠實施垂直救人,提高礦山災(zāi)難救援效率。由于救援時間大大縮短,可有效地保證生命安全。通過對垂直救援車載提升系統(tǒng)的動力學(xué)分析,在試制前的階段進(jìn)行仿真,可以為系統(tǒng)的選型提供參考,同時也可以根據(jù)仿真結(jié)果提出優(yōu)化建議。文本通過UG建立系統(tǒng)的三維模型;針對系統(tǒng)的幾種典型工況,利用ADAMS對不同的工況進(jìn)行了仿真,最后對仿真結(jié)果進(jìn)行了分析,進(jìn)而提出選型依據(jù)和優(yōu)化建議。井架作為垂直救援系統(tǒng)的重要組成部分。本文給出井架的總體設(shè)計方案,通過UG建立井架的三維模型,利用Workbench對所設(shè)計的井架進(jìn)行了靜力學(xué)和動力學(xué)分析。其主要內(nèi)容有:對課題相關(guān)資料進(jìn)行學(xué)習(xí)研究,參考其中的優(yōu)秀方法,確定了系統(tǒng)的動力學(xué)分析流程;通過救援系統(tǒng)的現(xiàn)場試驗,了解系統(tǒng)的工作原理,工作過程以及系統(tǒng)的典型工況,通過現(xiàn)場的試驗,發(fā)現(xiàn)井架存在的一些不足之處,確定了可調(diào)式井架的設(shè)計思路;對垂直救援車載提升系統(tǒng)的運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)分析。對系統(tǒng)的組成,工作原理,典型工況進(jìn)行介紹。根據(jù)系統(tǒng)的設(shè)計圖紙,利用UG對系統(tǒng)的各個部分進(jìn)行了三維模型的建立并在UG中完成了裝配。將裝配體導(dǎo)入仿真軟件ADAMS中,利用ADAMS中的Cable模塊建立鋼絲繩模型,通過對動力學(xué)模型施加約束和驅(qū)動,對系統(tǒng)幾種典型工況分別進(jìn)行了仿真和分析。另外通過ADAMS對系統(tǒng)的車載平臺的傾覆性進(jìn)行仿真;對可調(diào)式井架和車載井架進(jìn)行了設(shè)計。利用UG建立井架的三維模型。通過井架受力的平面圖計算井架的受力,在ANSYS Workbench中,通過對井架的網(wǎng)格劃分,載荷施加,對井架進(jìn)行靜力學(xué)和動力學(xué)分析,保證了井架的可靠性。通過模擬各種工況,對垂直救援系統(tǒng)進(jìn)行現(xiàn)場試驗,測試了垂直救援系統(tǒng)的主要性能,證明系統(tǒng)具有穩(wěn)定可靠的救援能力。本文對垂直救援車載提升系統(tǒng)進(jìn)行動力學(xué)分析,為部分救援提升設(shè)備的選型和設(shè)計研究提供了理論方面的參考;通過Workbench的力學(xué)分析保證了所設(shè)計井架的可靠性,為垂直救援井架的設(shè)計提供了一種新思路。
【學(xué)位授予單位】：太原理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TD774

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本文編號：2733626