本文來源于國家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目“機(jī)械流體傳動的節(jié)能及新型傳動方式的基礎(chǔ)性研究”中的子課題“高效多流傳動系統(tǒng)的設(shè)計(jì)理論和方法的研究”，主要是從設(shè)計(jì)理論和方法的角度分析機(jī)械傳動系統(tǒng)的節(jié)能問題，多流傳動系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用于大型機(jī)械裝備，如履帶牽引車、直升機(jī)、水泥磨機(jī)、起重機(jī)、風(fēng)力發(fā)電機(jī)及工程機(jī)械、冶金等行業(yè)之中。由于這些傳動系統(tǒng)具有多輸入和多輸出的特點(diǎn)，結(jié)構(gòu)多采用功率分流和功率合流的形式，這使系統(tǒng)內(nèi)部功率流程十分復(fù)雜，并伴有循環(huán)功率的產(chǎn)生及系統(tǒng)輸入功率變?yōu)樨?fù)載功率的現(xiàn)象，使傳動系統(tǒng)的能耗增加，同時(shí)，為了協(xié)調(diào)好各動力源的相互關(guān)系，以充分發(fā)揮各自效能達(dá)到節(jié)能的目的，還需要對系統(tǒng)進(jìn)行準(zhǔn)確而有效的分析設(shè)計(jì)，因此探索一種簡便、準(zhǔn)確并具有普遍意義的多流復(fù)雜傳動系統(tǒng)功率流程的設(shè)計(jì)理論和分析方法是十分必要的，為設(shè)計(jì)高效、節(jié)能、優(yōu)質(zhì)的多流傳動系統(tǒng)提供技術(shù)保障，該研究具有重要的理論和實(shí)際意義，具有工程實(shí)用價(jià)值。 雙速減揚(yáng)機(jī)減速器是德國卓輪(Zollem)公司20世紀(jì)九十年代中期開發(fā)的新一代節(jié)能、環(huán)保型卷揚(yáng)機(jī)產(chǎn)品，是功率匯流式和分流封閉式的復(fù)合行星傳動，它既具有差動行星齒輪傳動的特點(diǎn)，又具有封閉行星齒輪傳動的優(yōu)勢，同時(shí)具有傳動比大、承載能力強(qiáng)、高效率、低噪聲、壽命長、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊、可實(shí)現(xiàn)超小型化及變速功能等優(yōu)點(diǎn)，是一種典型的多流傳動系統(tǒng)，是新一代節(jié)能、環(huán)保的新產(chǎn)品，具有廣泛的用途。但該產(chǎn)品價(jià)格較高，國內(nèi)工程機(jī)械行業(yè)對雙速卷揚(yáng)機(jī)產(chǎn)品的原理、性能等認(rèn)識不夠，目前在國內(nèi)工程機(jī)械行業(yè)中應(yīng)用較少，且沒有廠家生產(chǎn)，雙速卷揚(yáng)機(jī)主要用于高空作業(yè)，故對卷揚(yáng)機(jī)減速器系統(tǒng)的動態(tài)性能要求較高，因此研究高效節(jié)能多流傳動，特別是從理論和實(shí)驗(yàn)兩個(gè)方面對雙速減速器進(jìn)行系統(tǒng)動力學(xué)研究是十分必要的，也具有工程實(shí)用價(jià)值。本文主要從系統(tǒng)的角度，全面闡述雙速卷揚(yáng)機(jī)減速器的傳動特性、動力學(xué)建模及動態(tài)性能。 雙速卷揚(yáng)機(jī)減速器是由一個(gè)差動傳動和一個(gè)封閉傳動組成的多流傳動裝置。本文從運(yùn)動學(xué)角度分析了雙速卷揚(yáng)減速器的傳動原理和設(shè)計(jì)計(jì)算方法，通過實(shí)例分析進(jìn)一步闡明該傳動的性能和特點(diǎn)。 由功率鍵合圖理論及方法，首次分別建立了雙速卷揚(yáng)機(jī)減速器傳動系統(tǒng)及行星減速器在幾種特定工況條件下的動力學(xué)模型，以及考慮了支承彈性的傳動系統(tǒng)耦合振動鍵合圖模型，推導(dǎo)出傳動系統(tǒng)的狀態(tài)方程，并進(jìn)行了動力學(xué)的仿真分析，研究了幾種典型工況條件下的系統(tǒng)內(nèi)部變化規(guī)律及關(guān)系，采用控制理論方法，對該系統(tǒng)進(jìn)行了穩(wěn)定性分析，通過系統(tǒng)參數(shù)變化分析揭示了它們對系統(tǒng)動態(tài)特性的影響。 重慶大學(xué)博士學(xué)位論文 本文對雙速卷揚(yáng)機(jī)減速器中的關(guān)鍵部件一單級行星減速器進(jìn)行分析，包括行星 齒輪傳動的嚙合頻率變化率分析，行星齒輪傳動模態(tài)分析，雙速減速器傳動系統(tǒng)各 軸的動載荷以及動力學(xué)參數(shù)的合理選擇等幾個(gè)方面，進(jìn)一步闡明傳動的特性及動態(tài) 性能。 本文結(jié)合現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)，探討了基于nern幻網(wǎng)的以速卷揚(yáng)機(jī)傳動系統(tǒng)設(shè)計(jì)方 法。 為了驗(yàn)證理論的正確性，設(shè)計(jì)了雙速減速器傳動實(shí)驗(yàn)裝置，改進(jìn)了現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)臺、 實(shí)現(xiàn)了多通道數(shù)據(jù)采集扭轉(zhuǎn)振動以及系統(tǒng)振動。從而較全面揭示了行星減速器系統(tǒng) 的動態(tài)特性及傳動性能，并與理論結(jié)果對比，其變化趨勢一致、變化規(guī)律基本相同。 進(jìn)而驗(yàn)證了雙速減速器的鍵合圖模型的正確性，也表明了本文所用的方法是有效 的。
【學(xué)位單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位年份】：2002
【中圖分類】：TH132.4
【部分圖文】：

雙速卷揚(yáng)機(jī)是在行星減速器基礎(chǔ)上發(fā)展起來的節(jié)能、環(huán)保型新一代卷揚(yáng)機(jī)。德國卓輪公司總部在20世紀(jì)九十年代中期新開發(fā)出一種并獲得專利的產(chǎn)品一卓輪雙速卷揚(yáng)機(jī)(見圖1.1)，這種卓輪雙速卷揚(yáng)機(jī)在歐洲被廣泛應(yīng)用。卓輪公司開發(fā)的行星減速機(jī)派生的卷揚(yáng)機(jī)和回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)等可以應(yīng)用于各種建筑機(jī)械、塔機(jī)、汽車吊、海上平臺起重機(jī)、港口起重機(jī)、甲板起重機(jī)及許多其它行業(yè)，具有模塊式結(jié)構(gòu)，可以按客戶要求組合成輸出扭矩從1800NM至560KNM，減速比從16至2160的各種卷揚(yáng)機(jī)，有各種輸出、輸入模塊，可以使用各種驅(qū)動方式(液壓、電機(jī)、柴油機(jī)……)等。雙速卷揚(yáng)機(jī)是利用行星齒輪的差動傳動原理設(shè)計(jì)的。雙速卷揚(yáng)機(jī)系統(tǒng)是一個(gè)功率匯流式和分流封閉式的復(fù)合行星齒輪機(jī)構(gòu)，它實(shí)質(zhì)上是由一個(gè)差動行星齒輪機(jī)構(gòu)和一個(gè)封閉行星齒輪機(jī)構(gòu)組成的復(fù)雜行星齒輪傳動系統(tǒng)，見圖1.2。因此，它既具有差動行星齒輪傳動的優(yōu)點(diǎn)

齒輪變速器、垂直軸或交錯(cuò)軸傳動的錐齒輪變速器等的轉(zhuǎn)圖1.3機(jī)械封閉實(shí)驗(yàn)臺F19.1.3Thebenehofmachineobturate矩、轉(zhuǎn)速、功率、效率、溫度及振動測試實(shí)驗(yàn)。5.2電功率封閉型實(shí)驗(yàn)臺①1985年，重慶大學(xué)機(jī)械零件教研室研制的多功能機(jī)械傳動實(shí)驗(yàn)臺，采用電功率流封閉技術(shù)�？赏瓿升X輪減速箱和蝸輪減速箱等的實(shí)驗(yàn)因。

1.5.4機(jī)械開式實(shí)驗(yàn)臺2000年，重慶大學(xué)機(jī)械傳動國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研制的汽車多功能傳動系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)臺見圖1.4，可完成發(fā)動機(jī)的性能實(shí)驗(yàn)及匹配實(shí)驗(yàn)、汽車傳動系的動態(tài)測試實(shí)驗(yàn)、變速器性能實(shí)驗(yàn)、發(fā)動機(jī)及變速器匹配實(shí)驗(yàn)、汽車傳動系性能測試實(shí)驗(yàn)等。圖1.4汽車多功能傳動系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)臺Fig.1.4ThebenchofmultifiJnetiontransmissionear綜上所述，機(jī)械傳動實(shí)驗(yàn)臺發(fā)展有以下特點(diǎn):①由過去的部件試驗(yàn)向系統(tǒng)試驗(yàn)發(fā)展②由簡單試驗(yàn)向通用性、多用性方向發(fā)展③由功能單一性向多功能方向發(fā)展④由電控向計(jì)算機(jī)控制方向發(fā)展⑤由自動化程度低向自動化程度高方向發(fā)展⑥傳動實(shí)驗(yàn)臺主要采用機(jī)械封閉式和電封閉式.6本文主要研究內(nèi)容綜上可知，在行星齒輪傳動方面，大多是對單個(gè)的ZK-H行星齒輪傳動進(jìn)行分
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本文編號：2844814