本文關(guān)鍵詞：JDC新型礦用調(diào)度絞車設(shè)計及動態(tài)特性研究

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【摘要】：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:(1)以調(diào)度絞車鋼絲繩牽引力110k N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。(2)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)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)特性進行了仿真分析。(3)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)動頻率進行比較,得出齒輪傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的合理性。(4)根據(jù)減速器箱體的結(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)備搬遷工作的牽引要求,對礦用調(diào)度絞車的設(shè)計優(yōu)化提供一定的參考價值。
【關(guān)鍵詞】：JDC新型調(diào)度絞車 傳動系統(tǒng) 減速箱 動態(tài)特性 靜力學(xué)分析 模態(tài)分析
【學(xué)位授予單位】：中國礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TD52
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-18
• 變量注釋表18-20
• 1 緒論20-25
• 1.1 課題研究背景和意義20-21
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀21-23
• 1.3 本文主要研究內(nèi)容23-25
• 2 JDC新型礦用調(diào)度絞車的總體設(shè)計25-39
• 2.1 JDC-110 新型礦用調(diào)度絞車工作原理及結(jié)構(gòu)設(shè)計25-33
• 2.2 JDC-110 新型礦用調(diào)度絞車虛擬樣機設(shè)計33-38
• 2.3 本章小結(jié)38-39
• 3 JDC-110 新型礦用調(diào)度絞車傳動系統(tǒng)動態(tài)特性分析39-57
• 3.1 傳動系統(tǒng)虛擬樣機模型建立39-40
• 3.2 傳動系統(tǒng)動態(tài)特性仿真分析40-55
• 3.3 本章小結(jié)55-57
• 4 JDC-110 新型礦用調(diào)度絞車傳動系統(tǒng)有限元新型礦用調(diào)度絞車傳動系統(tǒng)有限元分析分析57-69
• 4.1 傳動系統(tǒng)齒輪嚙合性能的有限元分析57-64
• 4.2 傳動系統(tǒng)模態(tài)特性分析64-68
• 4.3 本章小結(jié)68-69
• 5 JDC-110 新型礦用調(diào)度絞車減速器箱體的有限元分析69-91
• 5.1 減速器箱體靜力學(xué)分析69-85
• 5.2 減速器箱體模態(tài)分析85-90
• 5.3 本章小結(jié)90-91
• 6 結(jié)論與展望91-93
• 6.1 結(jié)論91-92
• 6.2 展望92-93
• 參考文獻93-97
• 作者簡歷97-99
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集99

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1 張席;JDC新型礦用調(diào)度絞車設(shè)計及動態(tài)特性研究[D];中國礦業(yè)大學(xué);2016年

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本文編號：1003622