【摘要】：隨著采礦業(yè)的發(fā)展與進(jìn)步,立井提升系統(tǒng)能否安全和高效地運(yùn)行越來(lái)越受到重視。剛性罐道導(dǎo)向系統(tǒng)的平順性是限制提升系統(tǒng)性能的主要因素,受到了國(guó)內(nèi)外同行專(zhuān)家的關(guān)注。立井提升系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)復(fù)雜,各種性能因素耦合交雜,要研究平順性,必須從影響平順性的系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)入手,了解其結(jié)構(gòu)特征,對(duì)其關(guān)鍵性的因素進(jìn)行合理地建模與分析。本文以平順性為出發(fā)點(diǎn),以動(dòng)力學(xué)為研究方法,從以下三方面展開(kāi)問(wèn)題：1.以摩擦輪、鋼絲繩和提升容器為主要研究?jī)?nèi)容,建立了垂直振動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型,該模型為線(xiàn)性多自由度時(shí)變系統(tǒng)模型。并將該模型離散化為一系列瞬時(shí)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)值求解,結(jié)合某礦井具體工況,代入運(yùn)動(dòng)速度曲線(xiàn)方程,對(duì)該模型進(jìn)行瞬態(tài)響應(yīng)分析。并對(duì)不同工況、運(yùn)行到不同位置時(shí)振動(dòng)情況進(jìn)行橫向?qū)Ρ确治觥?.對(duì)影響平順性的立井罐道裝備的罐道典型故障激勵(lì)信息進(jìn)行了分析,將罐道表面質(zhì)量信息歸納為表面質(zhì)量、接頭處不良和剛度不足等典型特征,并建立了剛性罐道—滾輪罐耳—提升容器的水平動(dòng)力學(xué)模型。將幾種影響平順性較大的典型激勵(lì)信息代入仿真分析,對(duì)其影響程度進(jìn)行量化比較。3.對(duì)平順性關(guān)鍵部件滾輪罐耳進(jìn)行優(yōu)化,從靜力學(xué)和動(dòng)力學(xué)兩方面進(jìn)行建模。靜力學(xué)建模得到了其整體剛度的非線(xiàn)性曲線(xiàn),圍繞動(dòng)剛度和固有頻率的問(wèn)題,建立了二自由度的滾輪罐耳動(dòng)力學(xué)模型,并模擬了反映罐道表面特征的一般隨機(jī)信號(hào)進(jìn)行仿真,對(duì)滾輪罐耳材料和結(jié)構(gòu)進(jìn)行進(jìn)一步的優(yōu)化。通過(guò)本文動(dòng)力學(xué)模型和仿真分析,分析了各個(gè)因素對(duì)立井剛性罐道導(dǎo)向平順性的影響程度,并對(duì)這些因素的防控提供了方法,可為相關(guān)的工程設(shè)計(jì)提供理論依據(jù)。
[Abstract]:With the development and progress of mining industry, more and more attention has been paid to the safe and efficient operation of shaft hoisting system. The ride comfort of the rigid tank path guidance system is the main factor that limits the performance of the system, and has attracted the attention of domestic and foreign experts. The whole structure of shaft hoisting system is complicated and various performance factors are coupled. In order to study the ride comfort, we must start with the overall structure of the system that affects the ride comfort, understand its structural characteristics, and model and analyze the key factors reasonably. This paper takes ride comfort as the starting point and dynamics as the research method, and develops the problem: 1 from the following three aspects. Taking friction wheel, wire rope and lifting vessel as the main research contents, a dynamic model of vertical vibration system is established, which is a linear multi-degree-of-freedom time-varying system model. The model is discretized into a series of instantaneous systems and solved numerically, and the transient response of the model is analyzed by incorporating the velocity curve equation into the specific working conditions of a mine. At the same time, the vibration of different working conditions and running to different positions were compared and analyzed. 2. 2. In this paper, the typical fault excitation information of tank track equipment for vertical shaft track is analyzed, and the surface quality information of tank track is summed up as surface quality, bad joint and insufficient stiffness, and so on. The horizontal dynamic model of rigid tank tunnel, roller ear and lifting vessel is established. Several kinds of typical incentive information which affect ride comfort are put into simulation analysis, and the influence degree is compared quantitatively. 3. The key component of ride comfort was optimized, and the statics and dynamics models were established. The nonlinear curve of its overall stiffness is obtained by static modeling. A two-degree-of-freedom dynamic model of roller ear is established around the problems of dynamic stiffness and natural frequency, and the general random signals reflecting the surface characteristics of the tank track are simulated. The material and structure of roller can are further optimized. Based on the dynamic model and simulation analysis in this paper, the influence of various factors on the steering comfort of vertical shaft rigid tank track is analyzed, and the method of preventing and controlling these factors is provided, which can provide the theoretical basis for the related engineering design.
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(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)】：TD262.4

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本文編號(hào)：2208848