基于遠(yuǎn)程控制的礦用液壓運(yùn)輸絞車的設(shè)計與研究.pdf

1、礦用運(yùn)輸絞車作為煤礦軌道運(yùn)輸?shù)闹饕獱恳O(shè)備,應(yīng)用面極為廣泛,其安全運(yùn)行關(guān)系到整個煤礦輔助運(yùn)輸環(huán)節(jié)。目前煤礦使用的運(yùn)輸絞車均采用電機(jī)驅(qū)動,采用機(jī)械差動方式進(jìn)行調(diào)速,由此帶來調(diào)速性能較差、易引發(fā)安全事故、操作相對困難、剎車帶磨損較快的缺點(diǎn)。本文采用電機(jī)—液壓聯(lián)合驅(qū)動方式,設(shè)計一款新型運(yùn)輸絞車,能夠代替?zhèn)鹘y(tǒng)運(yùn)輸絞車的使用,有效改善上述弊端。
　　參閱國內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)資料以及相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),歸納分析現(xiàn)有運(yùn)輸絞車使用過程中存在的缺陷,結(jié)合常見驅(qū)

2、動方式,提出運(yùn)輸絞車的新型電機(jī)—液壓聯(lián)合驅(qū)動方式。介紹其結(jié)構(gòu)組成及其工作原理,著重探討液壓系統(tǒng)傳動部分的設(shè)計要點(diǎn),簡要分析輔助制動系統(tǒng)。該驅(qū)動方式具有遠(yuǎn)程控制操作、低速重載運(yùn)行平穩(wěn)以及無級變速平滑的特點(diǎn),擺脫了傳統(tǒng)的絞車操作方式,提高了絞車操作的安全可行性,提升設(shè)備的作業(yè)效率,有效地節(jié)約了人力勞動,便于在煤礦運(yùn)輸在推廣應(yīng)用。
　　通過對運(yùn)輸絞車進(jìn)行現(xiàn)場調(diào)研分析,獲得其運(yùn)行工況參數(shù),設(shè)計計算其機(jī)械部分主要部件,主要包括滾筒部分、行星

3、減速器、制動系統(tǒng)三部分,并對關(guān)鍵部件(滾筒以及行星輪架)基于ANSYS有限元軟件進(jìn)行靜力學(xué)分析,校核關(guān)鍵部件剛度、強(qiáng)度是否滿足設(shè)計要求,以修正結(jié)構(gòu)參數(shù)。
　　結(jié)合運(yùn)輸絞車使用工況參數(shù),對液壓系統(tǒng)主要元器件計算并選型,主要包括液壓馬達(dá)、液壓泵、方向組合閥等,并對系統(tǒng)發(fā)熱量進(jìn)行計算,選擇合適的冷卻裝置。對液壓系統(tǒng)建立對應(yīng)數(shù)學(xué)模型,分析影響馬達(dá)轉(zhuǎn)速的主要影響因素?；?AMESim仿真軟件,對運(yùn)輸絞車的液壓系統(tǒng)進(jìn)行建立仿真模型,并對不同

4、負(fù)載、不同轉(zhuǎn)動慣量以及不同換向信號下對液壓馬達(dá)進(jìn)行動態(tài)響應(yīng),以修正液壓傳動系統(tǒng)。
　　分析鋼絲繩運(yùn)行過程中在滾筒上的運(yùn)動狀態(tài),研究了常見的排繩裝置,提出了一種新型電磁離合式自動排繩方法,介紹方案結(jié)構(gòu)組成及工作原理,并對主要元件電磁離合器及限位開關(guān)進(jìn)行選型計算,以自動規(guī)范排列鋼絲繩。
　　通過有限元分析和液壓仿真分析表明所開發(fā)的運(yùn)輸絞車機(jī)械結(jié)構(gòu)強(qiáng)度剛度滿足要求,液壓系統(tǒng)動態(tài)響應(yīng)迅速,操作方便、調(diào)速性能好、安全可靠,能夠代替電動