爪式礦用跑車防護裝置設計與仿真分析.pdf

1、礦車是煤礦運輸的重要工具之一。由于工作環(huán)境惡劣，負載大、使用頻率高，牽引機構間存在較大的磨損，使各部件在工作時容易出現失效，經常發(fā)生跑車事故。如果出現斷繩跑車，很可能出現設備的損壞，運輸中斷，以及經濟損失，嚴重時還會出現人員的傷亡。為了提升煤礦井下運輸的安全性，應根據井下運輸的特點設計出一種新型的跑車防護裝置。與傳統(tǒng)防護裝置相比，新型裝置應具有動作靈敏、制動時間短、制動可靠等特性。
　　本文基于礦車跑車前后兩種狀態(tài)速度的明顯變化，

2、制定出了三種可行的阻車裝置方案。并運用模糊綜合評判的方法對三種方案的經濟性、勞動保護性、可靠性、功能性進行評價，最終確定方案一為最優(yōu)方案。根據MGC3.3-9型礦車的實際尺寸對方案一進行了系統(tǒng)的設計，計算得到了各部件尺寸。
　　通過運用ANSYS Workbench仿真軟件，得到了制動爪與枕木瞬態(tài)沖擊過程中制動爪各危險部位的有效應力與碰撞時間的關系，根據這些關系對制動爪尖進行了優(yōu)化;得到了制動爪與枕木接觸過程中各危險部位所受靜應力

3、與接觸時間的關系、部件變形量與接觸時間的關系，并根據這些曲線和云圖對整個制動裝置進行了優(yōu)化。
　　通過運用ADAMS仿真軟件，分別得到了礦車發(fā)生跑車后車輪轉速的變化、制動機構復位彈簧受力、超速感應機構感應彈簧受力、制動爪位移量與跑車時間的關系，通過這些變量關系對裝置結構進行了驗證與校核。
　　通過以上仿真分析，結果表明，本文所設計機械式阻車裝置設計合理、制動時間小于0..4s，具有故障排除后的自復位功能，及即時抓捕功能，能較