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煤矿用全液压钻机动力头主要采用液压驱动和齿轮传动相结合的方式,其中,齿轮传动的振动烈度直接影响着动力头的输出能力,成为了设计中必须考虑的重要问题。以ZYWL-2600R型松软煤层螺旋钻机为研究对象,在齿轮副的单自由度扭转振动模型基础上,以啮合线上的振动加速度为优化目标,建立了动力头齿轮副的动态优化设计模型,并借助Matlab优化工具箱和GUI工具开发了优化设计程序的图形界面,求解了齿轮振动最小的宏观设计参数,为钻机“高速”动力头的动态优化设计提供了参考。结果表明,优化后齿轮副的时变啮合刚度显著提高,有效改善了齿轮传动的振动特性。 相似文献
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端面齿轮传动精度要求高、传动误差小、振动噪声低。以某端面齿轮传动为研究对象,运用UG建立端面齿轮传动装配模型,保存为中间格式,导入仿真软件ADAMS中建立端面齿轮动力学仿真分析模型;对小端面齿轮速度、端面齿轮副动态啮合力及力矩进行仿真计算。仿真结果表明:端面齿轮速度呈现周期性变化;端面齿轮副动态啮合力和力矩呈现在某一中心值上下波动,且在某些部位波动较大。该研究为端面齿轮传动综合性能改善、振动噪声和冲击的减小等方面提供理论依据。 相似文献
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动力头是全液压坑道钻机的关键部件,其性能直接影响钻机的施工效率和施工安全。齿轮副是动力头的核心零部件,其设计参数对动力头的工作效率具有重要影响。对齿轮副进行了设计,并进行了接触疲劳强度和弯曲疲劳强度校核;建立了齿轮副的有限元模型,分析了齿轮副的接触强度,结果表明齿轮副设计合理,但轮齿边缘存在应力集中,后续需进行轮齿修形研究。 相似文献
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针对直齿圆柱齿轮动态转速及啮合力难以实际测量及试验成本较高等问题,以某直齿圆柱齿轮传动系统为研究对象,运用三维建模软件建立齿轮传动系统装配模型,导入动力学仿真软件ADAMS中建立其动力学仿真模型,对其转速及动态啮合力进行仿真分析。仿真结果表明:平稳的加载有利于齿轮传动系统的动力及运动的传递;齿轮转速及动态啮合力都呈现周期性的波动,与理论计算值基本接近;不同频率下齿轮啮合力幅值不同;齿轮传动系统其他零部件设计应尽量避开动态啮合力幅值较大时的频率,防止齿轮系统产生共振。该研究为直齿圆柱齿轮传动性能改善、振动噪声的减小、啮合特性的优化提供理论依据。 相似文献
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以小型地面钻机的动力头为研究对象,利用Inventor三维软件对其进行模型设计,并模拟仿真得到齿轮箱内部激励曲线,在Workbench动态响应模块中计算出动力头相关参考点的振动幅值,验证动力头设计的合理性,为提高动力头承载能力、安全可靠运行提供优化设计依据。 相似文献
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以乳化液为工作介质的煤层液压钻可取代煤电钻,广泛用于采煤工作面的煤壁钻孔工作。针对乳化液粘度低、润滑性差的特点,对齿轮马达以及液压钻的结构进行了研究和设计,并制作了样机,经实验室测试及模拟钻孔试验,达到了设计要求,取得了良好的效果。 相似文献
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陆惠明 《探矿工程(岩土钻掘工程)》2012,39(3):23-26
介绍了利用MATLAB计算软件对液压钻机减速器优化设计的方法,即在保证其总传动比和承载能力下,以其齿轮中心距最小、齿宽最小为多目标,得到合理的液压钻机减速器参数。经优化后的齿轮比原设计目标值减少4.56%,中心距减少5.94%。 相似文献
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主要针对采煤机截割部行星齿轮扭转角加速度影响因素进行分析,借助AMESim软件构建截割部传统系统三维模型并对不同齿侧间隙情况下的齿轮副扭转刚度进行计算,通过仿真分析证明,传动系统齿轮间隙对于齿轮扭转角加速度会产生影响,间隙越大,扭转角加速度越大,为进一步优化改进采煤机截割部齿轮设计提供理论参考。 相似文献
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针对传统采煤机滚筒恒速截割时工况适应性差的特点,提出一种采煤机滚筒转速可调的新型截割传动系统。为了解该截割传动系统的性能,以系统中非同轴传动的差动2K-H行星轮系为研究对象,采用集中质量法建立其平移-扭转耦合动力学模型。对轮系固有特性的分析表明,非同轴传动行星轮系不存在经典的扭转振动与平移振动模式,但仍存在行星轮振动模式;支撑刚度对系统的低阶固有频率影响较大,而啮合刚度主要影响系统的高阶固有频率;外啮合齿轮副啮合刚度分段影响非同轴传动行星轮系的固有频率。推导出2K-H行星轮系啮合频率的通用表达式,表明其啮合频率正比于齿圈和太阳轮的转速差。分析结果可用于指导该新型采煤机截割传动系统的设计,并为制定滚筒调速范围提供参考。 相似文献
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机械手作为煤矿用智能钻车的关键部件之一,其性能直接影响钻车的打钻效率。机械手的振动会对机械手的位置精度产生不可忽略的影响。通过对机械手进行设计研究,确定采用四关节机械手配合敞开式钻杆箱,实现智能钻车的自动化上下钻杆。运用有限元分析软件对机械手进行了模态分析,得出了机械手的6阶固有频率和振型,得到了在不同频率下机械手的抗振性。分析结果可为机械手结构设计合理改进、增加机械手的刚度和稳定性,以及机械手的进一步动态优化提供理论基础。 相似文献
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以未达到稳定运转的高速重载行星齿轮传动为研究对象,建立了双浮动均载装置的2K-H型行星齿轮传动的动力学模型。模型设定每个构件具有2个平移自由度和一个扭转自由度,通过拉格朗日方程推导系统各构件的运动微分方程,并运用MatLab软件得出了增速行星齿轮传动的固有频率和相应的振型。结果表明,增速行星齿轮传动有中心构件扭转振动和中心构件平移振动两种模式。因此,该研究可为行星齿轮传动的动态设计提供有益借鉴。 相似文献
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为了提高工作效率,降低劳动强度,研制了联动型步履式ZYW-6000煤矿用全液压钻机,详细介绍了总体方案、关键结构和液压系统的设计,重点分析了关键结构的优化、步履底架的设计和联动动作的实现,根据钻机的试验及应用推广情况,表明各项技术指标达到了设计要求。 相似文献